बॅटरी योग्यरित्या चार्ज कशी करावी

पुन्हा वापरता येण्याजोग्या थेट करंटच्या रासायनिक स्त्रोतांच्या आधुनिक बाजारपेठेत, खालील सहा प्रकारच्या बॅटरी सर्वात सामान्य आहेत:

• लीड-ऍसिड बॅटरी;

• निकेल-कॅडमियम बॅटरी;

• निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरी;

• निकेल-जस्त बॅटरी;

• लिथियम-आयन बॅटरी;

• लिथियम पॉलिमर बॅटरी;

बर्‍याच लोकांकडे एक अतिशय वाजवी प्रश्न असतो, ही किंवा ती बॅटरी वेळेपूर्वी खराब होऊ नये म्हणून ती योग्यरित्या कशी चार्ज करावी, त्याचे सेवा आयुष्य शक्य तितके वाढवायचे आणि त्याच वेळी आमच्या कामाची उच्च गुणवत्ता मिळवायची? हा लेख आपल्याला आजच्या सर्वात सामान्य बॅटरीच्या विविध प्रकारच्या संबंधात या प्रश्नाचे उत्तर मिळविण्यात मदत करेल.

लीड-अॅसिड बॅटरी चार्ज करण्याची सर्वात सुरक्षित, पारंपारिक पद्धत DC चार्जिंग आहे, जेव्हा अॅम्पीयरमध्ये तिचे मूल्य अॅम्पीयर-तासांमध्ये बॅटरी क्षमतेच्या मूल्याच्या 10% (0.1C) पेक्षा जास्त नसते.

ही परंपरा असूनही, काही उत्पादक स्वत: विशिष्ट बॅटरीसाठी जास्तीत जास्त स्वीकार्य चार्जिंग करंटचे अचूक मूल्य दर्शवतात आणि अँपिअरमधील ही आकृती अनेकदा अँपिअर-तासांसाठी बॅटरी क्षमतेच्या 20-30% (0.2C-0.3C) पर्यंत पोहोचते.त्यामुळे जर बॅटरीची क्षमता 55 amp-तास असेल, तर 5.5 amps चा प्रारंभिक चार्ज करंट हा सर्वात सुरक्षित उपाय आहे.

हे लक्षात ठेवले पाहिजे की लीड-ऍसिड बॅटरीच्या एका सेलचे व्होल्टेज 2.3 व्होल्टपेक्षा जास्त नसावे, म्हणून, थेट करंटसह चार्ज करताना, आपण व्होल्टेजचे निरीक्षण केले पाहिजे, उदाहरणार्थ, 12-व्होल्ट बॅटरीमध्ये 6 बॅटरी सेल असतात, म्हणजे बॅटरी चार्जिंग प्रक्रियेच्या शेवटी एकूण व्होल्टेज 13.8 व्होल्टपेक्षा जास्त नसावे.

उदाहरणार्थ, जर 100 अँपिअर-तास क्षमतेची लीड-ऍसिड बॅटरी 20 अँपिअरच्या स्थिर विद्युत् प्रवाहाने चार्ज केली गेली असेल, तर अशा चार्जिंगच्या 6-7 तासांनंतर तिची क्षमता 90% आधीच चार्ज होईल, नंतर स्थिर व्होल्टेजवर सेट करा आणि 17 तासांनंतर चार्जिंग पूर्णपणे पूर्ण होईल.

इतका वेळ का? जसजसे विद्युत प्रवाह कमी होईल आणि व्होल्टेज हळूहळू जाईल, तसतसे 13.8 व्होल्ट्सच्या लक्ष्य मूल्यापर्यंत वेगाने जा. अशा प्रकारे चार्ज केलेली बॅटरी बफर आणि सायकल दोन्हीसाठी विश्वसनीय असते.

लीड-ऍसिड बॅटरी चार्ज करण्याचा आणखी एक मार्ग आहे जो चक्रीय ऑपरेशनसाठी योग्य आहे. ही पद्धत तुम्हाला 6 तासांसाठी बॅटरी चार्ज करण्याची परवानगी देते.

