Làm thế nào để sạc pin NiMH? Vấn đề này, cũng như nhiều vấn đề khác liên quan chặt chẽ đến nó, sẽ được thảo luận trong bài viết này. Chủ đề này có liên quan vì hiện tại có nhiều thiết bị điện chạy bằng pin.
Các loại pin khác nhau
Pin điện tồn tại với lượng điện tích khác nhau. Kích thước của chúng từ loại không lớn hơn nút áo đến loại khổng lồ được sử dụng trong các nhà máy công nghiệp. Có vẻ như không có điểm chung nào giữa một số loại pin khác nhau đáng kể về hình dáng và kích thước.
Tuy nhiên, đây không phải là trường hợp. Tất cả chúng đều hoạt động trên một nguyên tắc giống nhau và được làm từ những vật liệu giống nhau.
Một chút lịch sử
Những viên pin đầu tiên xuất hiện vào thế kỷ 19. Chúng được làm từ niken và cadmium. Do đó, các loại pin như vậy đã nhận được tên thích hợp. Ban đầu, tác phẩm của họ khá được lòng người dùng. Nhưng theo thời gian đã cónhu cầu về pin bền hơn. Ngoài ra, các chuyên gia tham gia phát triển các thiết bị điện cũng bắt đầu nghĩ đến việc làm thế nào để tăng tốc quá trình sạc. Niken và hyđrua kim loại đã được xác định là vật liệu có khả năng cung cấp pin với các đặc tính như vậy.
Nhưng quá trình tạo ra một loại pin mới đã kéo dài vài thập kỷ. Lần đầu tiên, pin thế hệ mới được thảo luận vào những năm 50 của thế kỷ XX và các mẫu thử nghiệm của chúng chỉ xuất hiện vào cuối những năm 70.
Tính năng
Thiết bị của pin hyđrua kim loại niken cho phép bạn tích lũy hydro, có thể tích lớn hơn nhiều lần so với kích thước của pin. Ngoài ra, nó luôn được hình thành trong một bộ phận nhất định của sản phẩm. Dự trữ của nó tích tụ gần các điểm tiếp xúc của pin hyđrua niken-kim loại.
Những đặc điểm này cũng như một số đặc điểm khác cho phép bạn sạc các thiết bị như vậy lên đến vài nghìn lần. Tuy nhiên, pin hyđrua kim loại niken có nhược điểm của chúng, sẽ được thảo luận trong phần tiếp theo.
Làm nóng nhanh
Pin hyđrua kim loại niken, do đặc điểm thiết kế của chúng và đặc tính của vật liệu tạo ra chúng, nên có mức độ nóng cao. Do đó, quá trình sạc chúng đòi hỏi một cách tiếp cận đặc biệt, "tế nhị" hơn so với những người tiền nhiệm cadmium của chúng. Các chuyên gia khuyên bạn nên xem xét việc lựa chọn bộ sạc một cách nghiêm túc.
Điều này là cần thiếtchú ý
Sạc pin niken-kim loại hyđrua, giống như bất kỳ quy trình nào khác, có thể được đánh giá về hiệu quả. Nó được tính như thế nào trong trường hợp này? Khi sạc pin hyđrua niken-kim loại, năng lượng điện tiêu hao trong quá trình này làm tỏa nhiệt. Ngoài ra, nó góp phần vào dòng chảy của một số phản ứng hóa học. Hiệu suất sạc của pin niken-kim loại hyđrua là lượng năng lượng dành cho các quá trình hóa học. Điều đáng chú ý là tỷ lệ này không bao giờ bằng 100%, ngay cả khi nói đến pin hiện đại nhất và bộ nhớ tiên tiến nhất.
Cũng cần nhắc lại rằng con số này đối với pin cadmium cao hơn nhiều so với các loại pin hiện đại hơn của chúng.
Tốc độ sạc phụ thuộc vào lượng dòng điện. Các đơn vị riêng biệt đã được phát minh cho nó - một phần của tổng khối lượng. Chúng được ký hiệu bằng chữ cái Latinh C. Có ba tùy chọn để sạc pin niken-kim loại hyđrua:
- Nhỏ giọt.
- Nhanh.
- Với tốc độ tăng lên.
Trên thực tế, chúng ta chỉ có thể nói về hai loại, vì loại thứ nhất và thứ hai khác nhau một chút.
Sạc nhỏ giọt có thể được coi là sạc, tốc độ là 0,1 C. Với tùy chọn nhanh, con số này cao hơn.
