Comment charger des batteries NiMH ? Cette question, ainsi que de nombreuses autres qui lui sont étroitement liées, seront abordées dans cet article. Le sujet est pertinent, car il existe actuellement de nombreux appareils électriques alimentés par des batteries.
Différents types de piles
Les batteries électriques existent avec différentes quantités de charge. Leurs tailles vont de celles qui ne sont pas plus grandes qu'un bouton aux géants utilisés dans les usines industrielles. Il semblerait qu'il n'y ait rien de commun entre certaines batteries qui diffèrent considérablement en apparence et en dimensions.
Cependant, ce n'est pas le cas. Ils fonctionnent tous sur un principe similaire et sont fabriqués à partir des mêmes matériaux.
Un peu d'histoire
Les premières piles sont apparues au 19ème siècle. Ils étaient fabriqués à partir de nickel et de cadmium. Par conséquent, ces batteries ont reçu le nom approprié. Au départ, leur travail satisfaisait assez les utilisateurs. Mais avec le temps il y a eule besoin de batteries plus durables. De plus, les spécialistes impliqués dans le développement d'appareils électriques ont commencé à réfléchir à la manière d'accélérer le processus de charge. Le nickel et l'hydrure métallique ont été identifiés comme des matériaux capables de conférer aux batteries de telles caractéristiques.
Mais le processus de création d'un nouveau type de batterie a traîné pendant plusieurs décennies. Pour la première fois, les batteries de nouvelle génération ont fait l'objet de discussions dans les années 50 du XXe siècle, et leurs échantillons d'essai n'ont fait leur apparition qu'à la fin des années 70.
Caractéristiques
Le dispositif de la batterie nickel-hydrure métallique vous permet d'accumuler de l'hydrogène, dont les volumes sont plusieurs fois supérieurs à la taille de la batterie. De plus, il est toujours formé dans une certaine partie du produit. Ses réserves s'accumulent au plus près des contacts des batteries nickel-hydrure métallique.
Celles-ci, ainsi qu'un certain nombre d'autres caractéristiques, vous permettent de recharger ces appareils jusqu'à plusieurs milliers de fois. Cependant, les batteries nickel-hydrure métallique ont leurs inconvénients, qui seront abordés dans la section suivante.
Chauffage rapide
Les batteries nickel-hydrure métallique, en raison de leurs caractéristiques de conception et des caractéristiques des matériaux à partir desquels elles sont fabriquées, ont un degré de chauffage élevé. Par conséquent, le processus de leur chargement nécessite une approche spéciale, plus « délicate » que leurs prédécesseurs au cadmium. Les experts recommandent de prendre au sérieux le choix des chargeurs.
Ceci est nécessaireattention
La charge des batteries nickel-hydrure métallique, comme tout autre processus, peut être évaluée en termes d'efficacité. Comment est-il calculé dans ce cas ? Lors de la charge des batteries nickel-hydrure métallique, l'énergie électrique dépensée dans ce processus provoque un dégagement de chaleur. De plus, il contribue au déroulement de certaines réactions chimiques. L'efficacité de charge des batteries nickel-hydrure métallique est la quantité d'énergie dépensée pour les processus chimiques. Il convient de noter que ce ratio n'est jamais égal à 100 %, même lorsqu'il s'agit des batteries les plus modernes et de la mémoire la plus avancée.
Il convient également de mentionner que ce chiffre pour les batteries au cadmium est beaucoup plus élevé que celui de leurs homologues plus modernes.
La vitesse de charge dépend de la quantité de courant. Des unités séparées ont été inventées pour cela - une part du volume total. Ils sont désignés par la lettre latine C. Il existe trois options pour charger les batteries nickel-hydrure métallique:
- Drip.
- Rapide.
- Avec une vitesse accrue.
En fait, on ne peut parler que de deux types, puisque le premier et le second diffèrent peu l'un de l'autre.
La charge goutte à goutte peut être considérée comme une charge dont la vitesse est de 0,1 C. Avec une option rapide, ce chiffre est plus élevé.
