Как заряжать ni zn аккумуляторы – Зарядное устройство и аккумуляторы PKCELL NiZn 1.6V AA 2500mWh и AAA 900mWh

Ni zn аккумуляторы: устройство и принцип работы

Все новое, это хорошо забытое старое. В мире аккумуляторов происходит нечто подобное. Не так давно стали продаваться никель — цинковые или NiZn аккумуляторы. Они по некоторым параметрам превосходят NiMh (никель — кадмиевые). Так вот. Патент на их устройство датируется 1901 годом, а получил его Томас Эдисон. Впоследствии они были улучшены Джеймсом Драмом и использовались даже как элементы питания железнодорожного транспорта.

Внутреннее устройство

В подобных АКБ положительным электродом служит цинк, а отрицательным оксид никеля. Катализатором или электролитом — смесь гидроксида лития с гидроксидом калия. Химические реакции при зарядке — разрядке выражаются формулой

В настоящее время, Ni Zh аккумуляторы, выпускаются форм — факторами элементов питания AA и AAA, то есть их внутреннее строение выглядит приблизительно так:

Примечание. Размер капсулы с гидроксидом калия определяет объём запасаемой энергии, которой может храниться от 900 до 2500 mAh для таких элементов питания.

Никель цинковые аккумуляторы характеризуются повышенными напряжениями, доходящими до 1.6 вольта рабочего режима и длительной поддержкой таких параметров при эксплуатации. Иначе говоря, пока АКБ не израсходует 80% своего заряда, показатели вольт на его электродах будут держаться, не опускаясь менее 1.4В. К сожалению этот плюс одновременно и минус. Если напряжение на контактах упадёт ниже 1.2В, то есть, если батарея села более чем на 80%, — может произойти переполюсовка контактов. Это такое состояние, когда анод становится катодом и наоборот. К сожалению, восстановить нормальную работу, для подобных аккумуляторов, очень сложно, зачастую просто невозможно.

И ещё. Подобный АКБ сильно боится перезаряда. Возможно вспухание или даже мини — взрыв элемента питания. Поэтому если вольтаж на контактах при зарядке превышает 1.92В — ЗУ отключают.

Химический состав позволяет почти полностью избежать «эффекта памяти», к тому же он достаточно безопасен для окружающей среды.

Особенности использования

Существующие недостатки батареи сильно влияют на то, где желательно применение таких АКБ. Потребители должны быть оборудованы системой отсечки, которая при определённых уровнях подаваемого тока отключает аккумулятор. Ведь обычно, чтобы получить суммарный вольтаж, элементы питания соединены последовательно. Это приводит к тому, что при несогласованности объёма, если одна батарейка даёт меньше 1.1В, а вторая 1.6В, то есть суммарно потребитель получает 2.7В. И он продолжает потреблять энергию, из-за чего один из АКБ может выйти из строя. И дорога при этом батарее только на утилизацию. Рекомендуемые устройства:

• Фотоаппараты с фотовспышками.
• Рации.
• Зарядные устройства для мобильных гаджетов.
• Специализированные для использования с аккумулятором NiZn устройства.

В остальных случаях, при применении для питания: дистанционных управлений, фонариков или прочих приборах, необходимо периодически проверять вольтметром напряжение на контактах каждой из батарей.

Многие пользователи аккумуляторных источников питания такого типа отмечают лучшую работу приборов и устройств с ними. Все это происходит из-за того, что NiZn АКБ дают больше вольт, чем обычные NiCd или NiMh накопители.

Сравнивая с обычным Ni Mh

Ni Zn в сравнении Ni Mh аккумуляторами размеров AA и AAA, хорошо покажет таблица ниже:

Характеристики	Никель-цинковые	Никель-металлгидридные
Напряжение (В) вольт	1,6-1,7	1,25
Циклов заряд — разряд	<400	<800
Саморазряд	Слабый, до 10% за год	Высокий до 40% за год
Ёмкость	До 2500 mAh	До 1500 mAh
Требования к ЗУ и зарядке	специфичные	универсальные
Эффект «памяти»	нет	Нет
Максимальный разрядный ток	3С	4С
Внутреннее сопротивление	20 мОм	До 200 мОм

Достоинства и недостатки

Минусы никель — цинковых аккумуляторов:

1. Чувствительность к сильной разрядке (менее 1.4В с переполюсовкой).
2. Специальные зарядные устройства, или контроль процесса зарядки.
3. Меньшее по сравнению с NiMh количество циклов полный заряд — разряд.
4. Чувствительность к перезарядке.
5. Выше цена, малая распространённость.

Плюсы никель — цинковых аккумуляторов:

1. Более высокое напряжение, сравнительно с обычными NiMh: 1.65 вольта против 1.25 вольта.
2. Реальная энергоёмкость при активном использовании на 30% больше остальных видов аккумуляторов.
3. Малый саморазряд.
4. Долгое сохранение вольтовых параметров, даже при низком оставшемся заряде батареи.

Как заряжать Ni Zn аккумуляторы

Зарядка Ni Zn аккумуляторов довольно специфична. Универсальная, если нет отдельных параметров для никель — цинковых батарей подойдёт плохо, ей можно воспользоваться, но нужно постоянно контролировать процесс. Лучшее решение — приобретение отдельной зарядки для NiZn.

Как использовать универсальную зарядку? Есть три способа (в зависимости от возможностей самого ЗУ):

Способ 1. Нужно зарядное устройство с возможностью установления вольтажа. Рассчитывается заряд исходя из 1.9В для каждого элемента питания. То есть, если установлено 4 элемента на зарядку, то нужно выставить на ней (если есть такая функция! Ток заряда равным 4*1.9=7,6В). Ну и заряжать соответственно по времени.

Внимание! Превышать значения нельзя — элемент питания выйдет из строя!

