เหตุผลสำหรับบทความนี้คือการปรากฏตัวของสองแบตเตอรี่สำหรับไขควง Bosch NiMH 14.4V, 2.6Ah ไขควง แบตเตอรี่เหล่านี้ถูกแทนที่ด้วยแบตเตอรี่ใหม่เนื่องจากพวกเขาปฏิเสธที่จะทำงานหลังจากไม่ได้ใช้งานเป็นเวลาสองหรือสามปี การจัดเก็บแบตเตอรี่เกิดขึ้นในกรณีในสภาพห้องพร้อมชาร์จเต็มในหน่วยความจำ "ดั้งเดิม" หลังจากใช้งานยาก ในการถอดครั้งต่อไปออกจากกล่องเพื่อใช้งานเร่งด่วนแบตเตอรี่ของไขควงจะให้กำลังทั้งหมดใน 5-7 นาที หลังจากเวลาชาร์จเดียวกันเครื่องชาร์จรายงานว่าการชาร์จเต็ม และเป็นวงกลมตลอดเวลาที่ทำงาน แบตเตอรี่สำรองก้อนที่สองมีพฤติกรรมคล้ายกัน หลังจากการทดแทนตามธรรมชาติพวกเขามาหาฉัน
แบตเตอรี่ไขควงนิกเกิลโลหะเมทัลไฮไดรด์ที่มีแรงดันไฟฟ้า 14.4 โวลต์ประกอบขึ้นจากองค์ประกอบ 12 ชิ้นโดยมีแรงดันไฟฟ้าปกติ 1.2 โวลต์เชื่อมต่อเป็นชุด แต่องค์ประกอบต่าง ๆ ในการผลิตจะได้รับคุณสมบัติที่หลากหลาย บางคนมีความจุมากขึ้นในขณะที่คนอื่นมีน้อย อันเป็นผลมาจากการชาร์จอย่างต่อเนื่องในชุดองค์ประกอบที่มีความจุต่ำจะได้รับการชาร์จอย่างต่อเนื่อง ด้วยเหตุนี้พวกเขาจะย่อยสลายอย่างรวดเร็ว แบตเตอรี่ที่มีขนาดเล็กลงจะเสื่อมสภาพในขณะคายประจุ พวกเขาถูกปล่อยออกเร็วกว่าองค์ประกอบอื่น ๆ และการปลดปล่อยต่อไปนำไปสู่การปล่อยลึก ด้วยเหตุนี้ในกรณีที่แบตเตอรี่ NiMH ทำงานผิดพลาดสำหรับไขควงเซลล์แบตเตอรี่อย่างน้อยหนึ่งเซลล์มักจะล้มเหลวและเซลล์อื่น ๆ จะตามมา ดังนั้นงานหลักเมื่อซ่อมแบตเตอรี่ของไขควงคือการระบุองค์ประกอบที่ล้มเหลว และในอนาคตการฟื้นฟูแบตเตอรี่ของไขควงสามารถดำเนินการได้โดยชุดอุปกรณ์ที่ใช้งานได้ง่ายจากแบตเตอรี่หลักและแบตเตอรี่สำรองหรือโดยพยายามเรียกคืนองค์ประกอบบางอย่างเพื่อให้แบตเตอรี่สมบูรณ์
ความคิดเห็นมักจะแสดงบนอินเทอร์เน็ตมักจะแย้งกับวิธีการคืนค่าแบตเตอรี่ดังกล่าว หลายคนคิดว่าเรื่องนี้ไม่มีท่าว่าจะง่ายหรือไม่มีประสิทธิภาพเนื่องจากชีวิตสั้น ๆ หลังจากการฟื้นฟู แต่เนื่องจากแบตเตอรี่ด้านบนมีจำนวนรอบการชาร์จที่น้อยพวกเขาจึงทำงานภายใต้การโหลดเพียงระยะเวลาสั้น ๆ ฉันจึงตัดสินใจลองใช้ความเป็นไปได้ของการวิเคราะห์องค์ประกอบตามองค์ประกอบและถ้าเป็นไปได้การกู้คืน คุณอาจเก็บแบตเตอรี่สำรองสำหรับไขควงหรือใช้องค์ประกอบ "ที่ยังมีชีวิต" ในที่อื่น ผลิตภัณฑ์โฮมเมดต้องมีการคายประจุกระแสสูงในระยะเวลาอันสั้น
