బ్యాటరీని సరిగ్గా ఛార్జ్ చేయడం ఎలా
పునర్వినియోగ డైరెక్ట్ కరెంట్ యొక్క రసాయన మూలాల కోసం ఆధునిక మార్కెట్లో, అత్యంత సాధారణమైనవి క్రింది ఆరు రకాల బ్యాటరీలు:
-
లీడ్-యాసిడ్ బ్యాటరీలు;
-
నికెల్-కాడ్మియం బ్యాటరీలు;
-
నికెల్-మెటల్ హైడ్రైడ్ బ్యాటరీలు;
-
నికెల్-జింక్ బ్యాటరీలు;
-
లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలు;
-
లిథియం పాలిమర్ బ్యాటరీలు;
చాలా మందికి తరచుగా చాలా సహేతుకమైన ప్రశ్న ఉంటుంది, ఈ లేదా ఆ బ్యాటరీని సరిగ్గా ఛార్జ్ చేయడం ఎలా, సమయానికి ముందుగానే పాడుచేయకుండా, దాని సేవ జీవితాన్ని వీలైనంతగా పొడిగించండి మరియు అదే సమయంలో మా పని యొక్క అధిక నాణ్యతను పొందండి? ఈరోజు అత్యంత సాధారణమైన వివిధ రకాల బ్యాటరీలకు సంబంధించి ఈ ప్రశ్నకు సమాధానాన్ని పొందడానికి ఈ కథనం మీకు సహాయం చేస్తుంది.
లెడ్-యాసిడ్ బ్యాటరీలను ఛార్జ్ చేయడానికి సురక్షితమైన, సాంప్రదాయ పద్ధతి DC ఛార్జింగ్, ఆంపియర్లలో దాని విలువ ఆంపియర్-గంటల్లో బ్యాటరీ సామర్థ్యం విలువలో 10% (0.1C) మించనప్పుడు.
ఈ సంప్రదాయం ఉన్నప్పటికీ, కొంతమంది తయారీదారులు ఒక నిర్దిష్ట బ్యాటరీకి గరిష్టంగా అనుమతించదగిన ఛార్జింగ్ కరెంట్ యొక్క ఖచ్చితమైన విలువను సూచిస్తారు మరియు ఆంపియర్లలో ఈ సంఖ్య తరచుగా ఆంపియర్-గంటల బ్యాటరీ సామర్థ్యంలో 20-30% (0.2C-0.3C)కి చేరుకుంటుంది.బ్యాటరీ 55 ఆంపియర్-గంటల సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటే, అప్పుడు 5.5 ఆంప్స్ ప్రారంభ ఛార్జ్ కరెంట్ సురక్షితమైన పరిష్కారం.
లీడ్-యాసిడ్ బ్యాటరీ యొక్క ఒక సెల్ యొక్క వోల్టేజ్ 2.3 వోల్ట్లను మించకూడదని గుర్తుంచుకోవాలి, కాబట్టి, డైరెక్ట్ కరెంట్తో ఛార్జింగ్ చేసేటప్పుడు, మీరు వోల్టేజ్ను పర్యవేక్షించాలి, ఉదాహరణకు, 12-వోల్ట్ బ్యాటరీ 6 బ్యాటరీ కణాలను కలిగి ఉంటుంది, అంటే బ్యాటరీ ఛార్జింగ్ ప్రక్రియ చివరిలో మొత్తం వోల్టేజ్ 13.8 వోల్ట్లను మించకూడదు.
ఉదాహరణకు, 100 ఆంపియర్-గంటల కెపాసిటీ కలిగిన లెడ్-యాసిడ్ బ్యాటరీ 20 ఆంపియర్ల స్థిరమైన కరెంట్తో ఛార్జ్ చేయబడితే, 6-7 గంటల తర్వాత అలాంటి ఛార్జింగ్ తర్వాత దాని సామర్థ్యంలో 90% ఇప్పటికే ఛార్జ్ చేయబడుతుంది, అప్పుడు స్థిరంగా ఉండాలి వోల్టేజీకి సెట్ చేయబడుతుంది మరియు 17 గంటల తర్వాత ఛార్జింగ్ పూర్తిగా పూర్తవుతుంది.