Способ 2. Если зарядное устройство достаточно «интеллектуальное», но нет регулировки напряжения, то можно на нем выставить ограничение по ёмкости. 1500 mAh будет в самый раз. В качестве вида заряжаемых АКБ выставляют NiMh или NiCd аккумуляторы.

Способ 3. Используя зарядку для LiFe аккумуляторов. Только необходимо, выставляя на ЗУ количество заряжаемых батарей, в реальности подключать их вдвое больше. То есть, выставив зарядку 2 АКБ LiFe, в реальности к зарядному подключить 4 элемента NiZn.

Заключение

Что ж. С одной стороны, никель-цинковые аккумуляторы лучше тем, что они дают больше вольт, а соответственно устройства в которые они установлены будут работать лучше. С другой стороны, смущает необходимость контроля напряжений для некоторых видов потребителей и заморочки с зарядными устройствами.

Аккумуляторы не для всех ! NiZn

Обзор специфических аккумуляторов NiZn.
забегая вперед — пользоваться можно, но осторожно =)

Что же это за чудо такое:
Никель-цинковый аккумулятор — это химический источник тока, в котором анодом является цинк, электролитом — гидроксид калия с добавкой гидроксида лития, а катодом — оксид никеля. Часто сокращается аббревиатурой NiZn. Во общем это новое — хорошо забытое старое изобретенное когда то Эдисоном.
Достоинства: большое рабочее напряжение (1,6 В; наибольшее из щёлочных аккумуляторов)
Недостатки: небольшой ресурс (250—370 циклов заряд-разряд).

Внешний вид и заявленные характеристики:
Размеры:
Диаметр максимальный:14.5mm.
Высота максимальная:50.5mm.

Вес:25 грамм.




Проблем с установкой вместо батареек АА не обнаружено.
Емкость:
Типовая:2500мВтч. Примерно соответствует 1600-1700мАч (реальных).
Минимальная:2250мВтч.
Почему указывают емкость мВтч а не мАч? Единственное объяснение, которое я нашел: из-за более низких параметров мАч при той же энергоёмкости (напряжение-то выше) на этих элементах отказались от измерения в мАч и пишут ёмкость в мВтч, что в принципе не противоречит.

Номинальное напряжение:1.6 В.
В интернете встречалось упоминание о хорошей работе при низких температурах, но мной не проверялось…
Зарядка:
Поддерживается быстрая зарядка: током от 0.5C до 1C до достижения напряжения 1.9 В на элемент.
Внутреннее сопротивление при напряжении 1 В ≦20мОм (это круто).

Производитель купленных мной элементов имеет свой сайт, о котором я к своему стыду узнал только тогда, когда начал писать обзор и прочитал надпись на элементе =) описание элемента NiZn типоразмера АА

Где я применял:
Выгодны для использования в цифровых фотоаппаратах (на NiMh фотоаппарат отключается при не до конца разряженных батарейках — фотоаппарат рассчитан на щелочные батарейки с напряжением 1,5 В, а NiZn имеет высокое напряжение и в конце разряда.) Как раз история из википедии про мой случай. Мой фотоаппарат canon powershot sx150 is ругался на низкое напряжение питания буквально после 5-6 десятков фотографий, хотя вспышка заряжалась по прежнему очень быстро. Проверка аккумуляторов на зарядном устройстве показывала что емкость остаточная была не меньше 50%! Так же на мой взгляд хорошо зарекомендовали себя в электрифицированных игрушках. Разница с другими типами аккумуляторов очевидна, игрушки более подвижны за счет большего напряжения. А в случае когда элементов всего два, то и вообще говорить не приходится, у р/у машинок дальность связи и подвижность отличается очень существенно! Положительный опыт использования в автоматическом тонометре (омрон М3). Накачка шины происходит оперативнее. Так же замечено успешное применение в фонариках.
Во общем сфера применения достаточно разнообразна.

Отличие от NiCd и NiMh более менее достоверный график:

Где синим указана кривая для цинковых аккумуляторов.
Смысл графика в более высоком рабочем напряжении. Разряд производится до напряжения 1.3 В.
Ах да, любители природы будут в восторге, NiZn аккумуляторы безвредны относительно NiCd, за это им плюс в «репу».

Год пользования:
Покупал в июне 2014 года на пробу. У продавца разные варианты, но я выбрал 4 штуки целенаправленно — по 2 комплекта для фотоаппарата. С аккумуляторами идет бокс на 4 штуки АА элементов, он же подходит и для ААА элементов, просто их надо располагать поперек. Удобная коробочка.
Использовал парами, заряженный комплект всегда был в сумке для оперативной замены. Элементы тупо помечены маркером 1 и 2 полоски соответственно, дабы не перепутать при замене.
Как заряжал в первое время:
Зарядное устройство Imax B6 в режиме NiCd, выставлял ограничение по току 1800мА и использовал (не всегда) датчик температуры. При быстрой зарядке датчик температуры очень хорошо фиксирует окончание заряда. Впрочем и дельта пик ловится неплохо.
Поскольку позже фотоаппарат начала усиленно эксплуатировать старшая дочь, то пришлось покупать отдельную зарядку, заряжать имаксом я не стал доверять, а заряжать самому не всегда было возможно, да и пусть в конце концов самостоятельная будет =).
Для этого была куплена простая зарядка питаемая от USB порта
Зарядка позиционируется для NiMh с напряжением до 1.4 В, но мне повезло — замеры показали ток 190мА и напряжение макс 2В на элемент — то, что нужно. Ставили на зарядку примерно на 10-11 часов. Используя вместо таймера обычный будильник, либо программу будильник на компьютере.