Pour utiliser ce dernier type, des appareils plus sophistiqués sont nécessaires, capables de reconnaître l'achèvement du processus et de s'éteindre automatiquement. Cela évite la surchauffe des batteries et leur endommagement. Charge goutte à goutte due àl'utilisation de basse tension n'entraîne pas d'échauffement excessif du produit. Par conséquent, cela ne peut pas déformer les batteries au nickel-hydrure métallique (Ni-MH).
Chaque type de charge a ses avantages et ses inconvénients. Certains d'entre eux seront discutés ci-dessous.
Chargement rapide
Avec cette option, la durée de vie de la batterie est maintenue plus longtemps. De plus, comme son nom l'indique, la vitesse de ce processus est assez rapide. Et donc, on passe moins de temps à charger qu'avec la version goutte à goutte. Cependant, ce scénario nécessite l'utilisation d'un appareil plus complexe avec des capteurs intégrés qui déterminent le niveau de charge de la batterie. Il n'est pas rare que ces appareils à charge rapide aient un écran qui indique le temps nécessaire pour terminer la charge, la tension utilisée et quelques autres informations.
Cela signifie que le coût d'un tel équipement est plus élevé que celui requis pour la charge goutte à goutte.
Option lente
Dans le processus lent, la batterie AAA NiMH ne nécessite pas d'appareil équipé de capteurs de fin de charge.
Donc, c'est généralement moins cher. Mais avec son aide, les batteries seront chargées davantage. Cette méthode présente un autre inconvénient sérieux. Plus la batterie est exposée longtemps au courant électrique, plus elle tombe en panne rapidement. Ainsi, en économisant sur un chargeur, vous pouvez perdre à cause de la nécessité d'en acheter souvent de nouveaux.piles.
Si nous parlons de batteries au cadmium, cette option est la plus préférable pour elles. Le rendement de ce type de recharge ne dépasse le plus souvent pas 70 %. En raison de son effet négatif sur les performances de la batterie, son utilisation n'est pas recommandée par la plupart des fabricants de piles AA nickel-hydrure métallique, ainsi que d'autres types de piles.
Cependant, depuis peu, dans la littérature spécialisée sur l'électronique, des articles sur l'innocuité de la charge lente pour les batteries de tous types produites à l'aide des nouvelles technologies se multiplient.
Technologie de charge
Comment charger des batteries NiMH ?
La plupart des fabricants de ces produits écrivent dans leurs instructions les indicateurs suivants au cours desquels ce processus doit avoir lieu. Le courant doit être choisi ne dépassant pas 1C. Le non-respect de cette règle peut entraîner le fonctionnement de la soupape de surpression et endommager la batterie.
Lors de la charge des batteries, vous devez également surveiller le respect d'un certain régime de température. En règle générale, les instructions indiquent un intervalle de 0 à 40 degrés Celsius. Si la température ne dépasse pas ces limites, la charge est susceptible de se dérouler en toute sécurité. Cependant, un tel avertissement s'applique plutôt à l'utilisation de batteries industrielles. Il est peu probable qu'une batterie pour un appareil électroménager ordinaire soit souvent chargée à des températures supérieures à 40 et inférieures à 0 degré. Celsius.
À propos de la tension et d'autres paramètres
La tension fournie aux batteries lors de leur charge ne doit pas dépasser 0,8-8 volts. L'efficacité de la version rapide de ce procédé est d'environ 90 %, ce qui est considéré comme une valeur élevée. Mais plus près de la fin, l'efficacité diminue fortement en raison du fait que de plus en plus d'énergie commence à être dépensée pour la production de chaleur. Par conséquent, il est important que l'arrêt de l'appareil se produise en temps opportun, sans retard significatif. Sinon, il y a une forte probabilité de fonctionnement de la soupape d'urgence qui sert à réduire la pression.