चार्जिंग करंट amp-तासांमध्ये बॅटरीच्या क्षमतेच्या 20% वर सेट केले जाते आणि व्होल्टेज 14.5 व्होल्टवर सेट केले जाते (12 व्होल्ट्सच्या नाममात्र व्होल्टेजच्या बॅटरीसाठी), आणि त्यामुळे बॅटरी 5-6 तासांसाठी चार्ज केली जाते, मग चार्जर बंद होतो...

प्रामाणिकपणे, हे लक्षात घेतले पाहिजे की आधुनिक उच्च-गुणवत्तेचे विशेष चार्जर चार्जिंग प्रक्रियेदरम्यान गंभीर परिस्थितींना परवानगी देत ​​​​नाहीत.

निकेल कॅडमियम बॅटरी सावधगिरीने चार्ज केल्या पाहिजेत, अगदी शेवटी जास्त चार्ज होण्याच्या भीतीने, कारण सकारात्मक ऑक्साईड-निकेल इलेक्ट्रोड चार्ज करण्याच्या प्रक्रियेत, ऑक्सिजनची उत्क्रांती हळूहळू वाढते आणि वर्तमान वापराचा दर हळूहळू कमी होतो. त्यामुळे निकेल-कॅडमियम बॅटरी चार्ज करण्याची प्रक्रिया त्याच्या अंतर्गत दाबात वाढ होते.

+10 ते +30 अंश तापमानात निकेल-कॅडमियम बॅटरी चार्ज करणे चांगले आहे, कारण ऑक्सिजन नकारात्मक कॅडमियम इलेक्ट्रोडद्वारे इष्टतम दराने शोषला जातो.

बेलनाकार रोलर बॅटरीसाठी, हाय-स्पीड चार्जिंगला परवानगी आहे कारण इलेक्ट्रोड्स तेथे घट्टपणे एकत्र केले जातात, परंतु 0.1C ते 1C पर्यंत चार्जिंग करंटच्या श्रेणीमध्ये त्यांची चार्जिंग कार्यक्षमता जवळजवळ अपरिवर्तित आहे. निकेल-कॅडमियम बॅटरीसाठी मानक चार्जिंग मोडमध्ये, 16 तासांमध्ये सेल 1 व्होल्ट ते 1.35 व्होल्ट 0.1 C च्या करंटवर पूर्णपणे चार्ज होतो आणि काही प्रकरणांमध्ये 14 तास पुरेसे असतात.

काही आधुनिक निकेल-कॅडमियम बॅटरीच्या चार्जिंगला गती देण्यासाठी, वाढीव थेट प्रवाह लागू केला जाऊ शकतो, परंतु या प्रकरणात एक विशेष नियंत्रण प्रणाली आवश्यक आहे जी रिचार्जिंगला परवानगी देत ​​​​नाही.

सर्वसाधारणपणे, निकेल-कॅडमियम बॅटरी 6 ते 3 तासांच्या कालावधीसाठी 0.2C-0.3C च्या स्थिर प्रवाहासह सुरक्षितपणे चार्ज केल्या जाऊ शकतात, फक्त चार्जिंग वेळेचे निरीक्षण करणे महत्वाचे आहे. येथे आम्ही 120-140% पर्यंत रिचार्ज करण्याची परवानगी देतो, नंतर डिस्चार्ज क्षमता बॅटरी रेटिंगच्या जवळ असेल.

निकेल-कॅडमियम बॅटरीसाठी, मेमरी इफेक्ट अंतर्निहित आहे, म्हणून, केवळ पूर्णपणे डिस्चार्ज केलेली बॅटरी चार्ज केली जावी, अन्यथा, परिणामी अंडर-डिस्चार्ज, अतिरिक्त दुहेरी इलेक्ट्रिक लेयरमुळे, बॅटरी पूर्णपणे चार्ज करण्यास सक्षम होणार नाही. पूर्णपणे निकेल-कॅडमियम बॅटरी पूर्णपणे डिस्चार्ज झालेल्या अवस्थेत साठवा. निकेल-कॅडमियम बॅटरी चार्ज करण्यासाठी, तसेच इतर प्रकारांसाठी, विशेष चार्जर तयार केले जातात.