За год с лишним аккумуляторы отработали не менее 150 циклов. Остаточная емкость была примерно 1100 мАч (1700мВтч). Дальнейшая судьба печальна, аккумуляторы отправились в мир иной. То, что не сделала старшая дочь, довершила младшая =(
Причина банальна: фотоаппарат был разбит и аккумуляторы оказались не у дел. Позже при отъезде на несколько дней аккумуляторы были упакованы в этого колобка — убийцу аккумуляторов:

Просто напросто забыли выключить питание. В таком состоянии аккумуляторы пробыли около 2х недель и разрядились в ноль.

Попытка реанимировать оказалась неудачной:

Заряжается с отсечкой по дельа пик (я сначала обрадовался, но не тут то было)

После колобка напряжение было 0 В на всех элементах. Попытка прокачки на интеллектуальном зарядном устройстве положительного эффекта не дала. Высокое внутреннее сопротивление и малая емкость — это все что мне осталось констатировать. Аккумуляторы пойдут на утилизацию.

Заключение:

Высокое напряжение — конек NiZn аккумуляторов, но это не всегда хорошо, вы должны быть уверены что ваше устройство (как правило электроника) будет адекватно функционировать. Опять же требуется отдельное зарядное устройство для NiZn элементов, либо универсальное, поддерживающее NiZn. В противном случае вы разочаруетесь в этих аккумуляторах, которые не смогут раскрыть свой потенциал полностью. На данный момент для меня никелевые аккумуляторы скорее всего пройденный этап, переходим на литий.

Ni Zn Аккумуляторы: Характеристики и как Заряжать

Перезаряжаемые химические источники электроэнергии пользуются большим спросом у владельцев электронных гаджетов. Значительное электропотребление таких устройств требует частой замены батареек.

Никель цинковые изделия можно использовать многократно, что позволяет сэкономить немало денег, а также избавляет от необходимости тратить время на приобретение новых батареек. Об особенностях использования этого типа аккумуляторных элементов будет подробно рассказано в этой статье.

Что такое никель цинковый аккумулятор

Никель цинковый аккумулятор представляет собой химический источник электроэнергии, в котором анод состоит из цинка, а катод – из оксида никеля. В качестве электролита в элементах этого типа выступает гидроксид калия, в который, для улучшения качества токопроводящей вещества, добавляется гидроксид лития.

Никель цинковые аккумуляторы были изобретены более 100 лет назад. За это время изделия этого типа эксплуатировались в различных устройствах, в том числе электромобилях и военной технике. Сейчас элементы питания этого типа наиболее часто можно встретить в следующих типоразмерах:

Перезаряжаемые источники электроэнергии перечисленных размерных стандартов отлично подходят для техники, в которой используются обычные батарейки.

Принцип работы и устройство Ni-Zn аккумулятора

Если NiZn аккумулятор производится в форме батарейки, то такое изделие состоит из корпуса, изготовленного из металла. Большая часть оболочки представляет собой отрицательный контакт источника питания. Для этой цели на металлическую поверхность наносится тонкий слой оксида никеля.

Положительный вывод имеется только с одной стороны. Определить полярность не представляет особых затруднений. Как правило, на корпусе имеются соответствующие обозначения. Кроме этого, плюсовой контакт имеет немного выпуклую плоскость.

В середине цилиндра находится капсула с гидроксидом калия, в которой находится цинковый стержень. Этот элемент непосредственно соединён с положительным контактом батареи.

Между положительным и отрицательным электродами находится нейтральный наполнитель. Перезаряжаемые элементы питания, выполненные в прямоугольном корпусе, имеют такие же характеристики и принцип работы.

Вышеприведённая конструкция батареи, а также наличие активных элементов, позволяют осуществить следующие реакцию при заряде и разряде никель цинкового аккумулятора:

2Ni(OH)2(s) + Zn(OH)2(s) <-> 2Ni(OH)3(s) + Zn(s)

Технические характеристики NiZn аккумулятора

Основным характеристиками никель цинковых аккумуляторов являются:

• Напряжение: 1,6
• Количество циклов заряд/разряд: 200 – 300.
• Диапазон рабочих температур: от -30˚С до +40˚С.

Вес и ёмкость никель цинковых батарей зависят от типоразмера.

Какие бывают никель цинковые батареи

Наиболее распространёнными моделями никель цинковых аккумуляторов являются батареи тип АА. Такие устройства имеют компактные размеры и легко вынимаются из электронного прибора для подзарядки.

Другие типоразмеры цилиндрической формы также используются для питания различных устройств. Все перечисленные качества справедливы и для таких элементов, но продолжительность работы источников питания будет напрямую зависеть от их ёмкости.

Никель цинковые батареи для питания электрических машин существенно отличаются от батареек. Учитывая тот факт, что присоединение к электрической системе осуществляется посредством резьбовых клемм, такие изделия нет необходимости изготавливать в виде вытянутого цилиндра.

Прямоугольные аккумуляторы значительно устойчивее при движении электрокара, а корпус таких изделий намного прочнее, чем у бытовых изделий. Делать оболочку из металла также нет необходимости, ведь электрические выводы таких изделий находится с одной стороны.

Плюсы и минусы NiZn аккумулятора

Никель цинковые батареи имеют как положительные качества, так и серьёзные недостатки. Основными плюсами таких изделий являются:

1. Повышенное напряжение. При равных размерах аккумуляторы этого типа способны обеспечить напряжение на 0,4 В, выше чем у никель металлогидридных изделий и на 0,1 В более, чем в обычной батарейке.
2. Отличные показатели разрядного тока. Практически в течение всего времени разряда никель цинковые аккумуляторы держат напряжение на максимально возможном уровне.
3. Низкое внутреннее сопротивление. Благодаря этому качеству зарядить АКБ этого типа можно значительно быстрее с использованием тока большего значения.
4. Относительно низкая цена. Никель цинковые батареи существенно дешевле аналогов.
5. Обладают небольшим весом. Благодаря этому качеству изделия можно использовать в различных летающих игрушках на дистанционном управлении.