ఇంత కాలం ఎందుకు? కరెంట్ పడిపోతుంది మరియు వోల్టేజ్ నెమ్మదిగా ఉంటుంది, విపరీతంగా 13.8 వోల్ట్ల లక్ష్య విలువను చేరుకుంటుంది. ఈ విధంగా ఛార్జ్ చేయబడిన బ్యాటరీ బఫర్ మరియు సైకిల్ ఆపరేషన్ రెండింటికీ నమ్మదగినది.
చక్రీయ ఆపరేషన్కు అనువైన లెడ్-యాసిడ్ బ్యాటరీలను ఛార్జ్ చేయడానికి మరొక మార్గం ఉంది. ఈ పద్ధతి బ్యాటరీని 6 గంటలు ఛార్జ్ చేయడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది.
ఛార్జింగ్ కరెంట్ ఆంప్-గంటలలో బ్యాటరీ సామర్థ్యంలో 20%కి సెట్ చేయబడింది మరియు వోల్టేజ్ 14.5 వోల్ట్లకు సెట్ చేయబడింది (12 వోల్ట్ల నామమాత్రపు వోల్టేజ్ ఉన్న బ్యాటరీకి), కాబట్టి బ్యాటరీ 5-6 గంటలు ఛార్జ్ చేయబడుతుంది, అప్పుడు ఛార్జర్ ఆఫ్ చేయండి...
నిజం చెప్పాలంటే, ఆధునిక అధిక-నాణ్యత ప్రత్యేక ఛార్జర్లు ఛార్జింగ్ ప్రక్రియలో క్లిష్టమైన పరిస్థితులను అనుమతించవని గమనించాలి.
సానుకూల ఆక్సైడ్-నికెల్ ఎలక్ట్రోడ్ను ఛార్జ్ చేసే ప్రక్రియలో, ఆక్సిజన్ పరిణామం క్రమంగా పెరుగుతుంది మరియు ప్రస్తుత వినియోగం రేటు క్రమంగా తగ్గుతుంది కాబట్టి, నికెల్ కాడ్మియం బ్యాటరీలను జాగ్రత్తగా ఛార్జ్ చేయాలి. కాబట్టి నికెల్-కాడ్మియం బ్యాటరీని ఛార్జ్ చేసే ప్రక్రియ దాని అంతర్గత ఒత్తిడి పెరుగుదలతో కూడి ఉంటుంది.
+10 నుండి +30 డిగ్రీల ఉష్ణోగ్రతల వద్ద నికెల్-కాడ్మియం బ్యాటరీలను ఛార్జ్ చేయడం ఉత్తమం, ఎందుకంటే ఆక్సిజన్ ప్రతికూల కాడ్మియం ఎలక్ట్రోడ్ ద్వారా సరైన రేటుతో గ్రహించబడుతుంది.
స్థూపాకార రోలర్ బ్యాటరీల కోసం, హై-స్పీడ్ ఛార్జింగ్ అనుమతించబడుతుంది ఎందుకంటే ఎలక్ట్రోడ్లు అక్కడ పటిష్టంగా సమావేశమవుతాయి, అయితే 0.1C నుండి 1C వరకు ఛార్జింగ్ కరెంట్ల పరిధిలో వాటి ఛార్జింగ్ సామర్థ్యం దాదాపుగా మారదు. నికెల్-కాడ్మియం బ్యాటరీల కోసం ప్రామాణిక ఛార్జింగ్ మోడ్లో, 16 గంటల్లో సెల్ 0.1 సి కరెంట్లో 1 వోల్ట్ నుండి 1.35 వోల్ట్ల వరకు పూర్తిగా ఛార్జ్ చేయబడుతుంది మరియు కొన్ని సందర్భాల్లో 14 గంటలు సరిపోతుంది.
కొన్ని ఆధునిక నికెల్-కాడ్మియం బ్యాటరీల ఛార్జింగ్ను వేగవంతం చేయడానికి, పెరిగిన డైరెక్ట్ కరెంట్ వర్తించబడుతుంది, అయితే ఈ సందర్భంలో రీఛార్జ్ చేయడాన్ని అనుమతించని ప్రత్యేక నియంత్రణ వ్యవస్థ అవసరం.
