Nizn аккумуляторы чем зарядить

Ni-Zn аккумуляторы: новый элемент или хорошо забытое старое

Все новое, это хорошо забытое старое. В мире аккумуляторов происходит нечто подобное. Не так давно стали продаваться никель — цинковые или NiZn аккумуляторы. Они по некоторым параметрам превосходят NiMh (никель — кадмиевые). Так вот. Патент на их устройство датируется 1901 годом, а получил его Томас Эдисон. Впоследствии они были улучшены Джеймсом Драмом и использовались даже как элементы питания железнодорожного транспорта.

Внутреннее устройство

В подобных АКБ положительным электродом служит цинк, а отрицательным оксид никеля. Катализатором или электролитом — смесь гидроксида лития с гидроксидом калия. Химические реакции при зарядке — разрядке выражаются формулой

В настоящее время, Ni Zh аккумуляторы, выпускаются форм — факторами элементов питания AA и AAA, то есть их внутреннее строение выглядит приблизительно так:

Примечание. Размер капсулы с гидроксидом калия определяет объём запасаемой энергии, которой может храниться от 900 до 2500 mAh для таких элементов питания.

Никель цинковые аккумуляторы характеризуются повышенными напряжениями, доходящими до 1.6 вольта рабочего режима и длительной поддержкой таких параметров при эксплуатации. Иначе говоря, пока АКБ не израсходует 80% своего заряда, показатели вольт на его электродах будут держаться, не опускаясь менее 1.4В. К сожалению этот плюс одновременно и минус. Если напряжение на контактах упадёт ниже 1.2В, то есть, если батарея села более чем на 80%, — может произойти переполюсовка контактов. Это такое состояние, когда анод становится катодом и наоборот. К сожалению, восстановить нормальную работу, для подобных аккумуляторов, очень сложно, зачастую просто невозможно.

И ещё. Подобный АКБ сильно боится перезаряда. Возможно вспухание или даже мини — взрыв элемента питания. Поэтому если вольтаж на контактах при зарядке превышает 1.92В — ЗУ отключают.

Химический состав позволяет почти полностью избежать «эффекта памяти», к тому же он достаточно безопасен для окружающей среды.

Особенности использования

Существующие недостатки батареи сильно влияют на то, где желательно применение таких АКБ. Потребители должны быть оборудованы системой отсечки, которая при определённых уровнях подаваемого тока отключает аккумулятор. Ведь обычно, чтобы получить суммарный вольтаж, элементы питания соединены последовательно. Это приводит к тому, что при несогласованности объёма, если одна батарейка даёт меньше 1.1В, а вторая 1.6В, то есть суммарно потребитель получает 2.7В. И он продолжает потреблять энергию, из-за чего один из АКБ может выйти из строя. И дорога при этом батарее только на утилизацию. Рекомендуемые устройства:

• Фотоаппараты с фотовспышками.
• Рации.
• Зарядные устройства для мобильных гаджетов.
• Специализированные для использования с аккумулятором NiZn устройства.

В остальных случаях, при применении для питания: дистанционных управлений, фонариков или прочих приборах, необходимо периодически проверять вольтметром напряжение на контактах каждой из батарей.

Многие пользователи аккумуляторных источников питания такого типа отмечают лучшую работу приборов и устройств с ними. Все это происходит из-за того, что NiZn АКБ дают больше вольт, чем обычные NiCd или NiMh накопители.

Сравнивая с обычным Ni Mh

Ni Zn в сравнении Ni Mh аккумуляторами размеров AA и AAA, хорошо покажет таблица ниже:

Источник

Ni-Zn аккумуляторы — как заряжать, плюсы и минусы

Ni Zn аккумуляторы сейчас пользуются огромной популярностью, особенно их, любят владельцы электронных девайсов. Из-за большого потребления энергии таких устройств, людям приходиться часто менять батарейки. Такие АКБ можно использовать далеко не один раз, что позволяет сэкономить время и деньги.

Описание и история создания

Никель-цинковая аккумуляторная батарея — это химический источник тока, в котором анодом является цинк, электролитом — гидроксид калия с добавлением гидроксида лития, а катодом — оксид никеля. Сокращенное название изделия NiZn аккумуляторы.

В 1901 году Томас Эдисон получил охранного типа документ в США, удостоверяющий исключительное правомочие, авторство и приоритет изобретения на перезаряжаемую Ni Zn батарею.

Его аккумулятор изменил и улучшил известный химик из Ирландии Джеймс Драмм и поставил на 4 автомотрисы своей конструкции, которые обслуживали линию Дублин-Брей с 1932 по 1948 год. Хотя эксперимент прошел успешно, автомотрисы убрали, когда батареи выработали ресурс.