Étapes de charge
Afin de mieux comprendre comment charger des batteries NiMH, vous devez d'abord examiner en détail comment ce processus se déroule à l'aide d'un appareil électrique spécial.
Donc, d'abord, l'appareil détermine si la batterie est présente ou non. Il identifie ensuite le niveau de la batterie. Après cela, la pré-charge se produit, qui s'écoule rapidement et en plus.
Ensuite, l'essence de chacune de ces étapes sera révélée en détail.
Présence de la batterie
Pour déterminer si la batterie est insérée dans les fentes appropriées de l'appareil, l'appareil applique une tension de 0,1 C aux contacts. Pour démarrer la charge, la tension ne doit pas dépasser 1,8 volts. S'il est plus grand, l'appareil perçoit cela comme l'absence de batterie ou sa panne. Pendant la charge, l'appareil vérifie plusieurs fois la présence de batteries. À quoi ça sertest en train d'être fait? Parfois, les utilisateurs, sans attendre la fin du processus, sortent les piles. Dans ce cas, afin de ne pas gaspiller d'énergie, l'appareil arrête son alimentation. La désactivation est effectuée pour une autre raison. Si la batterie est défectueuse, une charge supplémentaire peut entraîner des conséquences indésirables, comme un incendie. C'est pourquoi il s'arrête prématurément.
Déterminer le niveau de charge
Cette action est également effectuée par l'appareil pour éviter tout dommage éventuel. Il est connu que lorsque le niveau est bas, vous ne pouvez pas activer le mode de charge rapide. Par conséquent, si l'appareil a déterminé que cet indicateur de batterie est suffisamment élevé, il démarrera d'abord le mode préparatoire. Habituellement, ce n'est pas nécessaire. Le plus souvent, la batterie ne se décharge pas jusqu'à la limite à laquelle l'étage préliminaire est activé. Mais cela peut être nécessaire si la batterie n'a pas été utilisée pendant une longue période ou si elle est usée et ne tient pas une charge suffisante.
Étape préliminaire
Comme déjà mentionné, il n'est nécessaire que si la batterie Ni-MH est fortement déchargée. Ce processus ne prend pas plus d'une demi-heure. Si pendant ce temps la batterie n'accumule pas le niveau d'énergie requis, elle est perçue par l'appareil comme endommagée. Si cela se produit, la charge s'arrête.
Scène principale
Le passage à cette étape ne s'effectue pas immédiatement, mais progressivement. Cela ne dure généralement pas plus de cinq minutes. Ici, ainsi que tout au long du processus de charge d'une batterie NiMH, la température est mesurée. Si elledépasse un niveau critique, l'appareil s'éteint. Mais la chose la plus importante qui se passe à ce stade est l'augmentation progressive du courant de charge.
À l'étage principal, le niveau de charge est surveillé en permanence. Cela est nécessaire pour éteindre l'appareil en temps opportun et terminer le processus. Le niveau de charge actuel de la batterie est déterminé par plusieurs paramètres.
Différent des échantillons de nickel-cadmium
Le niveau de décharge des batteries Ni-Cd est généralement déterminé par le graphique de tension. On sait qu'il se développe au début et au milieu du processus et vers la fin, il commence à s'affaiblir. Lorsque la tension atteint le minimum défini, l'appareil cesse de fonctionner. Cela se produit lors de la charge de batteries nickel-cadmium. Mais dans le cas d'échantillons d'hydrure de nickel-métal, cette option n'est pas adaptée. Plus précisément, lors de la mesure de la charge, une diminution de la tension est également prise en compte ici, mais la température de la batterie s'ajoute également à ce paramètre. Pour éviter la surchauffe de la batterie, l'arrêt ne se produit pas lorsqu'une température spécifique est atteinte, mais lorsqu'elle dépasse 1 degré par minute.
Mais arrêter de charger comme ça n'est pas idéal non plus.
