Найти тему
Наука везде

Аккумулятор - зарядка - сохранение

­Хочу предупредить,что мифы о полезности глубокого разряда аккумуляторов мобильников и других устройств - являются провокационной ложью, при использовании которой - вы быстро потеряете свой аккумулятор.­
Сегодня большое количество оборудования, мобильные и переносные устройства используют аккумуляторы. Три основных типа ячеек аккумуляторов: свинцовые (2,0-2,3 в), никелевые (1,3 -1,6 в) и литиевые (3,0-3,7 в). на одну ячейку. 
В принципе, их физико-электрохимические свойства - похожи. 
Теорию я тут не описываю, расскажу о главных свойствах и приемах их зарядки.

Главное, нужно знать, что есть большая разница между аккумуляторами обычными ,для мобильных телефонов и другими малыми устройствами с теми, которые предназначены работать в специальных силовых устройствах, типа электромобилей и т.п.. В Больших сборках силовых аккумуляторов есть интегрированные системы контроля их зарядкой и разрядкой. К сожалению, там они могут не позволять реализовать правильный режим зарядки аккумуляторов. Нужно извлекать ячейки из таких блоков (если они разборные !! - в противном случае вы взорветесь и уж разрушите их точно) и заряжать их как отдельный, незащищенный электронникой элемент.


Первое : аккумуляторы лучше сохраняются будучи заряженными - лучший уровень сохранения 90-98%. 
Второе : Разряжая аккумуляторы нужно помнить, что при их сильном разряде они теряют часть своей аккумулирующей способности. Пр этом, самые устойчивые из этих трёх - никелевые, вторые - свинцовые и третьи по стойкости - литиевые. В обратном порядке зависит их чувствительность к глубоким разрядам. Литиевые аккумуляторы быстро разрушаются при их глубокой разрядке.
Третье : После глубокой разрядки аккумуляторов заряжать их нужно ступенчато или прерывисто. Т.е,, скажем, от 5 % сначала доходите до 10%, остановка на 5 мин, потом до 20%, остановка на 5 мин, потом до 40 %, остановка на 5 мин, потом до 60% остановка на 5 мин, до 70% - остановка на 5 мин, до 80 %, остановка на 5 мин. и после этого можно дойти ло 98%. (Ниже будет дана более эффективная схема такой зарядки).
Четвертое : надо запомнить,что заряжать на 100% не  желательно, лучше всего остановиться на 98-97%. При 100% теряется контроль системы и она при перезаряде - тоже разрушает аккумулятор.
Пятое : если при зарядке аккумулятор сильно нагревается - нужно прерывать заряд, чтобы дать ему остыть. Иначе, при высоких температурах, аккумулятор тоже электрохимически деградирует и более того, могут разрушится мембрана или изоляционные слои - что приведет к уже необратимым последствиям и даже взрыву аккумулятора и резко сокращает время службы аккумулятора.
Шестое : при неадекватном поведении аккумулятора, можно сделать более мелкие шаги зарядки - для его восстановления, скажем через каждые 10 % - нагружать аккумулятор, включая режим разрядки - на 2-3 % и снова и так до 90%....

Седьмое - зарядка очень малыми токами губительна для числа циклов (сроке службы аккумуляторов). И если у вас был период ,когда вы вынуждены были использовать такой режим - обязательно сделайте на середине зарядки несколько циклов разрядки средними токами.

Немного теории:

При зарядке аккумуляторов всегда образуются дендриты, всё дело в их размерах и расположении. Против них работает единственное средство: разрядка средними токами. То есть, при зарядке ступенями, разрядка осуществляется не просто остановкой, а кратковременным подключением нагрузки, чтобы, скажем, на 5% зарядки сбросить 1 % заряда. Что происходит? При таком интенсивном разряде сначала электрохимически "срезаются" дендриты, тут происходит электрофизический самоконтроль процесса, когда диффузионные затруднения сами корректируют процесс выравнивания. А фронт роста восстановленного материала ( в литиевых - Li) должен быть ровным. Практически, так можно очень хорошо восстановить аккумуляторы. Когда аккумуляторы очень старые, то деградируют мембранные и специальные материалы организующие подпространства электродов, сам слой осадков (а электроды в нормальном состоянии должны представлять из себя плотные фазы, образующийся порошок в такой системе, является "мусором", который и есть часть теряемого заряда и материала, в котором распределяется осадок, и то и то - деградация аккумулятора). Литиевые аккумуляторы работают при высоких перенапряжениях, что предъявляет высокие требования к используемым в электрохимическом пространстве материалам и тут важно, чтобы производящая фирма использовала качественные материалы.....