సాధారణంగా, నికెల్-కాడ్మియం బ్యాటరీలను 0.2C-0.3C స్థిరమైన కరెంట్తో 6 నుండి 3 గంటల వరకు సురక్షితంగా ఛార్జ్ చేయవచ్చు, ఛార్జింగ్ సమయాన్ని పర్యవేక్షించడం మాత్రమే ముఖ్యం. ఇక్కడ మేము 120-140% వరకు రీఛార్జ్ చేయడానికి కూడా అనుమతిస్తాము, అప్పుడు ఉత్సర్గ సామర్థ్యం బ్యాటరీ రేటింగ్కు దగ్గరగా ఉంటుంది.
నికెల్-కాడ్మియం బ్యాటరీల కోసం, మెమరీ ప్రభావం అంతర్లీనంగా ఉంటుంది, కాబట్టి, పూర్తిగా డిశ్చార్జ్ చేయబడిన బ్యాటరీని మాత్రమే ఛార్జ్ చేయాలి, లేకుంటే, అండర్-డిశ్చార్జ్, అదనపు డబుల్ ఎలక్ట్రిక్ లేయర్ కారణంగా, బ్యాటరీ పూర్తిగా ఛార్జ్ను విడుదల చేయదు. పూర్తిగా. నికెల్-కాడ్మియం బ్యాటరీలను పూర్తిగా విడుదలైన స్థితిలో నిల్వ చేయండి. నికెల్-కాడ్మియం బ్యాటరీలను ఛార్జ్ చేయడానికి, అలాగే ఇతర రకాల కోసం, ప్రత్యేక ఛార్జర్లు ఉత్పత్తి చేయబడతాయి.
నికెల్-కాడ్మియం బ్యాటరీల స్థానంలో నికెల్-మెటల్ హైడ్రైడ్ బ్యాటరీలు అభివృద్ధి చేయబడ్డాయి. అదే కొలతలతో, అవి 20% ఎక్కువ సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి మరియు మెమరీ ప్రభావం లేకుండా ఉంటాయి, కాబట్టి వాటిని ఏ స్థితిలోనైనా ఛార్జ్ చేయవచ్చు. అయినప్పటికీ, NiMH బ్యాటరీ పాక్షికంగా 30 రోజుల కంటే ఎక్కువ డిశ్చార్జ్ చేయబడి నిల్వ చేయబడి ఉంటే, దానిని ఉపయోగించే ముందు పూర్తిగా డిస్చార్జ్ చేయబడి, ఆపై మళ్లీ పూర్తిగా ఛార్జ్ చేయాలి.
నికెల్-మెటల్ హైడ్రైడ్ బ్యాటరీలను పాక్షికంగా ఛార్జ్ చేయబడిన స్థితిలో నిల్వ చేయడం అవసరం, దాని నామమాత్రపు సామర్థ్యంలో సుమారు 40%. ఉపయోగం కోసం కొత్త బ్యాటరీలను ఛార్జ్ చేయడానికి ముందు, వాటిని పూర్తిగా విడుదల చేయడం మరియు వాటిని 4-5 సార్లు ఛార్జ్ చేయడం ద్వారా శిక్షణ ఇవ్వడం ఉపయోగకరంగా ఉంటుంది, అప్పుడు బ్యాటరీల పని సామర్థ్యం అటువంటి శిక్షణ లేకుండా కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది.
ఛార్జింగ్ పరిస్థితులు నికెల్-కాడ్మియం మాదిరిగానే ఉంటాయి - 0.1C కరెంట్ వద్ద, ఛార్జింగ్ సమయం 15 నుండి 16 గంటల వరకు ఉంటుంది, ఈ సిఫార్సులు నికెల్-మెటల్ హైడ్రైడ్ బ్యాటరీల తయారీదారులందరికీ ప్రామాణికం; నికెల్-కాడ్మియం బ్యాటరీల వలె, నికెల్-మెటల్ హైడ్రైడ్ బ్యాటరీలు వేడెక్కడానికి సున్నితంగా ఉంటాయి మరియు 50 డిగ్రీల కంటే ఎక్కువ వేడి చేయడానికి అనుమతించకూడదు.