निकेल-कॅडमियम बॅटरी बदलण्यासाठी निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरी विकसित केल्या गेल्या. समान परिमाणांसह, त्यांच्याकडे 20% अधिक क्षमता आहे आणि ते मेमरी प्रभावापासून मुक्त आहेत, म्हणून ते कोणत्याही स्थितीत चार्ज केले जाऊ शकतात. तथापि, जर NiMH बॅटरी 30 दिवसांपेक्षा जास्त काळ अंशतः डिस्चार्ज केली गेली असेल, तर ती वापरण्यापूर्वी पूर्णपणे डिस्चार्ज केली गेली पाहिजे आणि नंतर पुन्हा पूर्ण चार्ज केली गेली पाहिजे.

निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरी अर्धवट चार्ज केलेल्या स्थितीत साठवणे आवश्यक आहे, त्याच्या नाममात्र क्षमतेच्या अंदाजे 40%. वापरासाठी नवीन बॅटरी चार्ज करण्यापूर्वी, त्यांना पूर्णपणे डिस्चार्ज करून आणि 4-5 वेळा चार्ज करून प्रशिक्षित करणे उपयुक्त आहे, नंतर बॅटरीची कार्य क्षमता अशा प्रशिक्षणाशिवाय जास्त असेल.

चार्जिंगची स्थिती निकेल-कॅडमियम सारखीच आहे - 0.1C च्या वर्तमानात, चार्जिंग वेळेत 15 ते 16 तासांपर्यंत चालेल, या शिफारसी निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरीच्या सर्व उत्पादकांसाठी मानक आहेत; निकेल-कॅडमियम बॅटरींप्रमाणे, निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरी जास्त गरम होण्यास संवेदनशील असतात आणि त्यांना 50 अंशांपेक्षा जास्त तापू देऊ नये.

या प्रकारच्या बॅटरी प्रति बॅटरी सेल 1.4 ते 1.6 व्होल्टच्या व्होल्टेजवर थेट प्रवाहाने चार्ज केल्या जातात आणि 0.9 व्होल्टच्या व्होल्टेजसह बॅटरी पूर्णपणे डिस्चार्ज मानली जाते, पुढील डिस्चार्ज बॅटरीसाठी हानिकारक असेल.

जेव्हा निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरी जवळजवळ पूर्णपणे चार्ज केली जाते, तेव्हा ती अधिक तापू लागते कारण स्त्रोत ऊर्जा यापुढे चार्जच्या रासायनिक अभिक्रियाला समर्थन देत नाही आणि जर चार्जिंग करंट पुरेसे जास्त असेल तर बॅटरीचे तापमान सुरू होते. बूट प्रक्रिया पूर्ण झाल्यानंतर झपाट्याने वाढणे. म्हणून, तापमान सेन्सर स्थापित करून, आपण चार्जिंग स्थितीचे निरीक्षण करू शकता जेव्हा कमाल स्वीकार्य तापमान +60 अंशांपेक्षा जास्त नसेल. निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरी चार्ज करण्यासाठी विशेष चार्जर उपलब्ध आहेत.

निकेल-झिंक बॅटरीचे नाममात्र व्होल्टेज 1.6 व्होल्ट असते, म्हणजेच चार्जिंगसाठी तुम्हाला त्यावर 1.9 व्होल्ट लागू करणे आवश्यक आहे, ज्याचा प्रवाह 0.25C आहे. हे एका विशेष चार्जरसह आणि कोणत्याही देशातून 12 तासांमध्ये पूर्णपणे चार्ज केले जाऊ शकते. याचा कोणताही मेमरी प्रभाव नाही, परंतु सेवा आयुष्य वाढवण्यासाठी, निकेल-झिंक बॅटरीच्या कार्य चक्रांची संख्या वाढवण्यासाठी, ती फक्त चार्ज करणे आवश्यक आहे त्याच्या क्षमतेच्या 90%.

अन्यथा, ते निकेल-मेटल हायड्राइड बॅटरीसारखेच आहे, परंतु येथे डिस्चार्ज व्होल्टेज 1.2 व्होल्ट आहे आणि कर्तव्य चक्रांची संख्या तीन पट कमी आहे. कमाल परवानगीयोग्य तापमान +40 अंश आहे.