Важно! Раньше модификации Ni-Zn могли выдержать лишь ограниченное число циклов заряда. В шестидесятых подобные изделия рассматривали в виде альтернативы серебряно-цинковым для военных задач, а в семидесятых вновь заинтересовались эксплуатацией в электрических автомобилях. Организация Evercel Inc. разработала и оформила патент на ряд улучшений для никель-цинковых аккумуляторных батарей, но в 2004 году свернула свой проект по неизвестным причинам.

Где применяются

Установить подобные АКБ можно в любые гаджеты, где используются типовые батарейки. Иногда аккумуляторы используют в приборах, которые поглощают небольшое количество электрической энергии или в стандартных электромобилях.

Принцип работы и устройство

Если никель-цинковая аккумуляторная батарея выпускается в виде батарейки, то такое изделие состоит из прочного металлического корпуса. Основная часть корпуса, это отрицательный контакт источника питания. Для этой цели на поверхность из металла наносят тоненький слой оксида никеля. Положительный вывод есть лишь с одной стороны. Понять, какая полярность, совсем несложно. Чаще всего, на корпусе есть специальные обозначения. Также, плюсовой контакт имеет немножко выпуклую плоскость.

В центральной части цилиндра расположена капсула с гидроксидом калия, в которой есть стержень из цинка. Эта деталь совмещена с положительным контактом АКБ. Между положительным и отрицательным электродами находится нейтрального типа наполнитель.

Перезаряжаемые элементы питания, закрытые в прямоугольной оболочке, имеют такие же характеристики и принцип действия. Вышеприведённая конструкция изделия и наличие активных деталей, позволяют осуществить следующую реакцию при зарядке и разряде никель цинкового АКБ: 2Ni(OH)2(s) + Zn(OH)2(s) 2Ni(OH)3(s) + Zn(s)

Сравнение с серебряно-цинковыми батареями

Итак, если вы использовали аккумуляторы сц, вам пригодится информация указанная ниже. Ni Zn в сравнении Ni Mh батареями размеров AA и AAA, хорошо отобразит таблица ниже:

Характеристики никель-цинковых аккумуляторов

Главными характеристиками никель цинковых АКБ являются:

• Напряжение: 1,6.
• Число циклов заряд/разряд: 200 – 300.
• Диапазон температурного режима работы: от -30˚С до +40˚С.

Внимание! Вес и ёмкость этих батарей зависит от типоразмера.

Правила хранения, эксплуатации

Наполнять энергией батарейки нужно постоянным током в 1,9 В.
После полноценной зарядки необходимо подождать, пока заряд не упадет до 1,6 В. Напряжение должно быть не меньше 1,5 В.

При хранении аккумуляторных батарей важно не допускайте глубокого разряда, так как они могут потерять собственную ёмкость. В первые 30 дней потеря заряда доходит до 10%, в следующие – по 3-5%. Скорость разряда может увеличиться при повышении температурного режима, поэтому элементы нужно хранить в прохладном помещении. Чтобы АКБ не потеряли свои свойства в течение года, надо удерживать температуру в рамках от -200С до +300С.

Внимание! Не забывайте, что режим подзарядки неполностью севшего элемента, сократит первоначальную ёмкость, потому требуется разряжать её до конца. Для макс. использования ресурсов элемента питания важно зарядить их на 90% от заявленной ёмкости.

Автоматические зарядные девайсы помогают полноценно осуществлять контроль за уровнем заряда, поэтому их советуют использовать дома или в промышленных условиях. При использовании нельзя выполнять следующие манипуляции:

• накоротко замыкать клеммы, ведь может возникнуть опасная ситуация;
• перегревать элементы, запретная планка выше +500С;
• разбирать детали с целью изменения их основных свойств;
• использовать батареи в неподходящих условиях (изготовитель указывает, какие условия лучше подходят).

Никель-цинковый АКБ считается очень выгодным для запитывания мощных потребителей и работает безотказно.

Зарядные устройства и как заряжать их правильно

Многие люди задаются вопросом, ni zn аккумуляторы как заряжать их? Для того чтобы подзарядить никель цинковую модель нужно лишь купить ЗУ подходящего типа, поставить батареи в отсек и подсоединить к сети 220 В. Нужно применять лишь специальные устройства, созданные для восстановления заряда элементов. Иначе, можно получить опасный недозаряд и уменьшить ёмкость батареи, что приведет к уменьшению срока службы.

Эксплуатация девайсов, которые имеют обозначение NiZn, позволит продлить срок службы источника тока. Как зарядить ni zn аккумуляторы, если не разбираешься в устройствах такого рода? Посмотреть видеоролик в сети, и тогда все станет понятно.