Кроме перечисленных преимуществ такие изделия имеют следующие недостатки:

1. Относительно небольшое количество циклов заряд/разряда.
2. Большое количество подделок.

Даже изделия от известных производителей не всегда способны выдержать более 300 циклов заряда, контрафактные аккумуляторы часто выходят из строя в течение первого месяца эксплуатации. Несмотря на наличие недостатков такие изделия являются очень востребованными у отечественных покупателей, по причине низкой стоимости.

Зарядные устройства и как заряжать

Для того чтобы зарядить никель цинковый аккумулятор достаточно приобрести ЗУ подходящего типа, установить батареи в отсек и подключить к сети 220 В. Следует использовать только специальные приборы, предназначенные для восстановления заряда NiZn элементов.

В противном случае, можно получить недозаряд и уменьшение ёмкости батареи. Применение устройств, которые имеют пометку NiZn, позволит продлить срок службы источника тока на максимально возможное время.

Среди наиболее популярных моделей ЗУ для NiZn батареек можно назвать профессиональный прибор IMAX B6. Такое устройство позволяет осуществить не только стандартную зарядку, но и восстановление АКБ при снижении напряжения на выводах батареи даже до 0,2 Вольт.

Где применяются

Применяться изделия могут в любых устройствах, где используются батарейки стандартных типоразмеров, а также в качестве батарей большой ёмкости для электромобилей.

Не совсем оправданным может быть использование никель цинковых АКБ в приборах, которые потребляют незначительное количество электроэнергии. Ограничения также накладываются на использование батарей этого типа в электронных устройствах, чувствительных к повышенному напряжению.

Правила хранения, эксплуатации и утилизации

Чтобы источник электроэнергии прослужил как можно дольше, его необходимо правильно хранить и эксплуатировать. Что касается утилизации, то вещества, входящие в состав батарейки этого типа не причиняют заметного ущерба природе и здоровью людей, поэтому утилизироваться могут на общих основаниях.

Перед первым использованием необходимо ознакомиться с инструкцией, размещённой на упаковке аккумулятора. Производители не рекомендуют хранить изделие этого типа во влажном помещении, а также при слишком низких или высоких температурах.

При эксплуатации необходимо исключить вероятность возникновения короткого замыкания, а если это невозможно, то установить в электрической цепи предохранительные элементы.

Остались вопросы или есть что добавить? Тогда напишите нам об этом в комментариях, это позволит сделает материал более полным и точным.

NIZN аккумуляторы

Откопал свой старенький Olympus Camedia C-500 Zoom, который я долго считал не рабочим, из-за одного глюка, если можно его так назвать… При включении фотоаппарата он быстро разряжался или вообще не включался. Но до недавнего времени, проверяя его на различных батарейках и аккумуляторах, я определил, что дело вовсе не в фотоаппарате, а низком напряжении в Ni-Mh аккумуляторах.

Olympus C-500 отлично работает на щелочных батарейках, а вот с аккумуляторами Ni-Cd и Ni-Mh он отказывает включаться, точнее, не со всеми аккумуляторами. Проверяя различия технических характеристик и сравнивая с эталонными (работающими аккумуляторами), было замечено, что у многих элементов питания сильно проседает напряжение при нагрузке, так как у Ni-Cd и Ni-Mh оно составляет 1,2 Вольт. И тут я задумался об их замене на альтернативные перезаряжаемые источники питания на NIZN аккумуляторы + отзыв от меня.

NIZN аккумуляторы

NIZN (NI-ZN) аккумуляторы — никель-цинковые аккумуляторы в отличии от Ni-Cd и Ni-Mh:

1. выдают 1,6 Вольт а не 1,2, что делает их идеальным решением для
2. NiZn имеет высокое напряжение и в конце разряда
3. небольшой ресурс (250—370 циклов заряд-разряд)
4. отдают 80-85 % от указанной энергии
5. для достижения MAX числа циклов рекомендуется заряжать на 80-90 %
6. маленькое внутреннее сопротивление (единицы миллиом) = большие зарядные и разрядные токи
7. штатная зарядка за 2 часа
8. заряжать до 1,8 Вольт и ждать пока упадет до 1,6 — НЕ ДО ЗАРЯЖАТЬ!

Имеют NIZN аккумуляторы память

Нет! У NIZN аккумуляторов отсутствует эффект памяти, который присутствовал в Ni-Cd, теперь не придется контролировать процесс заряда — разряда и до разряжать батареи если в потребителе (например фотоаппа)

NIZN аккумуляторы купить

Сегодня NIZN аккумуляторы можно купить на китайских торговых площадках. На aliexpress есть неплохой проверенный продавец элементов питания под маркой PKCELL (оф. сайт производителя www.pkcell.net), который уже попал под тест-обзор на сайте mysku.ru пользователей Rimlyanin и Melafon:

1. Аккумуляторы ААА PKCell 1000mAh
2. Low Self Discharge АА аккумуляторы pkcell 2200мАч 8шт.
3. Low self discharge аккумуляторы PKCELL AAA NiMH 850mAh

Зарядка NIZN

Производитель PKCELL предлагает свое решение зарядного устройства для своих NIZN аккумуляторов, но я настаиваю обойтись без них, и прочитать несколько рекомендаций по зарядке NIZN без предлагаемого производителем зарядного устройства:

1. По максимальному напряжению. Если ваше зарядное устройство поддерживает, выставить значение ограничения по напряжению 1,9 Вольт. (Voltage Cut-Off).
2. Так же как в первом случае, установить зарядное устройство в режим Ni-CD/Ni-MH функции заряда CV (постоянное напряжение) . Установить напряжение отсечки 1,9 В на «банку».)
3. Ограничение по емкости заряда, тут все просто, выключить режим и указать рекомендуемую 80-90% емкости.
4. Можно заряжать Ni-Zn аккумуляторы используя режим для заряда LiFe аккумуляторов, но будьте внимательны — при этом режиме количество аккумуляторов Ni-Zn должно быть два на одну банку LiFe.
5. Зная постоянный ток заряда зарядного устройства, можно отслеживать процесс зарядки по времени.

