Разлог овог чланка била је појава две батерије за одвијач Босцх НиМХ 14.4В, 2.6Ах. Ове батерије су замењене новим, због одбијања да раде после две или три године неактивности. Складиштење батерија се одвијало у случају, у собним условима, са пуним набојем у "матичној" меморији, после ретке употребе. При следећем уклањању из кућишта за хитне радове, батерија одвијача дала је сву снагу за 5-7 минута. Након истог времена пуњења, пуњач је известио да је напуњење било потпуно. И тако у круг, током читавог времена рада. Друга резервна батерија понашала се слично. После природне замене, дошли су код мене.
Нике-метал-хидридни одвијач са радним напоном од 14,4 волта састављен је из 12 засебних елемената са типичним напоном од 1,2 В, серијски спојеним. Али различити елементи у производњи добијају одређен спектар карактеристика. Неки имају већи капацитет, а други мање. Као резултат сталног пуњења у пакету, елементи мањег капацитета стално се пуне. Због тога се они брзо деградирају. Батерије мањег капацитета ће се такође деградирати током пражњења. Они се испуштају раније од осталих елемената, а даље пражњење доводи до њиховог дубоког пражњења. Због тога, у случају квара НиМХ батерије на одвијачу, једна или више батеријских ћелија обично пропадну, а друге ће уследити. Стога је главни задатак приликом поправке батерије одвијача идентификовати неуспјеле елементе. И у будућности ће се рестаурација батерије одвијачем моћи извести једноставним сетом сервисних елемената из главних и резервних батерија или покушајем рестаурирања неких елемената како би се батерија завршила.
На Интернету су често изражена мишљења о томе како обновити такве батерије. Многи сматрају да је то једноставно неперспективно или неефикасно због кратког века после рестаурације. Али пошто су горње батерије имале мали број циклуса пуњења и пражњења, оне су заправо радиле под оптерећењем само кратко време, одлучио сам да испробам могућност њихове анализе по елементу и, ако је могуће, опоравка. Можда ћете моћи да прикупите резервну батерију за одвијач или користите „преживеле“ елементе у другима домаћешто захтева истицање велике струје пражњења у кратком времену.
Да бисте идентификовали непоуздане ћелије батерије:
1. Демонтирајте кућиште батерија одвијачем (4 вијка) и уклоните из њега блок серијски повезаних лименки (12 комада) НиМХ батеријских ћелија.
2. Скинувши горње и доње изолационе заптивке, отпустио је плоче које повезују полове елемената за контакт.
3. Преглед батеријских ћелија није открио било какве спољне недостатке (удубљења, отеклине, мрље, корозију) који би могли утицати на рад батерије.
4. За правилан рад НиМХ батерија, препоручује се одржавање радног напона на ћелијама у оквиру 1,2–1,4 волти, дозвољено је смањење на 0,9 -1,0 волти. Измерио је напон на сваком елементу батерије помоћу мултиметра. Распон напона по свим елементима батерије био је унутар 1,01 ... 1,24 волта (тј. Унутар нормалног распона за испражњену батерију), али батерија у одвијачу практично не ради.
5. Поновите одломке 1 - 4 на другој батерији одвијача. Резултат је сличан.
6. Да бих идентификовао проблем, извршио сам упоредна мерења струје коју сваки елемент даје на унутрашњем отпору штитника мултиметра. Краткотрајна мерења показала су да 4 од 24 елемента могу да дају струју већу од 1 ампера, а остатак - мању од 0,2 ампера. Другим речима, само 4 од свих елемената имали су одређену носивост и кратко време подржавали рад одвијача.
7. За рад на покушају враћања ћелија малог капацитета и пуњења радника, раставио сам НиМХ батерије. Да бих то учинио, исјекао сам скакаче који спајају елементе обичним шкарама. Ако је могуће у будућности, повезивање елемената лемљењем остатака скакача неће представљати проблем.
8. Четири одабрана елемента са одређеним капацитетом су обележени и спремни за експериментирање.
9. Да бисте обновили или одбацили појединачне елементе, потребно је напунити елемент струјом од 0,5 ... 1,0Ц (брзо наелектрисање) на називни капацитет, ограничавајући набој према процењеном времену. Али да бисте израчунали време, морате да знате капацитет и почетно пуњење ћелије батерије. Стога, да бисте искључили непознато почетно пуњење у прорачунима, потребно је прво испразнити обновљену батерију.
