Видове зарядни устройства и техните характеристики. Доклад: Зарядно устройство

По време на работа батерията се повреди, причината за което е разреждането на батерията. За възстановяване на капацитета на батерията се използват зарядни устройства, които трябва да бъдат в арсенала на всеки шофьор, както и проводници за осветление. Богата гама от такива устройства предлага магазин за авточасти Carvilleshop, на чийто сайт можете да се запознаете както с характеристиките на конкретните устройства, така и реални цени. За да изберете най подходящ моделзареждане, трябва да знаете функциите и характеристиките на всички видове на пазара днес.

Видове батерии.

Оловните (киселинни) батерии се считат за обичайни за леки автомобили. Такива източници на ток се нуждаят от систематично и редовно презареждане. Много по-рядко срещани са алкалните батерии, които са базирани на никел-кадмиеви (Ni-Cd), литиево-йонни (Li-On) или никел-метални (Ni-Mh) пластини.

По принцип зарядните устройства работят на същия принцип. Основната им цел е да намалят мрежовото напрежение от 220 V до 12 V.

Видове зарядни устройстваза батерия.

Прието е да се разделят два основни типа на описаните устройства:

1. Зарядно-стартови, зарядни устройства, които възстановяват капацитета на акумулаторите. Чрез дълги проводници се свързват към акумулатора, могат да се използват директно в колата.
2. Зареждане, функциониране на етапи. Първоначално капацитетът се възстановява, както в примера, описан по-горе. След това двигателят се стартира, докато батерията е напълно разредена.

Днес пазарът предлага всякакви модификации на устройства, предназначени за зареждане на батерии. При избора на оптималния модел експертите препоръчват да се вземат предвид квалификацията и опита на водача.

За начинаещи в автомобилния бизнес е по-добре да изберете автоматични зарядни устройства, чийто цикъл се регулира автоматично. Такива устройства се изключват сами, когато батерията е напълно възстановена.

Ако говорим за петстепенно зарядно устройство, то извършва следните манипулации. Извършва се зареждане до 80%, след което се извършва пълно зареждане до 100% с помощта на понижаващ ток. Впоследствие нивото на зареждане се поддържа в рамките на 95-100%, извършва се диагностика и импулсен режимпредотвратява сулфатизация на батерията.

Осемстепенните устройства имат още повече функционалност. Батерията се зарежда до 80%, до пълното зареждане се използва редуциращ ток. Батерията се проверява за способността да поддържа даден заряд, нейната производителност се диагностицира и сулфатирането се елиминира. Превантивно зареждане със скорост 95-100%, предотвратяващо отделянето на електролита, когато батерията е напълно заредена.

Има стационарни преобразуватели от многофункционален тип. Предназначени са за зареждане на всички видове батерии.

Значи обмисляте закупуването на автомобил с електрическо захранване - страхотен избор. Трябва обаче да анализирате не само обичайните критерии за покупка като цена, характеристики на тялото, мощност, ефективност, оборудване и цвят, но също и въпрос зареждане на електрически автомобили. При закупуване или първото нещо, за което мисли потенциалният собственик, е как и с каква помощ ще се случи това батерията се зарежда. В крайна сметка дори човек, който е малко наясно с възможностите на еко-автомобилите, разбира много добре, че обикновен щепсел и контакт не са достатъчни за това.

Нека се опитаме да разберем кои съществуват днес, основни видове зарядни устройства и конектори.

Зарядните устройства за електрически превозни средства са априори различни, за съжаление, следвайки примера на mini-USB в производството на електрически автомобили, все още няма (на този моментизпълнението е в ход). Има 4 вида зарядни станции, които всеки шофьор или бъдещ собственикелектрическа кола и няколко вида конектори, които са оборудвани със станции и модели на електрически автомобили.

Типове зарядни станции:

Режим 1

Най-малко мощният тип зареждане, извършван главно от домакинската мрежа. Интервалът за зареждане на електрически автомобил по този метод е приблизително 12 часа. Процесът протича без специално оборудване, използвайки стандартен контакт и специален адаптер променлив ток. За днес даден типпрактически не се използва за зареждане стокови автомобилипоради ниска сигурност на връзките.