ఈ రకమైన బ్యాటరీలు ప్రతి బ్యాటరీ సెల్కు 1.4 నుండి 1.6 వోల్ట్ల వోల్టేజ్తో డైరెక్ట్ కరెంట్తో ఛార్జ్ చేయబడతాయి మరియు 0.9 వోల్ట్ల వోల్టేజ్ ఉన్న బ్యాటరీ పూర్తిగా డిశ్చార్జ్ అయినట్లు పరిగణించబడుతుంది, మరింత డిశ్చార్జ్ బ్యాటరీకి హానికరం.
నికెల్-మెటల్ హైడ్రైడ్ బ్యాటరీ దాదాపు పూర్తిగా ఛార్జ్ అయినప్పుడు, అది మరింత వేడెక్కడం ప్రారంభమవుతుంది, ఎందుకంటే మూల శక్తి ఇకపై ఛార్జ్ యొక్క రసాయన ప్రతిచర్యకు మద్దతు ఇవ్వదు మరియు ఛార్జింగ్ కరెంట్ తగినంతగా ఉంటే, బ్యాటరీ యొక్క ఉష్ణోగ్రత ప్రారంభమవుతుంది. బూట్ ప్రక్రియ పూర్తయిన తర్వాత వేగంగా పెరగడానికి. కాబట్టి, ఉష్ణోగ్రత సెన్సార్ను ఇన్స్టాల్ చేయడం ద్వారా, గరిష్టంగా అనుమతించదగిన ఉష్ణోగ్రత +60 డిగ్రీల కంటే ఎక్కువ లేనప్పుడు మీరు ఛార్జింగ్ స్థితిని పర్యవేక్షించవచ్చు. నికెల్-మెటల్ హైడ్రైడ్ బ్యాటరీలను ఛార్జ్ చేయడానికి ప్రత్యేక ఛార్జర్లు అందుబాటులో ఉన్నాయి.
నికెల్-జింక్ బ్యాటరీ నామమాత్రపు వోల్టేజ్ 1.6 వోల్ట్లను కలిగి ఉంటుంది, అనగా ఛార్జింగ్ కోసం మీరు 0.25C కరెంట్తో దానికి 1.9 వోల్ట్లను వర్తింపజేయాలి. ఇది ప్రత్యేక ఛార్జర్తో మరియు ఏ దేశం నుండి అయినా 12 గంటల్లో పూర్తిగా ఛార్జ్ చేయబడుతుంది. దీనికి మెమరీ ప్రభావం ఉండదు, కానీ సేవా జీవితాన్ని పొడిగించడానికి, నికెల్-జింక్ బ్యాటరీ యొక్క పని చక్రాల సంఖ్యను పెంచడానికి, దీనికి మాత్రమే ఛార్జ్ చేయాలి. దాని సామర్థ్యంలో 90%.
లేకపోతే, ఇది నికెల్-మెటల్ హైడ్రైడ్ బ్యాటరీని పోలి ఉంటుంది, అయితే ఇక్కడ ఉత్సర్గ వోల్టేజ్ 1.2 వోల్ట్లు, మరియు విధి చక్రాల సంఖ్య మూడు రెట్లు తక్కువగా ఉంటుంది. గరిష్టంగా అనుమతించదగిన ఉష్ణోగ్రత +40 డిగ్రీలు.
లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలు సాధారణంగా 40 నిమిషాల పాటు 4 నుండి 4.2 వోల్ట్ల వోల్టేజ్ వద్ద 0.2C నుండి 1C వరకు స్థిరమైన కరెంట్లో మొదట ఛార్జ్ చేయబడతాయి, ఆపై ప్రతి సెల్కు 4.2 వోల్ట్ల స్థిరమైన వోల్టేజ్తో ఉంటాయి. 1C కరెంట్తో ఛార్జింగ్ చేస్తే, లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీని పూర్తిగా ఛార్జ్ చేయడానికి సమయం 2-3 గంటలు మాత్రమే.