लिथियम-आयन बॅटरी सामान्यतः 0.2C ते 1C च्या स्थिर विद्युत् प्रवाहावर 40 मिनिटांसाठी 4 ते 4.2 व्होल्टच्या व्होल्टेजवर आणि नंतर प्रति सेल 4.2 व्होल्टच्या स्थिर व्होल्टेजवर चार्ज केल्या जातात. जर चार्जिंग 1C च्या करंटने केले असेल तर, लिथियम-आयन बॅटरी पूर्णपणे चार्ज होण्यासाठी फक्त 2-3 तासांचा कालावधी असेल.

चार्जिंग व्होल्टेज 4.2 व्होल्टपेक्षा जास्त असल्यास, ली-आयन बॅटरीचे आयुष्य कमी होईल. याव्यतिरिक्त, लिथियम-आयन बॅटरी रिचार्ज करण्यापासून अत्यंत परावृत्त केल्या जातात. यामुळे नकारात्मक इलेक्ट्रोडवर लिथियम धातू जमा होते आणि एनोडवर ऑक्सिजन सक्रियपणे सोडला जातो, परिणामी थर्मल गळती होऊ शकते, बॅटरी केसमध्ये दबाव वाढू शकतो आणि यामुळे कमी होऊ शकते. दबाव

अशा प्रकारे, Li-ion बॅटरी अशा प्रकारे चार्ज करणे सुरक्षित आणि योग्य आहे की व्होल्टेज बॅटरी उत्पादकाने शिफारस केलेल्या मूल्यापेक्षा जास्त होणार नाही.

काही लिथियम-आयन बॅटरीमध्ये संरक्षण सर्किट असतात जे लिथियम-आयन सेलला जास्त चार्ज होण्यापासून संरक्षण करतात, जेव्हा बॅटरी तापमान +90 अंशांपर्यंत पोहोचते तेव्हा संरक्षण ट्रिगर होते. काही बॅटर्यांमध्ये अंगभूत यांत्रिक स्विच असतो जो बॅटरी केसमध्ये जास्त दाबाला प्रतिसाद देतो.

बर्‍याचदा, लिथियम-आयन बॅटरीमध्ये तयार केलेली मॉनिटरिंग सिस्टम इनपुट चार्जिंग व्होल्टेजच्या मूल्याचे परीक्षण करते आणि जेव्हा मूल्य स्वीकार्य श्रेणीमध्ये येते तेव्हा चार्जिंग प्रक्रिया सुरू होते; मर्यादा व्होल्टेज कमी स्वीकार्य मूल्यापेक्षा जास्त किंवा कमी असल्यास, चार्जिंग सुरू होणार नाही.

तथापि, आपण लिथियम-आयन बॅटरी चार्ज करण्याच्या प्रक्रियेसह सावधगिरी बाळगली पाहिजे, व्होल्टेज आणि करंटचे निरीक्षण करा. मूलभूतपणे, लिथियम-आयन बॅटरी वापरणाऱ्या कोणत्याही डिव्हाइसमध्ये अनेकदा अंगभूत चार्जर असतो किंवा बाह्य चार्जरसह येतो.

लिथियम-पॉलिमर बॅटरी लिथियम-आयन बॅटरीपेक्षा चार्ज करण्याच्या पद्धतीमध्ये भिन्न नाहीत.फरक एवढाच आहे की लिथियम-पॉलिमर बॅटरीमध्ये जेल सारखी इलेक्ट्रोलाइट असते, द्रव नसून, आणि जास्त चार्ज किंवा जास्त गरम झाल्यावरही, ती त्याच्या लिथियम-आयन समकक्षाप्रमाणे स्फोट होत नाही, ती फक्त फुगते. हे लिथियम-आयन बॅटरी लिथियम-पॉलिमरच्या बाजारातून विस्थापनाची प्रवृत्ती स्पष्ट करते.

या विषयावर देखील वाचा: बॅटरी कसे कार्य करतात आणि कार्य करतात?