Зарядное устройство для Ni-Zn можно собрать саму по очень простой схеме:

В схеме можно произвести замену, что сделает ее дешевле и проще:

1. Стабилитрон 2С107А заменить на резистор 240 Ом 0.125 Вт
2. Резистор k47 (470 Ом) оставить 0.125 Вт
3. конденсатор m1 (0,1 мкФ) убрать
4. Сопротивление 1.0E (1 Ом) замкнуть, тем самым исключив его из схемы

При этом напряжение на выходе составит 1,888 Вольт, что еще лучше. При полном заряде аккумулятора ток заряда будет стремиться к нулю.

Мне же удалось зарядить Ni-Zn с помощью китайской интеллектуальной зарядки BM110, не смотря на обещанные продавцом поддержку только Ni-Cd и Ni-Mh аккумуляторов, в процессе заряда BM110 закончила заряд при достижении напряжения на  NiZn аккумуляторе 1,9 вольт.

ОДНО НО, мы вставляем аккумуляторы и BM110 показывает Full, но стоит кнопкой MODE включить режим CHARGE и запустится процесс заряда учитывающий NiZn аккумулятор, который продлится до достижения напряжения 1,9 вольт.

Зарядное устройство BM110 было приобретено на Aliexpress у продавца Shenzhen City Boda International Trading Co.,Ltd. ссылка на товар BM110 Intelligent Digital Battery Charger Tester LCD Multifunction for 4 AA AAA Rechargeable AKKU +free shipping. (покупал за 31.29$, на сегодня цена товара 24.34$ )

Разрядка пока не проверялась, но есть отзыв реального пользователя:

Лучше использовать специальную от хоббитов. Но при эксперименте BM110 зарядила NiZn полностью и потом разрядила, показав заявленную емкость. Правда, нет гарантий, что она не убьет их при долгой эксплуатации. Но как временную можно использовать.

— guru (пользователь форума forum.trackchecker.ru)

Не допускать напряжения разряда ниже 1,5 Вольт, дальше напряжение стремительно падает и 1.3 похоже предел, но доводить до этого не рекомендую. На эту тему есть хороший график разряда Ni-Zn аккумуляторов

Здесь представлен:

1. разряд 10 шт. Ni-Zn аккумуляторов PowerGenix (голубые графики)
2. разряд 10 шт. Ni-Mh аккумуляторов Eneloop (черные графики)

Приобретенные мною Ni-Zn аккумуляторы PKCELL показали 1,74 Вольт, продавцом поставляются в упаковке показанной выше или как в моем случае в прозрачный термоусаживающий пакет.

Реальная емкость приобретенных мною аккумуляторов PKCELL 1500 мА, по замерам заряд — разряд BM110:

На фото тот самый момент, когда разрядка на некоторых аккумуляторах уже закончилась, а другие вот вот начнут заряжаться или уже начали.

Возможно это сделано, что бы конкурировать с емкостью Ni-Mh аккумуляторов. Показатели неплохие, судя по информации из других источником, так как это нормальные показатели их емкости (см. тут).

.

Никель-цинковый аккумулятор — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 28 февраля 2019; проверки требуют 9 правок. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 28 февраля 2019; проверки требуют 9 правок. Никель-цинковые аккумуляторы формфакторов АА и ААА, 1,6 В

Никель-цинковый аккумулятор — это химический источник тока, в котором анодом является цинк, электролитом — гидроксид калия с добавкой гидроксида лития, а катодом — оксид никеля. Часто сокращается аббревиатурой NiZn.

Достоинства: большое напряжение (1,6 В; наибольшее из щелочных аккумуляторов) и энергоёмкость (на 30% выше, чем у NiMh).

Недостатки: небольшой ресурс (250—370 циклов заряд-разряд).

В 1901 году Томас Эдисон получил патент США на перезаряжаемую никель-цинковую батарею.^[1] Его изобретение усовершенствовал ирландский химик Джеймс Драмм (1897—1974) и установил на четыре автомотрисы собственной конструкции, которые обслуживали линию Дублин-Брей с 1932 по 1948 год. Хотя эксперимент оказался удачным, но автомотрисы были сняты с линии, когда аккумуляторы выработали ресурс.

Ранние модели никель-цинковых аккумуляторов могли выдержать только очень ограниченное количество циклов заряда. В 1960-х никель-цинковые аккумуляторы рассматривали в качестве альтернативы серебряно-цинковым для использования в военных целях, а в 1970-х — снова заинтересовались применением в электромобилях.

Компания Evercel Inc. разработала и запатентовала ряд улучшений для никель-цинковых аккумуляторов, но в 2004 году свернула работы в этой области.

• Удельная энергоёмкость(Вт·ч/кг): около 60 Вт·ч/кг.
• Удельная энергоплотность: около 255 Вт·ч/дм³.
• ЭДС: 1,78 В.
• Рабочая температура: −30…+40 °C.

2Ni(OH)2(s)+Zn(OH)2(s)⇆2Ni(OH)3(s)+Zn(s){\displaystyle 2Ni(OH)_{2}(s)+Zn(OH)_{2}(s)\leftrightarrows 2Ni(OH)_{3}(s)+Zn(s)}

NiZn-аккумуляторы отдают 80 % от указанной энергии. Возможно, это связано с режимом работы зарядного устройства. Для достижения максимального числа циклов рекомендуется заряжать эти аккумуляторы на 80-90 %. Выгодны для использования в цифровых фотоаппаратах (на NiMh фотоаппарат отключается при не до конца разряженных батарейках — фотоаппарат рассчитан на щелочные батарейки с напряжением 1,5 В, а NiZn имеет высокое напряжение и в конце разряда.)