Récemment, des modèles de mémoire sont apparus qui n'utilisent pas de courant ordinaire, mais sont alimentés par des impulsions. Les experts disent que de tels appareils présentent un certain nombre d'avantages, notamment une répartition uniforme de la charge dans toute la batterie. Les substances actives qui s'accumulent à la suite de ce processus ne forment pas trop grandcristaux.
Comment charger des batteries NiMH ? Pour ce faire, il est préférable d'utiliser un appareil équipé des méthodes de contrôle décrites ci-dessus. De plus, la minuterie de charge, que l'on trouve parfois dans de tels appareils, sera également utile. Le temps requis peut être facilement calculé en connaissant la capacité de la batterie, la quantité de courant et l'efficacité de l'appareil. Une marge de 5 à 10 % de la période entière est généralement ajoutée au temps reçu. L'arrêt se produira si aucune des autres méthodes de contrôle n'a interrompu le fonctionnement de l'appareil auparavant.
Supplément
Cette étape commence après la fin du processus principal. Il est nécessaire de s'assurer que toutes les batteries nickel-hydrure métallique de l'appareil reçoivent le même degré de charge. Cela rend les appareils alimentés par batterie plus stables.
Recharge d'urgence
Et si vous vous rappeliez au tout dernier moment que vous avez besoin de piles pour faire fonctionner un appareil ? Vous pouvez utiliser la charge rapide.
Comment recharger des batteries nickel-hydrure métallique de cette manière ? Les experts disent que jusqu'à ce que le niveau de charge atteigne 70 %, l'efficacité du processus est de près de 100 %. Cela signifie que l'énergie est dépensée principalement pour l'accumulation de substances actives dans la batterie, et non pour augmenter la température. Par conséquent, à ce stade, vous pouvez augmenter le courant. Cependant, il est déconseillé de dépasser 10C. L'essentiel avec ce type de charge est de déterminer quand ces mêmes 70 % prendront fin. Par conséquent, il est nécessairesavoir exactement combien de charge était déjà présente dans la batterie avant le début du processus accéléré. Cette option, bien sûr, ne convient qu'aux personnes qui connaissent bien l'électronique.
Comment stocker les batteries NiMH ? Cette question est également posée par de nombreux utilisateurs d'appareils électriques alimentés par des batteries. On sait qu'avec une longue pause d'utilisation, les batteries commencent à se dégrader - la capacité à maintenir une charge diminue. Les experts donnent les conseils suivants à ce sujet.
Tout d'abord, seules les batteries qui sont plus qu'à moitié déchargées peuvent rester inutilisées. Deuxièmement, pendant le stockage, la température ambiante est considérée comme optimale. Il est préférable de ne pas attendre que la batterie soit complètement déchargée, sinon ses performances devront être restaurées.
La seconde vie des piles
Comment remettre à neuf des batteries NiMH ?
De nombreuses personnes connaissent sûrement déjà le principe approximatif d'une telle opération. Il est nécessaire de faire plusieurs fois un cycle de charge et de décharge presque complète (pas moins de 0,9 volt). Mais cette règle a quelques nuances. Il est préférable d'effectuer une telle "formation" pour chaque batterie séparément. En raison de la nature de la production de ces produits, les caractéristiques des batteries individuelles peuvent différer les unes des autres. Par conséquent, la charge et la décharge auront également lieu à des vitesses différentes. Cette astuce s'applique en particulier aux batteries de tournevis à hydrure métallique de nickel.
En règle générale, dans un telles appareils électriques n'utilisent pas une batterie, mais un ensemble de plusieurs pièces. Ces batteries sont mieux restaurées individuellement. Il convient de noter qu'il existe des modèles de mémoire capables de décharger les batteries. Mais ces échantillons sont plus chers que leurs homologues plus simples. Que ce soit pour économiser sur les batteries ou les chargeurs, c'est aux utilisateurs de décider.
Conclusion
Cet article était consacré à la question "comment charger correctement une batterie nickel-hydrure métallique". Il aborde certaines des subtilités de ce processus. Les principales différences entre les batteries NiMH et les autres sont également indiquées.