Режим 2

Стандартен тип AC зарядна станция, която може да се използва у дома или на бензиностанции. Използва се за зареждане на всички видове електрически превозни средства с традиционни конектори със защитна система вътре в кабела. Продължителността на процеса е около 6-8 часа при капацитет на батерията 20-24 kWh.

Режим 3

Най-мощният режим, използван в станции с променлив ток. За него са приложими съединители тип 1 - за монофазна и тип 2 - за трифазна мрежа.

Режим 4

Типът зарядни станции, в които се използва не променлив, а постоянен ток. Мощността на такива комплекси за някои електрически превозни средства е твърде висока. За тези, които поддържат подобен стандарт, батериите се зареждат до 80% в рамките на 30 минути. Такива комплекси за зареждане могат да бъдат намерени в градски паркинги и магистрали, въпреки че те са доста редки в Украйна, тъй като подреждането на такъв комплекс изисква отделна захранваща линия голяма мощ. Освен това цената на тази зарядна станция е доста висока.

Tesla Supercharger

Отделно, заслужава да се отбележи типът, който се различава от посочените по-горе чрез изолацията на употреба. Това дори не са станции за зареждане, а енергийни суперзарядни устройства, които зареждат батериите до 50% от обема за 20 минути, до 80% за 40 минути и до 100% за 75 минути. Tesla Superchargerосигуряват високо мощност на зареждане 135 kW прав ток (DC). Конекторите на станцията, в зависимост от региона на използване, се различават по формата на конектора, в САЩ те имат три конектора, в Европа пет, което значително усложнява работата на внесените от Америка в европейски държавиелектрически превозни средства на компанията.

Тъй като характеристиките на режим 1-4 непрекъснато се променят, ние предлагаме по-опростен класификация на видовете зарядни станции по мощност на зареждане:

1. За домакински AC 230 V до 16 A (3,7 kW). Те често се наричат ​​кабели, защото имат малко тяло.
2. За бързо зарежданеот AC мрежа 230 V/400 V от 16 A до 40 A (от 3,7 kW до 30 kW).
3. Бързо зарядно устройство или "Supercharger" - бързо зареждане постоянен токзахранва батерията, заобикаляйки инвертора. Това е голямо стационарно оборудване с мощност от 10 kW до 400 kW.

Зарядните станции също могат да бъдат класифицирани според принципа на използване:

• Станции, предназначени за стационарен монтаж.
• За преносима употреба на едно или повече места.
• Станции за преносима и стационарна употреба.

Класификация на видовете електромобилни съединители

В допълнение към режимите на работа на зарядните станции е необходимо да се знаят и видовете конектори за свързване на конектора, които са адаптирани към работата на всяка от тях.

Тип конектор Тип 1 J1772 конектор

5-пинов стандартен EV конектор, общ за повечето американски и азиатски EV. Конекторът тип 1 е приложим за презареждане на електрическо превозно средство от зарядни комплекси, работещи в съответствие със стандартите Mode 2, Mode 3. Зареждането се извършва с помощта на еднофазна променливотокова мрежа с максимално напрежение 230 V, ток 32 A и мощност ограничение от 7,4 kW.

Тип 2 (Менекес)

7-пинов конектор, типичен предимно за европейски електрически автомобили, както и за редица китайски колипретърпял адаптация. Особеността на конектора е възможността за използване на монофазна и трифазна мрежа с максимално напрежение 400 V, ток 63 A и мощност 43 kW. Обикновено 400V 32A ~ 22kW за трифазна връзка и 230V 32A ~ 7,4kW за монофазно свързване. Конекторът позволява използването на зарядни станции с режими на работа Mode 2, Mode 3.

CHAdeMO

2-пинов DC конектор, разработен в сътрудничество с TEPCO, големи японски производители на автомобили. Може да се използва за зареждане на повечето японски, американски и някои европейски електрически превозни средства. Проектиран за използване на мощни зарядни станцииработещи от постоянен ток Режим 4, което ви позволява да заредите батерията на електрически автомобил до 80% в рамките на 30 минути (при мощност 50 kW). Проектиран за максимално напрежение от 500 V и ток от 125 A с мощност до 62,5 kW, но вече.

