نحوه صحیح شارژ باتری های NiMH |ویجیانگ

واکنش الکترود مثبت هنگام شارژباتری NiMH: Ni(OH)2+OH-→NiOOH+H2O+e- واکنش الکترود منفی: M+H20+e-→MH+OH- واکنش کلی: M+Ni(OH)2→MH+ NiOOH
هنگامی که باتری NiMH تخلیه می شود، واکنش pالکترود مثبت: NiOOH+H2O+e-→Ni(OH)2+OH- الکترود منفی: MH+OH-→M+H2O+e- واکنش کلی: MH+NiOOH→M+Ni(OH)2
در فرمول فوق، M یک آلیاژ ذخیره‌سازی هیدروژن است و MH یک آلیاژ ذخیره‌سازی هیدروژن است که اتم‌های هیدروژن در آن جذب می‌شوند.متداول ترین آلیاژ ذخیره هیدروژن LaNi5 است.

باتری نیکل هیدرید فلز بیش از حد تخلیه شده است: الکترود نیکل هیدروکسید (الکترود مثبت)2H2O+2e-H2+2OH- الکترود جذب هیدروژن (الکترود منفی) H2+20H-2e→2H20 وقتی بیش از حد تخلیه شود، نتیجه خالص واکنش کل باتری صفر است.هیدروژنی که روی آند ظاهر می‌شود به تازگی روی الکترود منفی ترکیب می‌شود که پایداری سیستم باتری را نیز حفظ می‌کند.
شارژ استاندارد NiMH
راه برای شارژ کامل باتری NiMH مهر و موم شده این است که آن را با جریان ثابت اسمی (0.1 CA) برای مدت زمان محدود شارژ کنید.برای جلوگیری از شارژ بیش از حد طولانی مدت، تایمر باید طوری تنظیم شود که شارژ را در ورودی ظرفیت 150-160٪ (15-16 ساعت) متوقف کند.محدوده دمایی قابل اجرا برای این روش شارژ 0 تا +45 درجه سانتیگراد است.حداکثر جریان 0.1 CA است.زمان شارژ بیش از حد باتری در دمای اتاق نباید بیش از 1000 ساعت باشد.

شارژ سریع NiMH
راه دیگر برای شارژ سریع باتری NiMH این است که آن را با جریان ثابت 0.3 CA برای مدت زمان محدود شارژ کنید.تایمر باید طوری تنظیم شود که پس از 4 ساعت شارژ را خاتمه دهد که معادل 120 درصد ظرفیت باتری است.محدوده دمایی قابل اجرا برای این روش شارژ 10+ تا 45+ درجه سانتی گراد است.

شارژ سریع NiMH
این روش باتری های V 450 - V 600 HR NiMH را در زمان کمتری با جریان شارژ ثابت 0.5 – 1 CA شارژ می کند.استفاده از مدار کنترل تایمر برای پایان دادن به شارژ سریع کافی نیست.برای به حداکثر رساندن عمر باتری، توصیه می کنیم از dT/dt برای کنترل پایان شارژ استفاده کنید.یک کنترل dT/dt باید با نرخ افزایش دما 0.7 درجه سانتیگراد در دقیقه استفاده شود.همانطور که در شکل 24 نشان داده شده است، افت ولتاژ می تواند با افزایش دما، شارژ را خاتمه دهد.–△V1) ممکن است از دستگاه خاتمه شارژ نیز استفاده شود.مقدار مرجع دستگاه پایانی –△V باید 5-10 میلی ولت بر قطعه باشد.اگر هیچ یک از این دستگاه های قطع کننده کار نکرد، یک دستگاه TCO2) اضافی مورد نیاز است.هنگامی که دستگاه پایان شارژ سریع جریان شارژ را قطع می کند، شارژ قطره ای 0.01-0.03CA باید بلافاصله روشن شود.

شارژ قطره ای NiMH
استفاده زیاد نیاز به شارژ کامل باتری دارد.برای جبران تلفات برق ناشی از خود تخلیه، توصیه می شود از جریان 0.01-0.03 CA برای شارژ قطره ای استفاده کنید.محدوده دمایی مناسب برای شارژ قطره ای 10+ تا 35+ درجه سانتی گراد است.پس از استفاده از روش فوق می توان از شارژ قطره ای برای شارژهای بعدی استفاده کرد.تفاوت در جریان شارژ قطره ای و نیاز به تشخیص حساس تر شارژ کامل، شارژر اصلی NiCd را برای باتری های NiMH نامناسب کرده است.NiMH در شارژرهای NiCd بیش از حد گرم می شود، اما NiCd در شارژرهای NiMH به خوبی کار می کند.شارژرهای مدرن با هر دو سیستم باتری کار می کنند.

فرآیند شارژ باتری NiMH
شارژ کردن: هنگام استفاده از Quick Charge Stop، پس از توقف شارژ سریع، باتری به طور کامل شارژ نمی شود.برای اطمینان از شارژ 100٪، یک مکمل برای فرآیند شارژ نیز باید اضافه شود.نرخ شارژ معمولاً از 0.3c تجاوز نمی کند: به عنوان شارژ تعمیر و نگهداری نیز شناخته می شود.بسته به ویژگی های خود تخلیه باتری، نرخ شارژ قطره ای به طور کلی بسیار کم است.تا زمانی که باتری به شارژر متصل است و شارژر روشن است، شارژر در طول شارژ تعمیر و نگهداری باتری را با سرعتی شارژ می کند تا باتری همیشه به طور کامل شارژ شود.

بسیاری از کاربران باتری شکایت دارند که طول عمر کمتر از حد انتظار است و ممکن است مشکل از شارژر باشد.شارژرهای مصرف کننده ارزان قیمت مستعد شارژ نادرست هستند.اگر شارژرهای ارزان قیمت می خواهید، می توانید زمان وضعیت شارژ را تنظیم کرده و بلافاصله پس از شارژ کامل باتری را خارج کنید.

اگر دمای شارژر ولرم باشد، ممکن است باتری پر شده باشد.برداشتن و شارژ هرچه زودتر باتری ها قبل از هر بار استفاده بهتر از گذاشتن آنها در شارژر برای استفاده نهایی است.