Аккумуляторы для мобильных устройств: проблемы и решения

Здравствуйте, уважаемые подписчики!

Предыдущие выпуски рассылки:

• Выпуск 2 - "О реальной емкости аккумулятора" + новости
• Выпуск 3 - "О внутреннем сопротивлении аккумулятора" + новости
• Выпуск 4 - "О саморазряде аккумуляторов" + новости
• Выпуск 5 - "О сроке службы аккумуляторов" + новости
• Выпуск 7 - "Об эффекте памяти аккумуляторов" + новости

А теперь более подробно рассмотрим основные типы аккумуляторов, используемые в мобильных устройствах. Сегодня речь пойдет о NiCd аккумуляторах.

NiCd аккумуляторы.

Область применения: сотовые телефоны ранних моделей, обычные и транковые радиостанции, радиотелефоны, переносные компьютеры, кинокамеры, ручные мощные электроинструменты, медицинские приборы, разнообразное производственное оборудование.

NiCd аккумулятор подобен сильному и молчаливому работнику, который интенсивно трудится и при этом не доставляет больших хлопот. Часто его незаслуженно списывают на свалку в угоду более современным типам аккумуляторов, которые впоследствии не оправдывают возложенных на них надежд. И для того, чтобы таких казусов не происходило важно знать основные достоинства и недостатки каждого типа аккумулятора.

Отличительные преимущества NiCd аккумуляторов над аккумуляторами других типов:

- Быстрый и простой метод заряда. NiCd аккумулятор допускает заряд током, численно равным его номинальной емкости и более. Таким образом, вполне реально зарядить аккумулятор за один час. А если вдруг потребуется еще большая скорость заряда, то можно использовать ток заряда вдвое и втрое превышающий значение номинальной емкости. Естественно, что не стоит этим злоупотреблять. Кроме того, следует отметить, что для быстрого заряда необходимы специальные зарядные устройства, контролирующие степень заряда аккумулятора по специальному алгоритму.

- Число циклов заряда / разряда - 1500. При правильном обслуживании NiCd аккумулятор выдерживает большее количество циклов заряда / разряда. Однако при отсутствии обслуживания это число может не превысить и 500. Словом аккумулятор требует проявления определенной заботы: периодических тренировочных циклов разряда до напряжения 1 вольт на элемент.

- Превосходная нагрузочная способность, даже при низких температурах. Что обусловлено самым низким внутренним сопротивлением NiCd аккумулятора по сравнению с аккумуляторами других видов. Типичное значение его составляет 100 - 200 миллиОм в пересчете на напряжение 3.6 В.

- Простое хранение и транспортировка (NiCd аккумуляторы принимаются большинством воздушных грузовых компаний).

- Легкое восстановление после понижения емкости и длительного хранения.

- Малая чувствительность к неправильной эксплуатации.

- Низкая цена.

- Доступность в широком диапазоне типоразмеров.

Для него предпочтителен быстрый заряд по сравнению с медленным и импульсный заряд по сравнению с зарядом постоянным током. Улучшение эффективности достигается распределением импульсов разряда между импульсами заряда. Этот метод заряда, обычно называемый реверсивным, поддерживает высокую площадь активной поверхности рабочего вещества аккумулятора, тем самым, увеличивая и срок его эксплуатации. Реверсивный заряд также улучшает процесс быстрого заряда, т.к. помогает рекомбинации газов, выделяющихся во время заряда. В результате – аккумулятор меньше нагревается и более эффективно заряжается по сравнению со стандартным методом заряда постоянным током.

Другая важная проблема, которая решается при использовании реверсивного заряда, это уменьшение кристаллических образований в элементах аккумулятора, что повышает эффективность и продлевает срок его эксплуатации. Проведенные исследования показали, что реверсивный заряд позволяет увеличить примерно на 15 % срок службы NiCd аккумулятора.

Для NiCd аккумуляторов противопоказано нахождение в зарядном устройстве более суток.

NiCd аккумуляторы – это единственный тип аккумуляторов, который выполняет свои функции лучше всего, если периодически подвергается полному разряду (до напряжения 1вольт на элемент). Все остальные разновидности аккумуляторов по электрохимической системе предпочитают неглубокий разряд. Итак, для NiCd аккумуляторы важен периодический полный разряд, и если он не производится, NiCd аккумуляторы постепенно теряют эффективность из-за укрупнения кристаллических образований рабочего вещества, явления, называемого эффектом памяти.

Недостатки:

• необходимость периодического обслуживания для устранения "эффекта памяти";
• высокий саморазряд (до 10 % в течение первых 24-х часов);
• большие габариты и вес по сравнению с аккумуляторами других типов;
• аккумулятор содержит кадмий и требует специальной утилизации.

В следующем выпуске рассылки - рассмотрим NiMH аккумуляторы, пришедшие на смену NiCd.

Для вас пишет автор рассылки - Владимир Васильев vean@mail.ru