CCS Combo (Тип 1/Тип 2)

Комбиниран тип конектор, който ви позволява да използвате както бавни, така и бързи точки за бързо зареждане. Работата на конектора е възможна благодарение на инверторна технология, която преобразува постоянен ток в променлив ток. Превозни средствас този тип връзка може да приеме скорост на зареждане до най-"бързото" зареждане. CCS Combo конекторите не са еднакви за Европа и САЩ и Япония: за Европа предлагат Combo 2, съвместим с Mennekes, а за САЩ и Япония Combo 1, който е свързан към J1772. Зареждането с CSS Combo е оценено за 200-500V при 200A и 100kW. CSS Combo 2 в момента е най-често срещаният тип конектор в бързите зарядни устройства в Европа заедно с CHAdeMO.

GB/T

Този стандарт е специфичен само за автомобили Китайско производствои често се нарича просто GBT. Визуално той почти напълно прилича на европейския Mennekes, но технически не е сравним с него. Има два вида конектори за този стандарт, един за бавен и един за бързо зареждане.

След това предоставяме информационна таблица, в която можете да намерите данни за видовете конектори за европейски и американски електрически превозни средства, популярни в Украйна. Тази информацияще помогне на тези, които искат да си купят електрическа кола, но не познават напълно данните относно зареждането на електрически превозни средства.

електрическа кола	Регион	AC портове			DC портове				Забележка
		Тип 1 J1772	Меннекес тип 2	Tesla Supercharger	CCS Комбо 1	CCS Комбо 2	CHAdeMO	Tesla Supercharger
bmw i3	НАС	да	Не	Не	да	Не	Не	Не
	ЕС	Не	да	Не	Не	да	Не	Не
Chevrolet Bolt EV	НАС	да	Не	Не	да	Не	Не	Не	Бързо зареждане само чрез CCS Combo
Опел Ампера-е	ЕС	Не	да	Не	Не	да	Не	Не
Chevrolet Spark EV	НАС	да	Не	Не	да	Не	Не	Не	Бързо зареждане само чрез CCS Combo (Speed ​​​​AC зареждане не се поддържа)
	ЕС	Не	Не	Не	Не	Не	Не	Не
Фиат 500е	НАС	да	Не	Не	Не	Не	Не	Не
	ЕС	Не	да	Не	Не	Не	Не	Не
Електрически Ford Focus	НАС	да	Не	Не	да	Не	Не	Не	Не се поддържа бързо зареждане
	ЕС	Не	да	Не	Не	да	Не	Не
Hyundai Ionic Electric	НАС	да	Не	Не	да	Не	Не	Не	Бързо зареждане само чрез CCS Combo
	ЕС	Не	да	Не	Не	да	Не	Не
Jaguar I-Pace	НАС	да	Не	Не	да	Не	Не	Не	Бързо зареждане само чрез CCS Combo
	ЕС	Не	да	Не	Не	да	Не	Не
Kia Soul EV	НАС	да	Не	Не	Не	Не	да	Не
	ЕС	да	Не	Не	Не	Не	да	Не
Mercedes-Benz B-Class Electric	НАС	да	Не	Не	Не	Не	Не	Не	Не се поддържа бързо зареждане
	ЕС	Не	да	Не	Не	Не	Не	Не
Mitsubishi i-MiEV	НАС	да	Не	Не	Не	Не	Не	Не	Не се поддържа бързо зареждане
	ЕС	да	Не	Не	Не	Не	Не	Не
Nissan e-NV200	НАС	да	Не	Не	Не	Не	опция	Не	Бързо зареждане само чрез CHAdeMO
	ЕС	до 2018г	от 2018 г	Не	Не	Не	опция	Не
листо на нисан	НАС	да	Не	Не	Не	Не	опция	Не	Бързо зареждане само чрез CHAdeMO
	ЕС	до 2018г	от 2018 г	Не	Не	да	опция	Не
Renault Kangoo Z.E.	НАС	Не	Не	Не	Не	Не	Не	Не	Не се поддържа бързо зареждане
	ЕС	Не	да	Не	Не	Не	Не	Не
Рено ЗОЕ	НАС	Не	Не	Не	Не	Не	Не	Не	Само бързо зареждане AC
	ЕС	Не	да	Не	Не	Не	Не	Не
Smart ForTwo Electric Drive	НАС	да	Не	Не	Не	Не	Не	Не	Не се поддържа бързо зареждане
	ЕС	Не	да	Не	Не	Не	Не	Не
Tesla Model S	НАС	Не	Не	да	Не	Не	адаптер	да	висока скорост зареждане на CHAdeMOчрез адаптер, Tesla Supercharger
	ЕС	Не	да	Не	Не	Не	адаптер	да
Tesla Model X	НАС	Не	Не	да	Не	Не	адаптер	да	Високоскоростно зареждане на CHAdeMO и CCS Combo2 чрез адаптер, Tesla Supercharger
	ЕС	Не	да	Не	Не	адаптер	опция	да
Toyota RAV4EV	НАС	да	Не	Не	Не	Не	Не	Не	Не се поддържа бързо зареждане
	ЕС	Не	Не	Не	Не	Не	Не	Не
Volkswagen e-Golf	НАС	да	Не	Не	да	Не	Не	Не	Бързо зареждане само чрез CCS Combo
	ЕС	Не	да	Не	Не	да	Не	Не

