Аккумуляторные батареи

Обычно распределяют на силовые (для питания двигателей) и бортовые (для питания радиоаппаратуры). Неважно для каких целей будет использоваться батарея – её нужно обслуживать и эксплуатировать в надлежащем порядке.

Литий-полимерные LiPo За счёт сложных химических реакций внутри и содержания самого легкого металла лития, эти батареи достаточно быстро набирают зарядный ток и хорошо его отдают. Так же они имеют сравнительно небольшой вес. Главный недостаток – это их высокая цена и неустойчивость в хранении зарядного тока. Для них требуются специальные зарядные устройства.
Заряжать LiPo (липольки) рекомендуют не выше их заявленного объёма миллиампер/час. Обычно, на маркировке эти данные отображаются в виде символики: C = 1000 мА/ч = 1000 mAh = 1 А/ч и тд. Так вот, не стоит давать на них напряжение заряда выше их максимально заявленной ёмкости в мА/ч. Лучше работать батарея не станет, а вот прийти в негодность или устроить пожар – легко. Так же и заряжать батарею лучше точно заявленным током, ибо при более низком токе С , батарея заряжается дольше и неполноценно, хотя это моё личное мнение основанное на многолетней практике. Так же отмечено, что чем выше ёмкость батареи, тем быстрее у неё саморазряд. По моим наблюдениям, батарея на 5000 mAh после полного заряда, буквально за сутки может потерять до 1500 mAh ёмкости ... просто лежа в глиняном горшке. Посему, дабы не терять избыточный заряд во время хранения, я заряжаю её на полной ёмкости 1С примерно 30 минут, а непосредственно перед полётами, уже дозаряжаю до полной ёмкости.
Рекомендуют хранить LiPo в заряженном виде (50% от номинальной ёмкости) при комнатной температуре в диапазоне от +5С до + 45С. Если LiPo замёрзнет при отрицательной температуре - она теряется ёмкость и полностью приходит в негодность. Примерно через месяц хранения, рекомендуется подзаряжать батареи. Если LiPo сильно нагревается при заряде – есть вероятность её повреждения и как следствия пожара – будьте аккуратны !!! Не рекомендуется оставлять заряжаемые батареи без присмотра. Заряжать их лучше положив на керамические тарелки и помещение нужно проветривать. Хранить батареи лучше в керамических горшках или специальных огнеупорных мешках, как в принципе и заряжать можно тоже в них. Ни в коем случае нельзя использовать повреждённые батареи LiPo !!! Не стоит LiPo использовать для питания радиоаппаратуры, из-за их неустойчивости в хранении зарядного тока - хотя это моё личное утверждение - решать Вам. Для бортовых батарей хорошо подходят LiFe. При замыкании контактов, LiPo обычно полностью выходит из строя. Лучше снимать LiPo с техники при заряде и длительном хранении. Не храните LiPo с инструментами и прочими безделушками – они могут воспламениться от случайного замыкания на железных поверхностях. У LiPo на современных зарядниках есть возможность подключения балансира – устройства позволяющего одновременно заряжать каждую отдельную банку внутри батареи – это позволяет лучше заряжать и дольше эксплуатировать батарею. Заряжать рекомендуется всегда только с балансиром, если есть такая возможность. Старайтесь не разряжать LiPo с помощью разрядника – в этом нет необходимости. LiPo не рекомендуется разряжать ниже 3,0 вольт на банку, иначе после этого можете сразу её выбросить. Однако мне удавалось «прокачивать» LiPo в 3 цикла разряда-заряда и делать это возможно на новых батареях, хотя заявленный объём будет достигнут после нескольких десятков полных перезарядок. Непосредственно перед полётами, нужно подзаряжать батарею.

Хочется ещё раз уделить внимание пожароопасности и даже взрывоопасности батарей LiPo !!!  Не смотря на маленький размер и милый вид, эти батареечки могут очень классно взрываться:

Обычно это происходит при перегреве батареи из-за высокого зарядного тока, повреждения упаковки батареи или прочих критических манипуляций. По словам очевидца, взрыв создаёт высокую температуру, прожигая даже тонкое железо. Посему хранить и заряжать батареи лучше на керамической поверхности, которые не прогорают. Хранят батареи в обычных глиняных горшках для цветов или для микроволновой печи. Обязательно использовать специальное, предназначенное для LiPo  зарядное устройство, которое будет контролировать заряд и предотвратит критические ситуации (или сообщит о них). Заряд должен происходить в вашем присутствии, благо заряжаются LiPo быстро. После заряда, LiPo нужно отключать от зарядника, иначе начнётся разряд (странный феномен проверенный на практике). Мне приходилось разрезать LiPo армейским ножом, кроме искр и вони ничего не происходило, но вот подключать на контакты зарядный ток выше номинала не рекомендую ... лучше этот эксперимент устраивать на бетонке или песке подальше от глаз людских ;)))

Никель-металл-гидридные NiMH Более дешёвые батареи, широко используемые в стандартных электронных приборах. Устойчиво хранят заряд, невзрывоопасны, но имеют слабовыраженную «память» на заряд, т.е при неполном заряде или частых подзарядках могут в дальнейшем не полностью вбирать в себя заряд («эффект памяти» проявляется в снижении ёмкости аккумулятора). Из-за слабовыраженного уровня дельта-пик (уровня колебания заряда батареи), частенько глючат на зарядниках, останавливая процесс зарядки на неполной ёмкости. Вообще, это деликатный профессиональный вопрос, но обычно рекомендуют заряжать зарядным током составляющим половину полной ёмкости батареи в час, т.е батарею 1000 мА/ч заряжать током в 500 мА/ч. Время заряда примерно составляет 1,4 величины зарядного тока, т.е. батарею 1000 мА/ч заряжая током в 500 мА/ч мы будем заряжать: (1000 мА/ч) / (500 мА/ч) * 1,4 = ~ 2,8 часа. В процессе заряда батарея может сильно нагреваться - имеет смысл установить принудительное охлаждение, в виде вентилятора с компьютера.