Để sử dụng loại thứ hai, cần có các thiết bị phức tạp hơn có khả năng nhận biết quá trình hoàn thành và tự động tắt. Điều này ngăn chặn quá nhiệt của pin và hư hỏng của chúng. Sạc nhỏ giọt doViệc sử dụng điện áp thấp không dẫn đến nhiệt độ tăng quá mức của sản phẩm. Do đó, nó không thể gây biến dạng pin Nickel-Metal Hydride (Ni-MH).
Mỗi loại sạc đều có ưu và nhược điểm. Một số trong số chúng sẽ được thảo luận bên dưới.
Sạc nhanh
Với tùy chọn này, tuổi thọ pin được duy trì trong thời gian dài hơn. Ngoài ra, như tên cho thấy, tốc độ của quá trình này là khá nhanh. Và do đó, tốn ít thời gian hơn cho việc sạc pin so với phiên bản nhỏ giọt. Tuy nhiên, trường hợp này yêu cầu sử dụng một thiết bị phức tạp hơn với các cảm biến tích hợp để xác định mức độ sạc pin. Không có gì lạ khi các thiết bị sạc nhanh này có màn hình hiển thị thời gian sạc đầy, điện áp đã sử dụng và một số thông tin khác.
Điều này có nghĩa là chi phí của thiết bị đó cao hơn so với yêu cầu sạc nhỏ giọt.
Tùy chọn chậm
Trong quá trình chạy chậm, pin AAA NiMH không yêu cầu thiết bị được trang bị cảm biến hết thời gian sạc.
Vì vậy, nó thường rẻ hơn. Nhưng với sự trợ giúp của nó, pin sẽ được sạc thêm. Phương pháp này có một nhược điểm nghiêm trọng khác. Pin tiếp xúc với dòng điện càng lâu thì càng nhanh hỏng. Vì vậy, tiết kiệm cho một bộ sạc, bạn có thể mất do phải thường xuyên mua mới.pin.
Nếu chúng ta nói về pin cadmium, thì tùy chọn này là phù hợp nhất cho chúng. Hiệu suất của kiểu sạc này thường không vượt quá 70%. Do ảnh hưởng tiêu cực đến hiệu suất của pin, nên hầu hết các nhà sản xuất pin niken-metal hydride AA, cũng như các loại pin khác không được khuyến khích sử dụng.
Tuy nhiên, gần đây, trên các tài liệu chuyên ngành về điện tử, các bài báo về tác hại của việc sạc chậm đối với các loại pin được sản xuất bằng công nghệ mới ngày càng bắt đầu xuất hiện.
Công nghệ sạc
Làm cách nào để sạc pin NiMH?
Hầu hết các nhà sản xuất các sản phẩm như vậy đều ghi trong hướng dẫn sử dụng các chỉ số sau để quá trình này diễn ra. Dòng điện phải được chọn không quá 1C. Nếu quy tắc này không được tuân thủ, nó có thể khiến van giảm áp hoạt động và làm hỏng pin.
Khi sạc pin, bạn cũng nên theo dõi việc tuân thủ một chế độ nhiệt độ nhất định. Thông thường, các hướng dẫn chỉ ra khoảng từ 0 đến 40 độ C. Nếu nhiệt độ không vượt quá những giới hạn này, thì quá trình sạc có thể được tiến hành một cách an toàn. Tuy nhiên, cảnh báo như vậy áp dụng cho việc sử dụng pin công nghiệp. Không chắc rằng pin của một thiết bị gia dụng thông thường thường được sạc ở nhiệt độ trên 40 và dưới 0 độ. Độ C.
Về điện áp và các thông số khác
Điện áp cung cấp cho pin khi sạc không được vượt quá 0,8-8 volt. Hiệu suất của phiên bản nhanh của quá trình này là khoảng 90%, được coi là một giá trị cao. Nhưng càng về cuối, hiệu suất càng giảm mạnh do ngày càng nhiều năng lượng bắt đầu được sử dụng cho quá trình sinh nhiệt. Do đó, điều quan trọng là việc tắt máy diễn ra kịp thời, không có độ trễ đáng kể. Nếu không, có khả năng cao hoạt động của van khẩn cấp để giảm áp suất.
Các giai đoạn sạc
Để hiểu rõ hơn về cách sạc pin NiMH, trước tiên bạn nên xem xét chi tiết quá trình này diễn ra như thế nào bằng một thiết bị điện đặc biệt.