Напомняме, че за удобство при използване на електрически превозни средства

В света има много зарядни устройства (зарядни устройства), но не винаги е възможно да се намери правилното у нас.

За редки моделиняма изобщо, дори и най-простите, а за обикновените има само устройства с памет, подобни на тези, включени в доставката мобилни телефони, и автомобилостроенето. Това се дължи преди всичко на ниското търсене на аксесоари от този вид. В повечето случаи потребителите смятат, че могат да се справят със зарядното устройство, което идва с телефона, и трябва да кажа, че са почти 100% прави. Разбира се, "ако звездите светят, значи някой има нужда от това". И ако зарядните устройства се произвеждат (трябва да се каже - за всеки вкус и богатство), тогава това също е необходимо на някого. Нашата задача е да ви разкажем какво представляват устройствата с памет и какви функции изпълняват, както и на какво трябва да обърнете внимание, когато купувате памет. Зарядните устройства се различават едно от друго по начина на зареждане на батерията, наличието на функция за разреждане и всякакви индикации. В паметта, която се доставя с мобилен телефон, като правило индикаторът за зареждане е самият телефон, по-точно неговият екран, който показва нивото на батерията. Такива устройства с памет нямат функция за разреждане (за разлика, да речем, от настолните зарядни устройства). Какви други видове памет съществуват в природата?
1. За различните видове батерии има различни зарядни устройства. И така, има зарядни устройства за никелови батерии (никел-кадмиеви (NiCd) и никел-метал хидридни (NiMH)), за литиево-йонни (Li-Ion) батерии и комбинирани.
2. В зависимост от дизайна, зарядното устройство може да бъде вградено в телефона или във външно захранване (предназначено за зареждане на батерии директно в телефона); те могат да бъдат настолни (осигуряват както зареждане, така и разреждане) или ръчни (Motorola пусна зарядно устройство, наречено Motorola FreeCharge, което работи при ръчно презареждане).
3.ZU, както бе споменато по-горе, може да се различава по метода на зареждане: има устройства, които зареждат с постоянен ток, и устройства с импулсен метод на зареждане.
4. Според времето за зареждане се разграничават „бързи“ и „бавни“ устройства с памет.
5. Според вида на входното захранващо напрежение се разграничават устройствата за памет, свързани към мрежата с променливо напрежение, и устройствата за памет, свързани към бордова мрежаавтомобил (осигурете захранване на телефона от мрежата с напрежение 12 или 24 V от Автомобилна запалкаи заредете резервната батерия).
6. В зависимост от изпълняваните функции се различават и битови и професионални памети.

