[chap]

Существует несколько методов зарядки никелевых аккумуляторов.
В конце темы будет пара вопросов.

Эту тему пишу для себя (только начавшего разбираться в теме). Но, думаю, она будет полезна и в будущем другим.

Все, кто хоть раз имел дело с "обычной" зарядкой (интегрированная вилка+места для пары аккумуляторов) "обычных" пальчиковых и мизинчиковых (АА/ААА) аккумуляторов знают, что эти зарядки не умеют сами отключаться после полной зарядки аккумуляторов.

Даже в начале 1990х такие зарядки были очень распространены на постсоветском пространстве.
У меня всегда где-то витал вопрос про остановку зарядки и было немного неприятно оставлять их заряжаться на ночь, например. Слышал страшные истории про взорвавшиеся аккумуляторы и т д.

И вот я наконец узнал. что такие самые простые зарядки используют самый простой метод заряда - минимальный ток заряда + заряд по времени. То есть не более 0,1С (где С - это емкость аккумулятора).
Например, моя старинная зарядка использует токи 100mAh для ААА и 220mAh для АА. При таком токе заряда аккумуляторы не могут перегреться при перезаряде. Но при этом производители все равно не рекомендуют оставлять такие зарядки включенными на долгое время.
Например, Panasonic NiMH charging manual рекомендует ограничивать время заряда от 10 до 20 часов.

Второй вариант, алгоритм ΔV.
Есть два подвида этого алгоритма.
1. Алгоритм мониторит СНИЖЕНИЕ напряжения аккумулятора, что сигнализирует о полной зарядке аккумулятора. Это здорово работет для Ni-Cd, но для Ni-Mh элементов проявляется только при крайне высоких токах зарядки (I=C/1h).
2. Алгоритм мониторит ИЗМЕНЕНИЕ напряжения аккумулятора. Когда ΔV=0 соответсвует той точке, когда аккумулятор заряжен на 100%.

Третий вариант, алгоритм ΔT.
Мониторится изменение температуры аккумулятора.
1. Температура аккумулятора не должна расти быстрее, чем 1 °C в минуту (Panasonic and Duracell).
2. Температура не должна превышать 60 °C (Duracell).

Во многих современных зарядках второй и третий методы комбинируются.

Важно отметить, что температуры в момент зарядки для Ni-MH намного более строгие, чем эксплутационные температуры. (Хотя такие аккумуляторы и наименее предирчивы к температуре при зарядке).
В аккумуляторах на основе никеля при зарядке ниже 5 ° C (41 ° F) начинает очень быстро расти давление, т к способность рекомбинировать водород и кислород уменьшается. Поэтому при заряде при низких температурах рекуомендуют снижать ток зарядки.

[chap]

И пара обещанных вопросов от меня к знающим людям:

1. Для "продвинутых" зарядок, которые декларируют метод заряда ΔV, но у которых на практике он не реализован (например, Opus 3100 даже ver.2.1), каким образом отслеживается окончанеие заряда аккумулятора? Или при заряде 500-750mAh никелевых элментов в таких зарядках существует риск взрыва аккумулятора?

2. Какое среднее КПД "усваивания" зарядного тока аккумуляторами? То есть если мы заряжаем никелевый аккумулятор током 0,2С, то полностью он зарядится не через 5 часов (т к КПД заряда явно менее 100%), а через сколько?
2.1. Лучше ли КПД заряда у литиевых аккумуляторов по сравнению с никелевыми?

[galex]

 Сообщение от chap :

Это здорово работет для Ni-Cd, но для Ni-Mh элементов проявляется только при крайне высоких токах зарядки (I=C/1h).

у обоих устойчиво проявляется при токах выше 0.3С (просто у металлгидрида дельта в 2-3 раза слабее выражена)

 Сообщение от chap :

Когда ΔV=0 соответсвует той точке, когда аккумулятор заряжен на 100%

нет, небольшой недозаряд.

 Сообщение от chap :

например, Opus 3100 даже ver.2.1), каким образом отслеживается окончанеие заряда аккумулятора?