Для зарядки NiZn аккумуляторов используется специальное зарядное устройство с напряжением зарядки до 1,8 В, в отличие от NiCd и NiMH, которые заряжаются до напряжения 1,35-1,4 В. То есть, при использовании автоматического зарядного устройства рассчитанного только для зарядки NiCd и NiMH аккумуляторов, NiZn аккумуляторы не будут заряжаться до полной ёмкости и вследствие наличия эффекта памяти ёмкость их быстро снизится и практически аккумуляторы придут в негодность.

• Коровин Н. В., Скундин А. М. Химические источники тока: Справочник. — МЭИ, 2003. — С. 740. — ISBN 5-7046-0899-X.

1. ↑ «Building A Better Battery», Kerry A. Dolan, Forbes.com, Forbes, 11 May 2009, accessed 2011-02-12, Forbes-44.

1.6v NiZn аккумуляторы в комплекте с зарядным устройством

Аккумуляторы с повышенным напряжением (1.6v), в сравнении со «стандартными» 1.2v
Весьма полезная вещь в хозяйстве, если Вы пользователь фотоаппарата или других устройств «капризных» к напряжению питания (микрофоны, фонари, вспышки), работающих на батареях формата АА или AAA

Я собственно и покупал эти батареи из-за фотоаппарата. Недавно вернулся к фотографированию обзоров старой «мыльницей», а она оказалась весьма прожорливой и требовательной к напряжению питания. В свете продаж батарей все более плохого качества покупка аккумуляторов показалась логичной — некоторых из последних купленных батарей хватало буквально на десяток фотографий (с несколькими вкл/выключениями).

САМЫМИ гадостными оказались вот такие ТРОФИ!
Хотя ранее покупал их, и вроде было не настолько все плохо, мыльница только для обзоров использовалась
Указанной кучки батарей едва хватило для написания одного обзора

С таким потреблением батарей было два варианта, или выкинуть эту мыльницу туда же, где она много лет валялась до этого или покупать новые аккумуляторы.

Ранее использовал NiMh на 2700Ач. Литокала показывает достаточно высокую остаточную емкость (около 2200), но фотоаппарат печально «пищит» и не включается. Конечно, причина могла быть и в самом фотоаппарате, но судя по многочисленным обсуждениям этой темы в интернете, это довольно типичная проблема именно подобных мыльниц.

Во время поисков наткнулся на NiZn аккумуляторы- это не новинка, но я раньше с подобными не сталкивался. Почитал о них…

Дополнительная информация

Никель-цинковый аккумулятор — химический источник тока, в котором анодом является цинк, катодом — оксид никеля, в качестве электролита используется гидроксид калия с добавкой гидроксида лития.
Обычно сокращается аббревиатурой NiZn.

Достоинства: большое напряжение (1,6 В; наибольшее из щелочных аккумуляторов), энергоёмкость (на 30% выше, чем у NiMh).

Недостатки: небольшой ресурс (250—370 циклов заряд-разряд).

Понял, что даже при указанном (относительно невысоком) ресурсе, это гораздо выгоднее покупки батарей. За день я не смогу пару разрядить, а даже в этом случае, если каждый день полностью разряжать, их хватило бы на год + вторая пара из комплекта… Решил купить поэкспериментировать.

Поискал варианты, попался недорогой комплект с зарядным устройством, что было весьма кстати- данный вид аккумуляторов довольно требователен к зарядному устройству, им требуется специфические условия заряда или специализированное зарядное устройство.

Заказ приехал упакованным в простую картонную коробку белого цвета, без какой-либо полиграфии и надписей.
Кроме самих аккумуляторов и зарядного устройства (с инструкцией) в комплекте имеется бокс для хранения батарей.

бокс, кстати, довольно приличного качества.

Характеристики купленных аккумуляторов:

Вес элемента заявлен 25грамм, в принципе так и есть, для сравнения привычный нам NiMH

Тип: Никель цинк
Размеры: AA
Ёмкость Типичная 2500 mWhrs
Ёмкость Минимальная 2250 mWhrs

В отличие от NiCd и NiMH аккумуляторов, для никель-цинковых обычно указывается энергетическая емкость — обозначается в Ватт-часах.
Пересчет- Е(АЧас)=Е(ВтЧас)/1,65В
То есть примерная емкость купленных аккумуляторов (в привычном нам формате) — 1400-1560мАч.

Фактические значения могут быть несколько ниже и зависят от температуры и тока разряда, рассмотрим эти факторы чуть ниже.

Заряд

Стандартный ток заряда 0.2С.
Аккумуляторы поддерживают быструю зарядку 0.5C — 1C. После достижения значения тока С/20 зарядку необходимо прервать.

Температура заряда 0 °c-40 °c (быстрая зарядка)

Номинальное напряжение 1,6 В
(После заряда, напряжение на батарее без нагрузки может достигать 1.8в, надо это иметь в виду — не любому устройству может «понравиться» повышенное напряжение.

Разряд

Внутреннее сопротивление 20 мОм (при 1000 Гц)

Низкое внутреннее сопротивление аккумуляторов позволяет использовать их со значительными токами (без заметной просадки напряжения), это удобно при использовании во вспышках и мощных фонарях. При этом емкость аккумуляторов снижается не слишком значительно.