Най-широко използваните зарядни устройства, включени в доставката на мобилен телефон. Тези устройства създават минимални смущения на потребителите и са проектирани да работят с NiCd, NiMH и Li-Ion батерии. Такива зарядни устройства ще зареждат еднакво ефективно всички тези видове батерии, но, както споменахме по-горе, те имат един недостатък: факт е, че батериите на базата на никел трябва периодично да се разреждат, за да се намали „ефектът на паметта“ (възниква поради фактът, че напрежението, при което телефонът се изключва, надвишава напрежението, до което е необходимо да се разреди батерията, за да се предотврати намаляването на капацитета, което възниква по време на работа). За такива батерии се препоръчва използването на настолно зарядно с функция за разреждане. (Внимание: след края на зареждането никеловите батерии не трябва да се оставят дълго време в зарядното, тъй като зарядното продължава да ги зарежда, но само с много по-слаб ток. Дълготрайно присъствие на такива батерии в зарядното устройство води до надценкаи влошаване на техните параметри.)

Зарядните за автомобили са предназначени за тези, които прекарват по-голямата част от живота си зад волана. Най-простият от тях е направен под формата на кабел, свързващ мобилен телефон с гнездото на запалката на автомобила. Много е просто и много удобно, но не трябва да злоупотребявате с този метод на зареждане, особено когато пътувате из града, т.к. чести спиркии съответно многократното стартиране на двигателя може значително да съкрати живота на батерията.

Когато работите със зарядното устройство, е важно да определите правилно времето за край на зареждане. „Бавни“ зарядни устройства (използвани за NiCd- и NiMH-батерии; зарядният ток е 10% от номинален капацитетбатерия (номинален електрически капацитет - количеството енергия, което батерията теоретично (в идеалния случай) трябва да има в заредено състояние), време за зареждане - 10 - 12 часа) обикновено не са много чувствителни към малки нарушения на времето за зареждане: ако батерията остане в паметта, да предположим, е с 1 - 2 часа по-дълго от зададеното време, това няма да доведе до критични последици.

Друго нещо - "ускорена" памет. Въпросът е, че за батерияопасно е да получите прекомерен заряд висок токи следователно прегряват. "Ускорените" зарядни устройства зареждат батерията с ток, равен на 33 - 100% от номиналния й капацитет. Времето за зареждане е 1 - 3 часа.

Можете да разберете за завършването на процеса на зареждане в някои евтини зарядни устройства, като се фокусирате върху достигането на определена стойност на напрежението на батерията. Трудностите при правилното оценяване на нивото на зареждане на батерията се дължат на факта, че напрежението може да варира в зависимост от температурата. заобикаляща средаи скорост на зареждане.

Има зарядни устройства, при които времето за зареждане се отчита с помощта на специален таймер: след определено време токът към батерията спира да се подава. Проблемът е, че ако след зареждане батерията отново бъде инсталирана в такава памет (например по погрешка), тя отново ще „добросъвестно“, в строго отчитаното от таймера време, ще даде на батерията още една порция заряден ток, в резултат на което ще намалее "животът" на батерията.

Сложните устройства с памет са оборудвани с микроконтролер, който ви позволява по-точно да проследявате края на заряда на батерията и още няколко параметъра: напрежение на батерията, ток, температура и други променливи. Дори по-сложните зарядни устройства имат външен температурен сензор (той значително влияе върху процеса на зареждане).

Импулсното зареждане, което се използва в зарядни устройства за кондициониране и анализатори на батерии, е най-подходящо за NiCd и NiMH батерии. Същността на този метод се състои в това, че батерията за определени периоди от време получава зареждане и разреждане на кратки импулси. Импулсите на разрядния ток са предназначени да сведат до минимум образуването на нежелани кристали върху плочата на NiCd и NiMH батерии, което от своя страна минимизира „ефекта на паметта“ и увеличава живота на батерията. Въпреки това, батерии с голям "ефект на паметта" само импулсно зареждане няма да спаси - за да унищожат по-устойчиви кристални образувания, те се нуждаят дълбоко изпускане(възстановяване) по специален алгоритъм. Конвенционалната памет, дори и с функцията за разреждане, не е способна на това.

Изследване, проведено в лаборатория център за услуги"Kvazar-Micro-Radio" показа, че периодичното (поне веднъж на тримесечие) възстановяване на батерията в анализатор с импулсен заряд средно увеличава живота на NiCd батериите с 20% и с 8% - NiMH, които бяха за не повече от година работа.