Среди самых популярных модификаций ЗУ для NiZn батареек больше всего выделяется гаджет IMAX B6. Это устройство позволяет осуществлять не только обычную зарядку, но и восстановление при спаде напряжения на выводах батареи даже до 0,2 Вольт.
Вот вы и узнали, как и чем заряжать ni zn аккумуляторы.

Плюсы и минусы

Никель цинковые аккумуляторы плюсы и минусы:

• напряжение на одном элементе примерно 1,6-1,7 В, максимальное по величине по сравнению с иными щелочными АКБ;
• отсутствие в составе опасных веществ, несложно произвести утилизацию деталей;
• удержание высокого напряжения во время разряда;
• устройство может прослужить примерно 5 лет без каких-либо сбоев и проблем;
• возможность переполюсовки;
• высокий уровень пожарной безопасности;
• с легкостью переносит всевозможные механические нагрузки;
• хорошая мощность.

• По сравнению с иными АКБ, очень маленький срок службы (намного дольше может продержаться литий-ионный, литий-полимерный АКБ);
• Можно использовать элементы при температурном режиме от -300С до +400С;
• Нельзя дозаряжать не до конца разряженные детали из-за потери ёмкости.

Если вы не можете определиться, стоит ли использовать ni zn аккумуляторы, плюсы и минусы помогут вам принять правильное решение. Проанализировав преимущества и недостатки, вы поймете, подойдет ли вам эта АКБ и насколько он полезен.

Заключение

В конце этого маленького обзора, необходимо отметить, что высокое напряжение — главное отличие NiZn аккумулятора от остальных, но это нельзя считать плюсом, ведь вы должны быть уверены что ваш гаджет будет нормально работать. Скорее всего, при использовании этой батареи, потребуется отдельная зарядка для никель цинковых элементов. Если вы ее не купите, вы разочаруетесь в этих АКБ, которые не смогут удовлетворить ваши потребности полностью.

Источник

Статьи на модельную тематику

Ni-Zn (NiZn) аккумуляторы 1500мАч. Чем заряжать?

Уже год как появились на одном многими используемом модельном сайте(магазине) никель-цинковые аккумуляторы.

По размерам — они с пальчиковые (или АА)

По напряжению — Номинальное — 1,6Вольт.

Что ни говори, но аккумуляторы — металлгидриды с их номинальными напряжениями в 1,2Вольта — уже не так интересно выглядят. Ведь иногда именно напряжения не хватает в том же фонарике или приемнике. А тут — даже несвежезаряженный аккумулятор будет иметь напряжение как свеженькая батарейка. Надо оговориться, что емкость у данного типа аккумуляторов все-таки меньше, чем никель-металлгидрида такого же габарита. Но думаю, что это зачастую не требуется, так как мы все обычно не разряжаем все равно аккумуляторы «до упора», а подразумевается, что мы прилежно следим за эксплуатацией акков и вовремя ставим их на зарядку.

Начнем с мер безопасности.

Что говорит нам инструкция о мерах безопасности:

Внимание! Нарушение следующих правил эксплуатации может привести к повреждению Ni -Zn аккумулятора , взрыву, пожару и серьезным травмам!

Запрещено бросать Ni -Zn аккумулятор в огонь или подвергать нагреву !

Запрещено подвергать Ni -Zn аккумулятор ударным нагрузкам!

Не замыкайте контакты Ni -Zn аккумулятора напрямую без нагрузки.

Не кладите Ni -Zn аккумулятор на высоту более 1,5 метра на случай падения. Не бросайте его с высоты более 1,5 метра .

Используйте специальные токоизолирующие контейнеры для транспортировки и хранения .

Используйте зарядное устройство для зарядки специально предназначенное для Ni -Zn аккумуляторов .

Не разбирайте Ni -Zn аккумуляторы . Это приведет к внешним или внутренним коротким замыканием поврежденных частей, что приведет к химической реакции и затем к выделению тепла , взрыву, пожару или выбросу электролита.

Уже довольно — таки страшно и напоминает литий-полимеры.

Не допускать контакта Ni -Zn аккумуляторов с водой, морской водой или другими реагентами окисления , которые могут вызвать ржавение и тепловыделение. Если батареи заржавеет , то аварийный клапан сброса давления может не сработать и это приведет к взрыву .

Не перезаряжайте Ni -Zn аккумуляторы , то есть не оставляйте аккумуляторы Ni -Zn , в зарядном устройстве после окончания времени зарядки . Если Ni -Zn аккумуляторы заряжаются не полностью данным типом зарядного устройства, пожалуйста, прекратите зарядку . Продолжительная зарядка может привести к нагреву и взрыву .

Не соединяйте более 20 шт аккумуляторов последовательно . Это может привести к утечке электролита , короткому замыканию или нагреву .