วิธีระบุเซลล์แบตเตอรี่ที่ไม่น่าเชื่อถือ
1. ถอดกล่องแบตเตอรีของไขควง (สกรู 4 ตัว) และนำออกจากบล็อกแบตเตอรีที่เชื่อมต่อแบบอนุกรม (12 ชิ้น) ของเซลล์แบตเตอรี่ NiMH
2. เมื่อถอดปะเก็นฉนวนด้านบนและล่างออกแล้วเขาก็ปล่อยแผ่นที่เชื่อมต่อกับเสาขององค์ประกอบสำหรับการติดต่อ
3. การตรวจสอบเซลล์แบตเตอรี่ไม่พบข้อบกพร่องภายนอกใด ๆ (รอยบุบรอยเปื้อนรอยเปื้อนการกัดกร่อน) ที่อาจส่งผลต่อการทำงานของแบตเตอรี่
4. สำหรับการทำงานที่เหมาะสมของแบตเตอรี่ NiMH ขอแนะนำให้รักษาแรงดันไฟฟ้าไว้ในเซลล์ภายใน 1.2–1.4 โวลต์อนุญาตให้ลดลงถึง 0.9 -1.0 โวลต์ เขาวัดแรงดันไฟฟ้าในแต่ละองค์ประกอบของแบตเตอรี่ด้วยมัลติมิเตอร์ แรงดันไฟฟ้าที่กระจายอยู่ในองค์ประกอบแบตเตอรี่ทั้งหมดอยู่ในช่วง 1.01 ... 1.24 โวลท์ (เช่นอยู่ในช่วงปกติสำหรับแบตเตอรี่ที่ปล่อยประจุออกมา) แต่แบตเตอรี่ในไขควงไม่สามารถใช้งานได้จริง
5. ย่อหน้าซ้ำ 1 - 4 สำหรับแบตเตอรี่ก้อนที่สองสำหรับไขควง ผลลัพธ์จะคล้ายกัน
6. เพื่อระบุปัญหาฉันทำการวัดเปรียบเทียบของกระแสที่กำหนดโดยแต่ละองค์ประกอบเกี่ยวกับความต้านทานภายในของมัลติมิเตอร์แบบแบ่ง การวัดระยะสั้นแสดงให้เห็นว่าองค์ประกอบ 4 จาก 24 สามารถให้กระแสมากกว่า 1 แอมแปร์และส่วนที่เหลือ - น้อยกว่า 0.2 แอมป์ กล่าวอีกนัยหนึ่งมีเพียง 4 องค์ประกอบเท่านั้นที่มีความจุพอสมควรและเป็นเวลาสั้น ๆ ที่รองรับการทำงานของไขควง
7. สำหรับการพยายามกู้เซลล์ที่มีความจุต่ำและการชาร์จพนักงานฉันถอดชิ้นส่วนแบตเตอรี่ NiMH ออก เมื่อต้องการทำเช่นนี้ฉันตัดจัมเปอร์ที่เชื่อมต่อองค์ประกอบด้วยกรรไกรธรรมดา หากเป็นไปได้ในอนาคตการเชื่อมต่อองค์ประกอบโดยการบัดกรีจัมเปอร์ตกค้างจะไม่เป็นปัญหา
8. องค์ประกอบที่เลือกสี่รายการที่มีความจุแน่นอนถูกทำเครื่องหมายและพร้อมสำหรับการทดลอง
9. ในการกู้คืนหรือปฏิเสธองค์ประกอบแต่ละรายการมีความจำเป็นต้องเรียกเก็บเงินจากองค์ประกอบที่มีกระแส 0.5 ... 1.0C (ชาร์จเร็ว) ถึงความจุปกติซึ่ง จำกัด การชาร์จตามเวลาที่คาดการณ์ไว้ แต่ในการคำนวณเวลาคุณต้องทราบความจุและการชาร์จครั้งแรกของเซลล์แบตเตอรี่ ดังนั้นเพื่อแยกการชาร์จเริ่มต้นที่ไม่รู้จักในการคำนวณคุณจำเป็นต้องคายประจุแบตเตอรี่ที่ได้รับการกู้คืนก่อน