Така че, ако искате батерията ви да издържи години, вземете настолни зарядни устройства. Но имайте предвид, че не всички устройства от този тип могат ефективно да зареждат Li-Ion батерии. Например Motorola ясно посочва в инструкциите си, че само зарядни устройства с логото EP (Expert Performance) трябва да се използват за зареждане на Li-Ion батерии. В допълнение, всяко зарядно устройство е предназначено за зареждане на батерии с определен капацитет. Например „бавно“ зарядно устройство, предназначено за зареждане на батерии с малък капацитет, може да не зареди напълно батерия с голям капацитет, дори ако времето за зареждане се удължи. И обратното: "бързо" зарядно устройство (с голям заряден ток) може да презареди батерия с малък капацитет.

И още нещо: когато купувате зарядно устройство, не забравяйте да обърнете внимание на правилата за неговата работа (цел, функции, характеристики и ограничения за използване) и тогава вашият мобилен телефон няма да изисква презареждане на батерията в най-неподходящия момент .

Е, като послепис - информация за размисъл (играта струва ли си свещта?):

1. Всеки телефон "морално" остарява за 1 - 3 години.
2. Дори и при най-лошо третиране батерията може да работи година и половина.
3. Цената на нова батерия в повечето случаи е сравнима или дори по-ниска от цената на луксозното зареждане.
4. Нов мобилен телефон може да не е съвместим с по-рано закупено зарядно устройство.

Много съвременни уреди не работят от мрежата, а от батерия, която съхранява енергия. На този принцип са подредени автомобили, мобилни телефони, плеъри и др. различни видовезарядни устройства. Могат да се използват за промишлени цели, както и за обслужване на домашни преносими уреди.

Основни видове

Съществуват различни класификациизарядни устройства за батерии. Всички те се основават на различни параметри и свойства на устройствата. В зависимост от това как работят, биват 2 вида:

Освен това зарядните устройства обикновено се разделят според скоростта на работа. . Въз основа на този критерий се разграничават следните видове:

Импулсни устройства

Тези устройства са предназначени за зареждане домакински уредималки размери. Те са оборудвани с електронен таймер, който може да работи 4 часа в режим на бързо зареждане. През този период почти всяка изтощена батерия набира своя капацитет.

След това време уредът преминава в режим импулсно зареждане. Енергията се подава към изходните елементи на устройството, за да се поддържа нивото на зареждане.

Предимствата на такива модели са както следва:

1. Ниска цена.
2. Техническа простота.
3. Лекота на използване.

Обикновено производителите настройват таймера въз основа на факта, че батерията е напълно разредена. Ако е била частично разредена, тогава съществува риск от повреда на батерията от излишен ток. Тази функция не се отнася за маркови батерии на мобилни телефони, таблети и друга цифрова техника, освен ако не се зареждат с универсални устройства.

Най-модерните в тяхната серия са типовете зарядни устройства с микропроцесори. Те не позволяват презареждане на батерията, така че могат да се използват за работа с всякакви устройства, дори и да не са напълно разредени, а частично. Недостатъците на такива модели включват много висока цена.

Изключително нежелателно е да замените собствено устройство от телефон или PDA с универсално, тъй като те могат да имат разлики в структурата на електрическите конектори. При свързване на всеки домакински уред към зарядното устройство, самото зарядно първо се свързва към мрежата, а след това към него се свързва телефон или друго устройство.

Автомобилни аксесоари

Всички устройства за зареждане автомобилни акумулаториобикновено се разделят на няколко групи. Въз основа на съществуващата класификация има:

Когато избирате зарядно устройство за автомобили, трябва да имате предвид някои характеристики на неговата работа. Ако е възможно, тогава е по-добре да дадете предпочитание на опцията за стартиране на зареждане. Имайки под ръка такова устройство и електрически контакт, винаги можеш да запалиш колатабез да чакате батерията да се зареди напълно.