Не разбирайте Ni -Zn аккумулятор , так как это может привести приведет к короткому замыканию , утечке электролита, нагреву, возгоранию и взрыву.

Не используйте Ni -Zn батарей при обнаружении утечки электролита или любом изменении цвета аккумулятора, его формы или других видимых изменениях . В противном случае он может на греться, воспламениться или взорваться .

Держите Ni -Zn аккумуляторы и электронное оборудование, использующее Ni -Zn аккумуляторы вдали от детей, чтобы избежать проглатывания аккумуляторов ребенком.

И спользуйте только новые Ni -Zn аккумуляторы, когда аккумулятор уже произвел большое количество циклов заряда-разряда — утилизируйте аккумулятор .

Ничего себе — веселенькие аккумуляторы. Эдакая баночка со смесью тротила и цианистого калия.

Так как же заряжать эти Ni -Zn аккумуляторы?

Инструкция нам четко говорит, что мы должны заряжать аккумуляторы данного типа специальным зарядным для этих Ni -Zn аккумуляторов. И модельный магазин предлагает купить эти зарядные.

Вот так выглядит это зарядное — как обычное для пальчиковых аккумуляторов.

Согласитесь, не особо хочется тратить еще как минимум 10 долларов на то, чтобы приобрести нонейм зарядку и заряжать ею, в то время как уже куплена какая-нибудь интеллектуальная (компьютерная) зарядка, например, Accucel-6 и деньги на нее уже потрачены. Но ведь в ней нет режима зарядки Ni-Zn-аккумуляторов. Что же делать?

Выход достаточно прост. Производителем указано напряжение окончания зарядки на банку — это 1,9В . И емкость каждой банки 1500мАч.

Теперь мы можем перейти к способам заряда:

Первый.

Если зарядка позволяет ограничить в каком-то режиме напряжение заряда (Voltage Cut-Off) — просто устанавливаем значение этого ограничения (Voltage Cut-Off) исходя из 1,9В на банку(для двух банок это 3,8В, для трех — 5,7В итд.) Далее — используя этот режим — заряжаем аккумуляторы током0,5С-1С(С — это емкость аккумулятора), т.е. 750-1500мА (миллиампер).

Второй.

Этим способом пользуюсь я. У меня в моей турниге Accucel-6 нет ограничения по напряжению заряда(или я его не нашел), поэтому я пользуюсь ограничением по емкости. В меню настроек (USER SET PROGRAM —>) есть пункт Capacity Cut-Off. У многих (и у меня так было) этот пункт выставлен в OFF. Надо его поставить в ON и выставить значение 1500mAh. А потом переходить в режим зарядки никель-металлгидридных (NiMh) или никель-кадмиевых (NiCd) аккумуляторов и выставлять ток, как рекомендовано производителем — 0,5С-1С, т.е. это означает для данных аккумуляторов 750-1500мА (миллиампер). И в таком режиме заряжать. Некоторые пользователи на форумах поднимают установленную емкость в зарядных устройствах до 1900мАh, но это уже Вам принимать решение — как лучше распоряжаться своими аккумуляторами.

Третий.

Можно заряжать Ni-Zn-аккумуляторы используя режим для заряда LiFe аккумуляторов, но будьте внимательны — при этом режиме количество аккумуляторов Ni-Zn должно быть два на одну банку LiFe. Т.е, если в зарядном Вы выставляете 2 банки LiFe, то реально Вы должны подключить 4 последовательно соединенных Ni-Zn-аккумулятора, если в зарядном Вы выставляете 3 банки LiFe, то реально Вы должны подключить 6 последовательно соединенных Ni-Zn-аккумуляторов, если в зарядном Вы выставляете 1 банку LiFe, то реально Вы должны подключить 2 последовательно соединенных Ni-Zn-аккумулятора и т.д. И конечно же, мы (Вы) не можем использовать режимы балансировки данных аккумуляторов. Минус этого способа заряда — Voltage Cut-Off для каждой банки Ni-Zn-аккумулятора наступит при 1,8В, что меньше на 0,1В, чем стандартное значение отсечки для Ni-Zn-аккумуляторов, а следовательно — аккумуляторы не возьмут полный заряд.

Думаю, что если пару циклов заряда Вы пронаблюдаете за своими аккумуляторами и сделаете анализ происходящего — Вы сами определитесь — какой способ заряда использовать или какую же емкость ставить для аккумулятора, чтобы он взял полный заряд.

Внимание! Вся информация, описанная в данной статье — не является ни официальной инструкцией, ни руководством по эксплуатации. Она лишь выражает мнение автора. За любые действия и последствия, которые Вы произведете, почерпнув информацию из этой статьи — автор данной статьи ответственность не несет. Все свои дальнейшие действия Вы совершаете на свой страх и риск.

Источник