После эксплуатации, крайне рекомендуется разряжать батареи NiMH и NiCd, до допустимого предела разряда, который рассчитывается как: Количество банок в батарее * 0,9 V на банку. Если у вас в батарее 5 банок (в спайке), значит: 5 банок * 0,9 V на банку = 4,5 V , это минимальный разряд данной батареи, ниже которого разряжать не рекомендуется. Разряжать батареи NiMH и NiCd можно током в 100 - 500 мА/ч, можно и выше, но не стоит насиловать батарею.

Если батарея глючит и прерывает заряд до полной зарядки, попробуйте следующую схему прокачки:
1. На своём заряднике проверьте уровень дельта-пик (если имеется), если зарядник имеет регулируемую чувствительность пика конечного напряжения, то ее необходимо установить в 0.02-0.03 вольта для 6-баночной батареи (3-5 мв на один элемент).

2. Разрядите батарею на самом маленьком разрядном токе (к примеру 100 мА/ч).
Никель-металгидридные батареи очень не любят как глубокого разряда - меньше чем 0,9 вольт на банку, так и перезаряда.
3. Дайте ей заряд 1000 мА/ч на 1 минуту не более («прогрейте батарею»).
4. После, переведите на заряд не более 200 – 300 мА/ч.
5. Если зарядник всё равно глючит и прерывает заряд на неполном объёме, то найдите подходящее зарядное устройство (для мобильных телефонов или игрушек) и принудительно подключите их на заряд, предварительно разрядив батарею. Суть идеи в том, что при принудительной зарядке, дельта пик игнорируется и «выравнивает память заряда». Обычно парочку раз таких «прожариваний» и даже самые капризные батареи приходят в чувства. Однако не забывайте рассчитать время заряда, которое равно: объёму батареи / ток зарядника, т.е. батарея на 4000 мА/ч с зарядником в 500 мА/ч теоретически можно заряжать 4000 / 500 = 8 часов. Во время заряда нужно следить за температурой и если она достигнет +42С , то можно прекратить заряд. Не допускайте нагревания свыше +60С , это критическая температура по инструкции !!!   Не перезаряжайте батарею сразу после эксплуатации, дайте ей остыть и выровнять токи внутри себя, обычно через 1 час покоя батарея стабилизируется. У меня принято сразу после эксплуатации батарею разрядить и оставить в покое для выравнивания токов и только через пару часов её заряжать. Следите за качеством соединения контактов - они не должны болтаться, должны плотно прилегать на клеммы зарядного устройства. Лучше использовать медные гибки провода с толстым проводом. Тонкие провода создают дополнительные сопротивления и нагреваясь дают сбой в заряднике. Всё стыки должны быть обязательно пропаяны оловом - никаких скруток на соплях !!!  Провода разнородных металлов, скажем алюминий и медь, на стыке со временем создают плёнку окисления, что уменьшает проводимость токов.
 

NiCd Данный тип батареи используется там, где требуются большие токи по сравнению с NiMH. Устойчивы при заряде, но имеют ярко выраженный «эффект памяти», так что их нужно каждый раз полностью разряжать и заряжать по вышеописанной схеме. У меня в практике был интересный случай: батарея NiCd 1800 mAh на накале страшно глючила при заряде и постоянно через 15 минут утверждала, что она заряжена. В итоге, я полностью её разрядил почти до нуля и через сутки успешно зарядил малым зарядным током C = 200 мА/ч без всяких сбоев.

Pb свинцовые. Надёжные, недорогие, практически безопасные батареи. Хорошо вбирают заряд и держат его. Главный недостаток – большой вес.

Идеальная зарядка: эксперты рассказали, как продлить жизнь аккумуляторов любимых гаджетов

Владельцы мобильных устройств хотят, чтобы их аккумуляторные батареи служили как можно дольше, прибегая для этого к различным уловкам. Одни считают, что сохранить жизнеспособность аккумуляторов поможет ежедневная зарядка. Другие, наоборот, ждут, когда устройство полностью разрядится, прежде чем подключить его к розетке.
На самом деле, оптимальное время для подзарядки - когда уровень заряда составляет от 40% до 80%, пишет The Daily Mail со ссылкой на мнение экспертов. По их словам, полностью заряжать аккумулятор вредно, так же как и дожидаться его полной разрядки. Последнее не рекомендуется делать чаще одного раза в месяц.
Оставление телефона (или другого устройства), подключенным к розетке, после того, как его аккумулятор полностью зарядился, приведет к тому, что батарея будет изнашиваться.
Расхожее мнение о том, что только что купленное устройство необходимо зарядить в течение 72 часов, эксперты назвали мифом. По их словам, такая тактика работает в отношении никелевых аккумуляторов, но не современных литий-ионных, которыми оборудованы большинство новейших гаджетов.
Защитить батарею можно с помощью соблюдения температурного режима. Рекомендуется температура хранения для большинства аккумуляторов - 15 градусов, а максимально безопасная - 40-50 градусов. При средней температуре 25 градусов литий-ионный аккумулятор будет терять ежегодно до 20% максимальной емкости, при 40 градусах - до 35%.
 

Использование аккумуляторных батарей