Когато купувате зарядно устройство, по-добре е да изберете модел, който надвишава изискванията за батерия с около 10%. За тези, които не са силни в електротехниката, автоматичният модел е по-подходящ - въпреки че струва малко повече, това ще помогне да се избегнат ненужни трудности.

По-добре е да закупите устройство в надеждни магазини, като предпочитате надеждни производители. Преди да използвате устройството, не забравяйте да прочетете инструкциите.

Мобилна информация (c) 2003 г

Най-важното условие успешна работавсяка батерия е негова правилно зареждане, което зависи от компетентния избор на зарядно устройство (зарядно устройство) и неговото използване. Изборът на зарядно устройство влияе върху производителността и живота на батериите, въпреки че потребителят не винаги може да направи това.
Най-често видове зарядни устройства:

• ускорена памет 1-3 часа;
• бавна памет 14-16 часа (понякога 24 часа);
• съхранение на климатик.

Не всеки тип батерия може да се зарежда в бързо зарядно устройство; например, оловно-киселинна батерияняма да може да се зарежда толкова бързо, колкото никел-кадмиевият.
Ако Ni-Cd батерия се зарежда с ток от 1 C (100% от номиналния капацитет за един час), тогава типичната ефективност на зареждане на капацитета ще бъде 0,91 (за идеална батерия ще бъде - 1). За 100% зареждане, зареждайте за 66 минути. При бавно зареждане от 0,1 C (с 10% ток от номиналния капацитет за 10 часа), ефективността на зареждане на капацитета ще бъде 0,71.
Причината за ниската ефективност на зареждане е, че част от енергията за зареждане, погълната от батерията, се губи чрез разсейване в топлина. Следователно, при бавно зарядно устройство (токът е 0,1 C, т.е. 10% от номиналния капацитет - вижте рейтинга на капацитета), се препоръчва батерията да се зарежда за 14-16 часа (това не трябва да се приема като 140% заряд! ), И то не в рамките на 10 часа.
Правилността на зареждането може да бъде повлияна както от самия потребител, така и от действителния принцип на работа на конкретно зарядно устройство.
В зависимост от вида на акумулатора, неговия дизайн, времето за зареждане и т.н., има различни принципи на работа на зарядните устройства.

Как работят зарядните устройства

Важен моментза повечето зарядни е да се определи края на зареждането. Обикновено бавните зарядни устройства (за Ni-Cd, Ni-MH батерии зарядният ток е 10% от номиналния капацитет на батерията) не определят края на заряда, тъй като при нисък заряден ток батерията остава в зарядното устройство по-дълго , да речем, за 1-2 часа, не води до критични последици.
Определянето на края на заряда е изключително важно при ускорените зарядни устройства, тъй като по-продължителното зареждане на батерията при високи токове и съответно повишаването на температурата са опасни за батерията.
При някои евтини зарядни устройства дефиницията за края на заряда се основава на принципа на достигане на определена абсолютна стойност на напрежението на батерията. Въпреки това, трудността при правилното оценяване на състоянието на зареждане на батерията в този случай се дължи на факта, че напрежението на батерията се променя по време на многократно циклиране и може да варира в зависимост от температурата и скоростта на зареждане. Някои зарядни устройства прилагат принципа на отчитане на определено време за зареждане с помощта на таймер, последвано от спиране на подаването на заряден ток към батерията.
недостатък този методсе състои в това, че потребителят, който вече е забравил за вече заредената батерия, може отново да я инсталира в това зарядно устройство, което от своя страна, „добросъвестно“, във времето, строго отчитано от таймера, този път ще даде батерията още една част от зарядния ток, в резултат на което животът на батерията ще се съкрати.
Сложните зарядни устройства имат микроконтролер, който по-точно открива края на зареждането, като използва няколко метода - следят се напрежението на батерията, токът, температурата или други променливи. Например, на Ni-Cd клетка, докато се зарежда, напрежението се повишава и след това, в края на процеса на зареждане, повишаването на температурата поради презареждане причинява леко намаляване на напрежението в клетката.
Проучването на тази характеристика направи възможно разработването на система за бързо контролирано зареждане. Такъв знак като намаляване на напрежението се нарича отрицателна делта V (NDV).
NDV е препоръчителният метод за откриване на пълен заряд за открито наблюдение на Ni-Cd зарядни устройства и анализатори, които обслужват батерии, които нямат вътрешна термодвойка (някои съвременни Ni-Cd и Ni-MH батерии използват вътрешна термодвойка за откриване на пълно зареждане).
По-усъвършенстваните зарядни устройства, използващи метода NDV, включват други методи за прекратяване за по-точно определяне на пълното зареждане. В по-сложните зарядни устройства има и външен температурен датчик, тъй като неговият ефект върху зареждането на батерията играе много важна роля, тъй като не всички видове батерии могат да се зареждат при ниски или много високи температури. Така например ефективността на зареждане на Ni-Cd батерия при по-високи температури е много ниска (батерията може да поеме не повече от 70% от капацитета си при околна температура от +45°C).
Импулсният метод на зареждане, който е задължителен в зарядните устройства за кондициониране на батерии и анализаторите на батерии, е най-подходящ за Ni-Cd и Ni-MH батерии. Същността на метода се състои в това, че батерията за определени периоди от време получава зареждане и разреждане на кратки импулси. Активността на този метод е много висока, тъй като импулсите на разрядния ток минимизират образуването на нежелани мехурчета, кристали върху Ni-Cd пластината и Ni-MH батериякоето от своя страна минимизира ефекта на паметта и удължава живота на батерията.