Рабочая температура во время разряда 0 °c-50 °c

Попробуем узнать сколько «налили» в присланные. Поскольку имеющаяся под рукой Литокала подобный вид аккумуляторов «не знает», проверять буду USB тестером. Рабочее напряжение «белого доктора» от 3 до 7 вольт. Что бы «попасть» в нужный диапазон необходимо использовать три элемента (будем общий ток считать, по самому плохому элементу)

Моя «электронная нагрузка» имеет сопротивление 5 Ом, получается примерно как раз 1А нагрузки (в среднем по диапазону, особая точность мне не требуется)

Нашел совдеповский пенал под батарейки, в него упакую три аккумулятора, четвертым (пустышкой) будет банка из под кондера, попавшегося под руку, он неплохо по размерам подходит — это будет моим «стендом» для испытаний 😉

Собираем, меряем полученное напряжение — 5.44 (аккумуляторы только с зарядки). После разряда до 3-3.3 (не рекомендуется разряжать NiZn ниже 1.1в) доктор и сам отключится, по минимальному рабочему напряжению.

«ДоХтУр» говорит, что 5.4 🙂

Под нагрузкой однако «хорошо» проседает, до 4.8, как и обещано! -получается 1.6 на банку. Ток (пока что) 1.1А… «греем» помещение 🙂

… через час(фото к сожалению не в фокусе получилась)

Еще минут через 15-20 заметил, что доктор «потух». Отключил нагрузку и посмотрел результат

С учетом вышеприведенных графиков весьма близко к заявленному… зачет!

При понижении температуры емкость аккумуляторов (по документации) снижается уже заметно.
поверим на слово, в холодильник лениво стенд засовывать, да и кому оно нужно!? 🙂

Время жизни аккумуляторов

Зависит от условий эксплуатации и в типовых условиях заявлено 5 лет, при глубине разряда до 80%.
Количество циклов уменьшается при увеличении глубины и скорости разряда, кроме того зависит от скорости заряда и момента его отключения (контроль окончания заряда).

Хранение и саморазряд

Заявленный саморазряд элементов: 10% за первый месяц хранения при 25°С и далее 3-5% в последующие месяцы (при увеличении температуры саморазряд увеличивается).
Условия хранения без подзаряда:
-20 ~ +30°С ( около 1года)
+30°С ~ +40°С (около 3месяцев)
+40°С ~ +50°С (около 1месяца)

Зарядное устройство

На первый взгляд ничего ничего не обычного, снизу указаны характеристики и предупреждение заряжать аккумуляторы парами.

В инструкции расписано какие именно места использовать при зарядке двух аккумуляторов.

Можно заряжать АА и ААА аккумуляторы. Под ААА используются средние места с дополнительными контактами.

При включении зарядного без аккумуляторов, индикация отсутствует.

Если вставить элемент в первое или второе место (или в оба), загорается первый светодиод.
Судя по инструкции так заряжать нельзя!

Однако ПОЧЕМУ нельзя заряжать один аккумулятор, лично мне не совсем понятно.
Попадалось мнение, что причиной является использование доработанной схемы от зарядки лития, с напряжением около 4в.
С другой стороны, мои измерения показали, что на все места для аккумуляторов подается напряжение 2.3в (без нагрузки), а при подключении ОДНОГО аккумулятора на нем появляется зарядный ток 300мА (стандартный заряд, как и заявлено в инструкции).
Возможно бывают разные варианты зарядного устройства, а может это особенности схемы (например, требуется симметричная нагрузка или что-то еще) — на всякий случай будем придерживаться инструкции 🙂

При подключении второго элемента, в «правильное» место, загорается второй светодиод.

ну или так

По окончании заряда светодиоды гаснут, но перед этим начинают мерцать — как то необычно (мерцание хаотичное с изменением яркости).

Размеры зарядного устройства

Вилка довольно длинная, с запасом фиксируется в «глубокой» розетке.

Разбирать будем!? 😉

К моему удивлению, зарядка оказалась не такой и примитивной как предполагалось — вполне себе интересная «железка»

Другая сторона. 1-2 и 3-4 гнезда, для подключения аккумуляторов, запараллелены на крышке.

Итого:
Плюсы- повышенное напряжение 1.6в (самое высокое среди щелочных батарей). Значительный разрядный ток (при этом невысокая рабочая температура). Возможность быстрого заряда.
Низкий саморазряд и отсутствие эффекта памяти.

Минусы -чрезмерно высокое напряжение без нагрузки (может оказаться критичным для некоторых устройств). Необходимость контроля окончания зарядки (применение специальных зарядных устройств). Следует следить за остаточным напряжением — не рекомендуется разряжать ниже 1.3в (1.1в) — некоторые устройства способны «высаживать» аккумуляторы что называется в «ноль», и в то же время это сложно контролировать.
Относительно невысокое количество циклов заряд/разряд.

В заключение сравнение времени работы фотоаппарата на NiZn и NiMH аккумуляторах — разница очень значительна, особенно для моей мыльницы.

ЗЫЖ Не поверите! Уже прошло полгода с момента написания этого обзора — еще не заряжал в фотоаппарате аккумуляторы 🙂

Всем удачи и хорошего настроения! ☕

Зарядное устройство для никель-цинковых аккумуляторов.

Почти год назад, на неделе брендов, мне удалось прикупить Liitokala Lii-402 за $5.
Ну, думал я, жизнь удалась!
Наконец-то, у меня будет устройство с раздельными каналами заряжающее и 18650, которых кучка от ноутбучной батареи, и горсть «AAA»-«AA» NiMH и перспективные LiFePO4 -которых пока нет, но мало-ли?.. Скажу наперед, литокала меня не впечатлила, об этом в «литературах» — если интересно.

Чуть позднее, я узнал о никель-цинковых источниках питания. Номинальное рабочее напряжение у них 1.5V, тогда как у NiMH и NiCd — 1.2V. Зарядное напряжение у этих типов аккумуляторов тоже разное. У NiZn это 1.9V, у NiMH и NiCd — 1.4V.
Мне стало интересно заиметь именно NiZn. Есть несколько приборов, которые резвее работают от обычных щелочных батареек, и совсем плохо от NiMH.