СС/СV как для лития - заряжает до фиксированного напряжения (значение можно уточнить в обзорах HKJ) затем заряд продолжается до падения тока в 3 раза от заданного

 Сообщение от chap :

а через сколько?

малым током принято перезаряжать от 40 до 60%. хотя с нормальными аккумуляторами достаточно и 20% перезаряда

 Сообщение от chap :

Лучше ли КПД заряда у литиевых аккумуляторов по сравнению с никелевыми?

да

p.s. с какой целью интересуетесь?

[chap]

 Сообщение от galex :

затем заряд продолжается до падения тока в 3 раза от заданного

1. Поясните, пожалуйста.
Например, установлен ток заряда 1000mAh, аккумулятор на 2000mAh.
Пройдет, например, 1,5 часа и напряжение у аккумулятора составит, например, 1,38В.
Далее ток заряда падает в 3 раза (1000/3=333mAh) и сколкьо после этого продолжается зарядка?

2. Правильно ли я понимаю, что даже при таком методе СС/СV (плохом для никелевых элементов) риска возгорания (взрыва) аккумулятора нет?
Но есть уменьшение срока эксплуатации?

[galex]

 Сообщение от chap :

риска возгорания (взрыва) аккумулятора нет?
Но есть уменьшение срока эксплуатации?

напряжение подобрано так, что в основном грозит скорее недозаряд, чем перезаряд.
но все прелесть никелевых аккумуляторов в том, что напряжение окончания заряда у них не постоянно и зависит от множества факторов , т.е вполне есть шанс, что когда нибудь попадется аккумулятор, для которого это напряжение окажется чрезмерным.
впрочем, там 4 термодатчика на этот случай есть. правда криво поставленных.

 Сообщение от chap :

сколкьо после этого продолжается зарядка?

[chap]

galex, Спасибо!
А каким образом Opus 3100 понимает, когда необходимо начать снижать силу тока с 1000 (и далее ступеньки до 300), если в нем не реализован (хотя и заявлен) алгоритм ΔV?

[galex]

 Сообщение от chap :

А каким образом Opus 3100 понимает, когда необходимо начать снижать силу тока с 1000

по достижении конкретного напряжения на аккумуляторе

[chap]

 Сообщение от galex :

по достижении конкретного напряжения на аккумуляторе

То есть минус такого подхода в том, что если аккумулятор, например, испорчен и не удастся достигнуть напряжения на нем 1,5В, то зарядка будет продолжаться на высоком напряжении, что может привести в том числе к возгоранию или порче аккумялятора, верно?

Или есть еще другие недостатки такого подхода (снижение тока зарядки не по дельта V, а при достижении определенного конкретного напряжения)?

[galex]

 Сообщение от chap :

то зарядка будет продолжаться на высоком напряжении, что может привести в том числе к возгоранию или порче аккумялятора, верно?

должно привести в срабатыванию термозащиты прежде всего. но как оно там на самом деле через слой пластика - хз.

 Сообщение от chap :

Или есть еще другие недостатки такого подхода

прежде всего есть некоторая обида, от того что нам пытаются навесить лапшу. и производители, которые не выполняют обещанного, и маркетологи, утверждающие что молоко вдвойне вкусней если разбавить его водой и добавить глутамат натрия более дешевые но несколько неуместные реализации заряда лучше настоящих, но более сложных и потому дорогих.

я ж уже назвал основной недостаток - не угадали с напряжением, значит имеем перезаряд или недозаряд.
ну и еще есть некоторая зависимость степени заряда от тока. на большом токе менее полная зарядка

 Сообщение от chap :

снижение тока зарядки не по дельта V

по дельте не снижают, а вообще прекращают заряд - зачем что-то там снижать и продолжать, если аккумулятор как раз полностью зарядился

[chap]

Да, согласен, маркетинг хорошо, но тех характеристики должны соблюдаться.
Не зря есть ФАС, если бы мы говорили о сертифицированной продукции, конечно.

Пока решил Opus 3100 v.2.1 не брать.
Обманывать не хорошо потребителей.