Провера капацитета напуњеног елемента може се проверити и његовим пражњењем, контролом струје и времена пражњења.
У вези са горе наведеним, први корак за утврђивање карактеристика батерије биће пражњење ћелије при константном оптерећењу, уз контролу над минималним заосталим напоном од 0,9 ... 1,0 волта, како би се искључио дубоки пражњење. Све је једноставно са струјом - што је мања струја пражњења, потпуније је пражњење и ефикаснији је процес, али време пуњења ће се повећавати. Никал-метал-хидридне батерије могу да дају много струје, али се не препоручује да се током пражњења постављају вредности веће од 0,5 Ц. То доводи до смањења броја циклуса пуњења и пражњења и смањења радног века. Као резултат, узимамо струју пражњења од 100 мА.
10. За пражњење ћелија батерије састављамо једноставан круг који омогућава контролу процеса пражњења светлошћу ЛЕД-а.
Да бисмо осигурали паљење ЛЕД-а, уграђујемо два елемента у низу истовремено. Сваки од њих се празни у сопствени ланац отпора (који одређује струју пражњења) и диоде (које одређују минимални напон на ћелији батерије унутар 0,9 ... 1,0 волта). Овај минимални напон на елементу добија се аутоматски. Крај циклуса пражњења када се ЛЕД угаси.
11. Делове бирамо према шеми и састављамо је на комаду ПЦБ-а изрезан са универзалне плоче.
12. Повезујемо два елемента у низу, у складу са поларитетом, не заборављајући да повежемо средину (бела жица) и посматрамо сјај ЛЕД-а. По трајању пражњења могуће је кретати се око капацитета батеријске ћелије.
13. Капацитет ћелије се може мерити пражњењем потпуно напуњене батерије. Да бисте то учинили, морате открити вријеме пражњења и помножити га са струјом пражњења. Ово ће бити капацитет који треба упоредити са номиналним. Неки уређаји, као што је иМАКС-Б6, аутоматски мере мјерења. Поступат ћемо на економичнији начин. Пошто смо процијенили могућност употребе батеријских елемената, потребне су нам само приближне вриједности капацитета, вршит ћемо периодична мјерења на два елемента са екстремним карактеристикама.
14. Приликом периодичног мерења струје у процесу контроле пражњења на датом уређају, претходно испражњеној и потпуно напуњеној батеријској ћелији (тач. 9 ... 12), могуће је видети разлику између ћелија, што се одражава на графу
Графикон 1 (црвена линија) одражава поступак пражњења елемената одабраних мерењима (тачка 8), који у почетку имају одређену носивост. Према мерењима и прорачунима, капацитет ове батеријске ћелије је око 95 сати, што је 44% номиналног капацитета. Због нестабилности струје пражњења, прорачун је изведен сабирањем компонентних капацитета током кратког периода пражњења (10-15 мин), један за другим. Струја пражњења узета је као просечна вредност између почетка и краја сваког периода.
Графикон 2 (зелена линија) приказује поступак пражњења елемента са минималним почетним капацитетом. Мерења и прорачуни се изводе на сличан начин. Капацитет овог елемента је око 50 сати (23%). Природа пада струје пражњења оштро се разликује од претходне и указује на мали капацитет елемента.
Графикони показују да се потенцијални капацитет батеријске ћелије, у сврху одбацивања, може одредити током првих 20-30 минута контролног пражњења по величини пада струје пражњења. Такође, упркос пуном циклусу пражњења и процењеном напуњености старе батерије, без додатних мера за опоравак, њен капацитет се практично не враћа.
Разлог значајног пада капацитета елемената хидрида метала никла може бити ефекат меморије. Манифестира се у циклусима непотпуног пражњења и накнадног пуњења. Као резултат таквог рада, батерија „памти“ све нижу доњу границу пражњења, што смањује капацитет. Део активне масе батерије излази из процеса.
Да бисте елиминисали овај ефекат, препоручује се редовно обнављање или тренирање батерија. Да бисте то учинили, у складу са горњим дијаграмом, врши се пражњење, а затим целокупни поступак пуњења. Препоручује се одрадити неколико таквих циклуса.
Други начин враћања НиМХ батерија је пролазак струје кроз њих у кратким импулсима. Струја би требала бити десет пута већа од вриједности капацитивности елемента. Истовремено се дендрити уништавају и батерија се „надограђује“. Даље, његова обука се изводи у облику неколико циклуса пуњења-пражњења.