การตรวจสอบความจุขององค์ประกอบที่มีประจุสามารถตรวจสอบได้โดยการคายประจุของมันควบคุมเวลาปัจจุบันและเวลาคายประจุ
ในการเชื่อมต่อกับข้างต้นขั้นตอนแรกในการกำหนดลักษณะของแบตเตอรี่จะปล่อยเซลล์ที่โหลดคงที่กับการควบคุมแรงดันตกค้างขั้นต่ำ 0.9 ... 1.0 โวลต์เพื่อไม่รวมการปล่อยลึก ทุกอย่างเป็นเรื่องง่ายด้วยกระแส - ยิ่งกระแสปล่อยน้อยลงเท่าไรการปล่อยที่สมบูรณ์มากขึ้นและกระบวนการมีประสิทธิภาพมากขึ้น แต่เวลาในการชาร์จจะเพิ่มขึ้น แบตเตอรี่นิกเกิลเมทัลไฮไดรด์สามารถให้กระแสได้เป็นจำนวนมาก แต่ไม่แนะนำให้ตั้งค่าที่สูงกว่า 0.5C ระหว่างการคายประจุ สิ่งนี้นำไปสู่การลดจำนวนรอบการปล่อยประจุและลดอายุการใช้งาน ด้วยเหตุนี้เราจึงปล่อยกระแส 100 mA
10. ในการคายประจุเซลล์แบตเตอรี่เราประกอบวงจรอย่างง่าย ๆ ที่ช่วยให้คุณควบคุมกระบวนการคายประจุโดย LED
เพื่อให้แน่ใจว่าการจุดระเบิดของ LED เราติดตั้งสององค์ประกอบเชื่อมต่อในซีรีส์ในเวลาเดียวกัน แต่ละอันจะถูกปล่อยออกสู่ห่วงโซ่ความต้านทานของตัวเอง (ซึ่งกำหนดกระแสคายประจุ) และไดโอด (ซึ่งกำหนดแรงดันไฟฟ้าขั้นต่ำของเซลล์แบตเตอรี่ภายใน 0.9 ... 1.0 โวลต์) องค์ประกอบแรงดันไฟฟ้าขั้นต่ำนี้จะได้รับโดยอัตโนมัติ สิ้นสุดรอบการคายประจุเมื่อ LED ถูกปิด
11. เราเลือกชิ้นส่วนตามแบบแผนและประกอบเข้ากับชิ้นส่วนของ PCB ที่ตัดจากแผงวงจรสากล
12. เราเชื่อมต่อสององค์ประกอบในซีรีส์ตามขั้วไม่ลืมที่จะเชื่อมต่อจุดกึ่งกลาง (เส้นลวดสีขาว) และสังเกตการเรืองแสงของ LED ตามระยะเวลาของการปลดปล่อยมันเป็นไปได้ที่จะนำทางเกี่ยวกับความจุของเซลล์แบตเตอรี่
13. ความจุของเซลล์สามารถวัดได้โดยการคายประจุแบตเตอรี่ที่ชาร์จเต็มแล้ว ในการทำเช่นนี้คุณจะต้องตรวจสอบเวลาการคายประจุและคูณด้วยการคายประจุปัจจุบัน นี่จะเป็นความจุที่ต้องเปรียบเทียบกับค่าเล็กน้อย อุปกรณ์บางอย่างเช่น iMAX-B6 ทำการวัดโดยอัตโนมัติ เราจะดำเนินการในวิธีที่ประหยัดมากขึ้น เนื่องจากการประเมินความเป็นไปได้ของการใช้องค์ประกอบของแบตเตอรี่เราต้องการเพียงค่าโดยประมาณของความจุเราจะทำการวัดเป็นระยะตามองค์ประกอบสองอย่างที่มีลักษณะสุดขั้ว