Vì vậy, trước tiên, thiết bị xác định xem pin có trong đó hay không. Sau đó, nó xác định mức pin. Sau đó, quá trình sạc trước xảy ra, quá trình này diễn ra nhanh chóng và bổ sung.
Tiếp theo, bản chất của từng giai đoạn này sẽ được tiết lộ chi tiết.
Pin hiện diện
Để xác định xem pin có được lắp vào các khe cắm thích hợp của thiết bị hay không, thiết bị sẽ đặt điện áp 0,1 C vào các điểm tiếp xúc. Để bắt đầu sạc, điện áp không được vượt quá 1,8 vôn. Nếu nó lớn hơn, thì thiết bị sẽ coi đây là trường hợp không có pin hoặc lỗi của nó. Trong quá trình sạc, thiết bị sẽ kiểm tra nhiều lần xem có pin hay không. Cái này để làm gìđang được thực hiện? Đôi khi, người dùng không cần đợi quá trình kết thúc mà lấy pin ra. Trong trường hợp này, để không lãng phí năng lượng, thiết bị sẽ ngừng cung cấp. Việc vô hiệu hóa được thực hiện vì một lý do khác. Nếu pin bị lỗi, việc sạc tiếp có thể dẫn đến những hậu quả không mong muốn, chẳng hạn như hỏa hoạn. Đó là lý do tại sao nó sớm ngừng hoạt động.
Xác định mức phí
Hành động này được thực hiện bởi thiết bị cũng để ngăn ngừa thiệt hại có thể xảy ra. Được biết, khi ở mức gần hết, bạn không thể bật chế độ sạc nhanh. Do đó, nếu thiết bị đã xác định rằng chỉ số này của pin đủ cao, thì trước tiên nó sẽ bắt đầu chế độ chuẩn bị. Thông thường điều này là không bắt buộc. Thông thường, pin không xả đến giới hạn mà giai đoạn sơ bộ được kích hoạt. Nhưng có thể cần thiết nếu pin không được sử dụng trong một thời gian dài hoặc đã bị mòn và không sạc đủ.
Giai đoạn sơ chế
Như đã đề cập, chỉ cần thiết khi pin Ni-MH đã hết nhiều. Quá trình này mất không quá nửa giờ. Nếu trong thời gian này, pin không tích lũy đủ mức năng lượng cần thiết, thì thiết bị sẽ coi là bị hỏng. Nếu điều này xảy ra, quá trình sạc sẽ dừng lại.
Giai đoạn chính
Quá trình chuyển đổi sang giai đoạn này không được thực hiện ngay lập tức mà phải dần dần. Nó thường kéo dài không quá năm phút. Ở đây, cũng như trong toàn bộ quá trình sạc pin NiMH, nhiệt độ được đo. Nêu cô âyvượt quá mức tới hạn, thiết bị sẽ tắt. Nhưng điều quan trọng nhất xảy ra ở giai đoạn này là dòng sạc tăng dần.
Ở giai đoạn chính, mức phí được giám sát liên tục. Điều này là cần thiết để kịp thời tắt thiết bị và kết thúc quá trình. Lượng pin hiện đang được sạc được xác định bởi một số thông số.
Khác với các mẫu niken-cadmium
Mức phóng điện trong pin Ni-Cd thường được xác định bằng biểu đồ điện áp. Người ta biết rằng nó phát triển ở đầu và giữa của quá trình, và về cuối quá trình này bắt đầu suy yếu. Khi điện áp đạt mức tối thiểu đã đặt, thiết bị ngừng hoạt động. Điều này xảy ra khi sạc pin niken-cadmium. Nhưng trong trường hợp các mẫu hiđrua niken-kim loại, phương án này không phù hợp. Chính xác hơn, khi đo điện tích, sự giảm điện áp cũng được tính đến ở đây, nhưng nhiệt độ của pin cũng được thêm vào thông số này. Để ngăn pin quá nóng, việc tắt máy không xảy ra khi đạt đến nhiệt độ cụ thể mà khi nó tăng lên trên 1 độ mỗi phút.
Nhưng dừng sạc như thế này cũng không lý tưởng.
Gần đây, các mô hình bộ nhớ đã xuất hiện không sử dụng dòng điện thông thường mà được cung cấp bởi các xung. Các chuyên gia nói rằng những thiết bị như vậy có một số lợi thế, bao gồm cả việc phân bổ điện tích đồng đều trong toàn bộ pin. Các hoạt chất tích tụ do kết quả của quá trình này không tạo thành quá lớntinh thể.