Избор на тип зарядни устройства

Купете препоръчано от производителя. Всеки производител има свои собствени производствени технологии и съответно свои собствени характеристики на работата на зарядните устройства. Използването на ускорена памет е за предпочитане, ако времето за зареждане на батерията е по-критично. Бързото съхранение е по-скъпо от обикновеното съхранение и леко намалява живота на батерията.
Оставяме на потребителя да намери компромис между живота и времето за зареждане на батерията.
Предимството на кондициониращите зарядни устройства е, че чрез постоянно зареждане на Ni-MH и Ni-Cd батериив тези зарядни устройства можете значително да увеличите живота на батериите (като не забравяте правилата за работа с батерии!)

Речник на термините

- характеризира способността (натоварването) на батерията да поддържа номиналното напрежение при голям разряден (изходен) ток.
Дълбочина на изпускане- съотношението на капацитета на разреждане към номиналния капацитет на батерията.
Капацитет (C)- енергията, която батерията е в състояние да отдаде на товара, изразена в амперчасове (Ah, mAh). Тя ще бъде по-голяма при следните условия: по-малко разряден ток, разреждане с по-малко прекъсвания, по-висока околна температура и по-ниско крайно напрежение.
Оценен- номинална стойност на капацитета: количеството енергия, което напълно заредена батерия може да достави, когато е разредена при строго определени условия. Например капацитет оловно киселинни батериис автоматично регулиране на вътрешното налягане се измерва, като правило, при условия на 20-часово разреждане на батерията, докато капацитетът на други видове батерии с по-високи скорости на разреждане се определя при 10-часово разреждане.
Номинално напрежение– номинална стойност на напрежението на батерията. Номиналното напрежение на оловно-киселинните батерии е 2 V на клетка, никел-кадмиевите и никел-металхидридни - 1,2 V на клетка, за литиево-йонните - около 3,6 V, в зависимост от химичния състав.
саморазреждане– загуба на капацитет при липса на външен консуматор на ток.
Живот на батерията- времето на работа, при което капацитетът на разреждане става по-малък от определена нормализирана стойност, обикновено се оценява чрез работния брой цикли на зареждане-разреждане.
Срок на годност– максималният период, през който батерията може да се съхранява при посочените условия, без да е необходимо допълнително зареждане.
Специфичен капацитет на елемент по масае отношението на капацитета на разреждане към брутно тегло(Wh/kg, ватчасове на килограм).
Специфичен капацитет на елемент по обем- съотношението на капацитета на изпускане към общия обем (Wh / кубичен метър, инч или литър).
Циклично приложение– използване на батерия с редуване на зареждане и разреждане. Зареждането на батерия и след това нейното разреждане се нарича цикъл.
електролитиВещества, чиито разтвори провеждат електричество.
елемент – компонентбатерия