14. เมื่อทำการวัดกระแสในกระบวนการควบคุมการคายประจุบนอุปกรณ์ที่กำหนดเป็นระยะเซลล์แบตเตอรี่ที่ถูกปล่อยออกมาและชาร์จเต็มแล้ว (ย่อหน้า 9 ... 12) เป็นไปได้ที่จะเห็นความแตกต่างระหว่างเซลล์ซึ่งสะท้อนในกราฟ
กราฟ 1 (เส้นสีแดง) แสดงถึงกระบวนการคายประจุขององค์ประกอบที่เลือกโดยการวัด (รายการที่ 8) ซึ่งเริ่มมีความจุบ้าง ตามการวัดและการคำนวณความจุของเซลล์แบตเตอรี่นี้อยู่ที่ประมาณ 95 ชั่วโมงซึ่งเท่ากับ 44% ของความจุปกติ เนื่องจากความไม่แน่นอนของกระแสไฟออกการคำนวณถูกดำเนินการโดยการรวมความสามารถของส่วนประกอบในช่วงเวลาสั้น ๆ ของการปล่อย (10-15 นาที) หลังจากนั้นอีกหนึ่ง กระแสคายประจุถูกใช้เป็นค่าเฉลี่ยระหว่างจุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดของแต่ละช่วงเวลา
กราฟ 2 (เส้นสีเขียว) แสดงกระบวนการปล่อยองค์ประกอบที่มีความจุเริ่มต้นขั้นต่ำ การวัดและการคำนวณจะทำในทำนองเดียวกัน ความจุขององค์ประกอบนี้ประมาณ 50 ชั่วโมง (23%) ลักษณะของการปล่อยตกกระแสที่แตกต่างอย่างมากจากที่ก่อนหน้านี้และระบุความจุต่ำขององค์ประกอบ
กราฟแสดงให้เห็นว่ากำลังการผลิตที่มีศักยภาพของเซลล์แบตเตอรี่สำหรับการปฏิเสธสามารถกำหนดได้ในช่วง 20-30 นาทีแรกของการปล่อยการควบคุมโดยขนาดของการปล่อยกระแสไฟฟ้าที่ปล่อย และถึงแม้จะมีหนึ่งรอบการคายประจุเต็มและค่าใช้จ่ายโดยประมาณของเซลล์แบตเตอรี่เก่าโดยไม่มีมาตรการการกู้คืนเพิ่มเติมความจุของมันก็ไม่ได้ถูกกู้คืนจริง
เหตุผลในการลดลงอย่างมีนัยสำคัญในความจุขององค์ประกอบนิกเกิลเมทัลไฮไดรด์อาจเป็นผลของหน่วยความจำ มันปรากฏตัวในรอบของการปล่อยไม่สมบูรณ์และค่าใช้จ่ายที่ตามมา จากการดำเนินการดังกล่าวแบตเตอรี่“ จำได้” ขอบเขตที่ต่ำกว่าของการคายประจุซึ่งลดความจุลง ส่วนหนึ่งของมวลที่ใช้งานอยู่ของแบตเตอรี่หลุดออกจากกระบวนการ
เพื่อกำจัดเอฟเฟกต์นี้ขอแนะนำให้เรียกคืนหรือฝึกฝนแบตเตอรี่เป็นประจำ ในการทำเช่นนี้ตามแผนภาพข้างต้นการคายประจุจะถูกดำเนินการและจากนั้นกระบวนการชาร์จที่สมบูรณ์ ขอแนะนำให้ทำหลายรอบเช่นนี้
อีกวิธีหนึ่งในการกู้คืนแบตเตอรี่ NiMH คือการส่งผ่านกระแสไฟฟ้าผ่านพัลส์แบบสั้น กระแสควรสูงกว่าค่าความจุขององค์ประกอบสิบเท่า ในเวลาเดียวกัน dendrites จะถูกทำลายและแบตเตอรี่จะ“ อัพเดต” นอกจากนี้การฝึกอบรมของเขาจะดำเนินการในรูปแบบของวงจรจำหน่ายหลาย