Làm thế nào để sạc pin NiMH? Để làm điều này, cách tốt nhất là sử dụng thiết bị được trang bị các phương pháp điều khiển được mô tả ở trên. Ngoài ra, tính năng hẹn giờ tắt sạc, đôi khi được tìm thấy trong các thiết bị như vậy, cũng sẽ hữu ích. Có thể dễ dàng tính được thời gian cần thiết khi biết dung lượng pin, lượng dòng điện và hiệu suất của thiết bị. Biên lợi nhuận từ 5-10 phần trăm của toàn bộ khoảng thời gian thường được thêm vào thời gian nhận được. Việc tắt máy sẽ xảy ra nếu trước đó không có phương pháp điều khiển nào khác làm gián đoạn hoạt động của thiết bị.
Phụ phí
Giai đoạn này bắt đầu sau khi kết thúc quy trình chính. Cần đảm bảo rằng tất cả các pin niken-kim loại hyđrua trong thiết bị đều nhận được mức điện tích như nhau. Điều này giúp các thiết bị sử dụng pin hoạt động ổn định hơn.
Sạc khẩn cấp
Điều gì xảy ra nếu vào giây phút cuối cùng bạn nhớ ra rằng bạn cần pin để vận hành một thiết bị? Bạn có thể sử dụng sạc nhanh.
Làm thế nào để sạc pin niken-kim loại hyđrua theo cách này? Các chuyên gia nói rằng cho đến khi mức sạc đạt 70 phần trăm, hiệu suất của quá trình gần như là 100%. Điều này có nghĩa là năng lượng được sử dụng chủ yếu vào việc tích tụ các chất hoạt động trong pin chứ không phải để tăng nhiệt độ. Do đó, ở giai đoạn này, bạn có thể tăng dòng điện. Tuy nhiên, nó không được khuyến khích để vượt quá 10C. Điều chính với kiểu sạc này là xác định khi nào thì 70% tương tự đó sẽ kết thúc. Vì vậy, cầnbiết chính xác lượng điện tích đã có trong pin trước khi bắt đầu quá trình tăng tốc. Tất nhiên, tùy chọn này chỉ phù hợp với những người thành thạo về điện tử.
Cách bảo quản pin NiMH? Câu hỏi này cũng được nhiều người sử dụng các thiết bị điện chạy bằng pin đặt ra. Được biết, sau một thời gian dài sử dụng, pin bắt đầu xuống cấp - khả năng tích điện giảm dần. Các chuyên gia đưa ra lời khuyên sau đây về vấn đề này.
Thứ nhất, chỉ những pin đã xả hơn một nửa mới được phép sử dụng. Thứ hai, trong quá trình bảo quản, nhiệt độ phòng được coi là tối ưu. Tốt nhất là không nên đợi cho đến khi hết pin hoàn toàn, nếu không, hiệu suất của nó sẽ phải được khôi phục lại.
Tuổi thọ thứ hai của pin
Cách tân trang lại pin NiMH?
Chắc chắn nhiều người đã biết về nguyên lý gần đúng của một phép toán như vậy. Cần phải thực hiện một chu kỳ sạc và xả gần như hoàn toàn nhiều lần (không thấp hơn 0,9 volt). Nhưng quy tắc này có một số sắc thái. Tốt nhất là thực hiện "đào tạo" như vậy cho từng pin riêng biệt. Vì bản chất sản xuất các sản phẩm này, các đặc tính của từng loại pin có thể khác nhau. Do đó, quá trình sạc và xả cũng sẽ diễn ra với tốc độ khác nhau. Đặc biệt mẹo này áp dụng cho pin tuốc nơ vít niken-kim loại hydrua.
Theo quy luật, như vậycác thiết bị điện không sử dụng một pin mà là một bộ gồm nhiều miếng. Các loại pin này tốt nhất nên được khôi phục riêng lẻ. Điều đáng chú ý là có những mẫu bộ nhớ có khả năng xả pin. Nhưng những mẫu như vậy đắt hơn những mẫu đơn giản hơn của chúng. Việc tiết kiệm pin hay bộ sạc hay không là tùy thuộc vào người dùng.
Kết
Bài viết này dành cho câu hỏi "làm thế nào để sạc pin niken-metal hydride đúng cách." Nó thảo luận về một số sự tinh tế của quá trình này. Sự khác biệt chính giữa pin NiMH và các loại khác cũng được đưa ra.