ఛార్జింగ్ వోల్టేజ్ 4.2 వోల్ట్లకు మించి ఉంటే, Li-ion బ్యాటరీ జీవితకాలం తగ్గిపోతుంది. అదనంగా, లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలు రీఛార్జ్ చేయకుండా చాలా నిరుత్సాహపరచబడ్డాయి. ఇది ప్రతికూల ఎలక్ట్రోడ్పై లిథియం మెటల్ నిక్షేపించబడిందని మరియు యానోడ్లో ఆక్సిజన్ చురుకుగా విడుదల చేయబడుతుందనే వాస్తవం దారితీస్తుంది, దీని ఫలితంగా థర్మల్ లీకేజ్ సంభవించవచ్చు, బ్యాటరీ కేసు లోపల ఒత్తిడి పెరుగుతుంది మరియు ఇది తగ్గడానికి దారితీస్తుంది. ఒత్తిడి.
అందువల్ల, బ్యాటరీ తయారీదారు సిఫార్సు చేసిన విలువ కంటే వోల్టేజ్ మించని విధంగా Li-ion బ్యాటరీని ఛార్జ్ చేయడం సురక్షితం మరియు సరైనది.
కొన్ని లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలు లిథియం-అయాన్ సెల్ను ఓవర్చార్జింగ్ నుండి రక్షించే రక్షణ సర్క్యూట్లను కలిగి ఉంటాయి, బ్యాటరీ ఉష్ణోగ్రత +90 డిగ్రీలకు చేరుకున్నప్పుడు రక్షణ ప్రేరేపించబడుతుంది. కొన్ని బ్యాటరీలు అంతర్నిర్మిత మెకానికల్ స్విచ్ను కలిగి ఉంటాయి, ఇది బ్యాటరీ కేసులో అధిక ఒత్తిడికి ప్రతిస్పందిస్తుంది.
తరచుగా, లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలో నిర్మించిన పర్యవేక్షణ వ్యవస్థ ఇన్పుట్ ఛార్జింగ్ వోల్టేజ్ విలువను పర్యవేక్షిస్తుంది మరియు విలువ అనుమతించదగిన పరిధిలోకి వచ్చినప్పుడు, ఛార్జింగ్ ప్రక్రియ ప్రారంభమవుతుంది; పరిమితి వోల్టేజ్ మించినట్లయితే లేదా తక్కువ అనుమతించదగిన విలువ కంటే తక్కువగా ఉంటే, ఛార్జింగ్ ప్రారంభించబడదు.
అయితే, మీరు లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలను ఛార్జ్ చేసే ప్రక్రియతో జాగ్రత్తగా ఉండాలి, వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్ను పర్యవేక్షించండి. ప్రాథమికంగా, లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీని ఉపయోగించే ఏదైనా పరికరం తరచుగా అంతర్నిర్మిత ఛార్జర్ను కలిగి ఉంటుంది లేదా బాహ్య ఛార్జర్తో వస్తుంది.
లిథియం-పాలిమర్ బ్యాటరీలు లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీల నుండి ఛార్జింగ్ చేసే విధానంలో తేడా ఉండవు.ఒకే తేడా ఏమిటంటే, లిథియం-పాలిమర్ బ్యాటరీలో జెల్-వంటి ఎలక్ట్రోలైట్ ఉంటుంది, ద్రవం కాదు, మరియు ఓవర్ఛార్జ్ చేయబడినప్పుడు లేదా వేడెక్కినప్పుడు కూడా, అది దాని లిథియం-అయాన్ కౌంటర్పార్ట్ లాగా పేలదు, అది కేవలం ఉబ్బుతుంది. ఇది లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీల లిథియం-పాలిమర్ మార్కెట్ నుండి స్థానభ్రంశం యొక్క ధోరణిని వివరిస్తుంది.
ఈ అంశంపై కూడా చదవండి: బ్యాటరీలు ఎలా పని చేస్తాయి మరియు పని చేస్తాయి?