Стоит поковыряться в отзывах к описываемому зарядному устройству, как станет виден разброс мнений. У одних заряжает(непонятно что), у других, не заряжает, и непонятно, что именно. Я, естественно, был взволнован.

хотя и

Можно было заказать устройство немного другое, в котором роль распознавания типа аккумулятора отводилось пользователю, — нужно самостоятельно ставить переключатель на тип батареи. К слову сказать, то устройство, заряжало еще и литий, но по отзывам, и внутри и снаружи, сделано такое устройство кое-как, ну и конечно, возможности автоматического распознавания привлекали сильнее.
Итак, и NiZn аккумуляторы и NiZn — зарядное заказаны и получены. Зарядное упаковано в картонную коробочку, ничего необычного.

Сейчас после доработки, оно выглядит вот так:

Корпус изготовлен из плотного, качественного пластика. В сравнении с ним корпус цифрового мультимметра — менее плотный.

Так как, я уже был заинтригован противоречивыми отзывами, то разобрал устройство и проследил дорожки.
За зарядные токи, отвечают два резистора по 10ом каждый.
R7 — общий для плюсового контакта всех четырех ячеек и «AA» и «AAA».
R25, стоит в минусовом контакте ячеек для «AAA» размеров. На фото их нет, выпаял для замеров.

Припаиваю равный по сопротивлению внешний резистор на место smd R7. В цепи стоят «AA» NiMH, зарядный ток 50ma. Маловато. Именно это и писал народ, когда утверждал, что зарядка ну очень долгая.
Ток колеблется от почти ноля до максимального указанного двумя предложениями выше…
В отзывах к аналогичному заряднику, писалось, что так идет чередование зарядного импульса и паузы на измерение, — верю.
Замыкаю R7, ток возрос до 189ma MAX. Пока убираю перемычку, оставляю R7=10oм.
Игра на «ААА» слотах.
На место R25 ставлю в разрыв минуса для ячеек «AAA» внешний, такой же на 10ом. При чем, неважно, один аккумулятор подключен или все четыре, — разницы в показаниях нет.
R7=10oм, R25=10ом
Цинковые NiZn «ААА», — 15ma на каждый корпус. Чудесно =)

Металлогидридные, без разницы, один элемент или два.
R7=10oм, R25=10ом
NiMH «ААА», 56ma MAX на корпус.

В общем, отзывы на странице лота разнятся. Отчего? возможно, существуют несколько версий этого зарядного? Вот этот, явно из партии с отрицательными комментариями.

возня

Замкнул R25, токи составили MAX:
R7=10oм, R25=0oм
NiZn «AAA» — 53ma
NiMH «AAA» — 300ma
Для зарядки цинковых хорошо, для металлогидридных перебор.

Подбором нашел устраивающее меня сопротивление R25 — 1.5ома, при нем ток составил MAX:
R7=0oм, R25=1.5ома
NiZn «AAA» — 42ma
NiMH «AAA» — 160ma

В результате, R7 я заменил на сопротивление меньшее и измерил все доступные токи, MAX:
R7=3ом, R25=1.5ом
NiZn «AAA» — 28ma
NiMH «AA» — 107ma — было 189ma при замкнутом R7
NiMH «AAA» — 103ma
На этом, я посчитал результат меня устраивающим. Пока я баловался с аккмуляторами туда-сюда, они успевали подзарядится, и на некоторых из них, я заметил, что зарядный ток падает (упал до 0.3ma — дождался наконец) — что хорошо, зарядное устройство таки интеллектуальное =)

И наконец вольтажи.

Напряжение на клеммах во время и по окончанию зарядки, хотя, из-за импульсов, измерения, скорее всего не точны =)
NiZn «AAA» — 1.98v — 1.8v
NiMH «AA» — 1.486v — 1.4v
NiMH «AAA» — 1.496v — 1.4v

Другим, интересным свойством этого зарядного устройства, *наверное* является использование двукристальных светодиодов для индикации процесса зарядки и ее окончания. Красным свечением отмечается процесс зарядки, а мифическим зеленым — ее окончание =)

*Наверное* от того,

что я этого почти не различаю, дальтоник. Якобы, в процессе зарядки светодиоды светятся красным, а потом, желто-зеленым. Я не в состоянии отличить две эти световые волны.
Отчего то, я решил, что разный цвет свечения, достигается разным уровнем порогового напряжения подаваемого на электроды светодиода, и приуныл. Но любопытство заставило нацепить на ножки светодиода крокодильчики и выяснить, что это не так.
Дело оказалось проще — при одной полярности на электродах, светится один кристалл, при обратной другой. Внутрикорпусное встречно-параллельное соединение.
Все что мне оставалось, это припаять прямо к длинным ножкам штатных светодиодов другие, провертеть отверткой отверстьица в корпусе, и наконец уже закрыть аппаратик, мне это уже порядком поднадоело.

Теперь, мне наглядно. Кстати, камера видит разницу, но в отличии от камеры, у меня нет фильтра на оптике =)

total:
в общем, годное устройство, бережно относящееся к NiMH, которых у нас больше всех других. Без затей и игр с кнопками, а «вставил-и-снял». Могущее собой заменить (и заменяющее) другие массовые зарядники и уж тем более те, которые заряжают аккумуляторы только парами.
Несомненный плюс — независимость коммутации каналов. Именно подобные устройства, наверное и могут осуществить идею «перестать уже наконец выбрасывать бабло на алкалин».
Всякие опусы-шмопусы, я приобретать не намерен, — не тот род деятельности и досуга.Такая вот дискриминация =)
НАМЕДНИ
И да, а что, интересно, имел в виду производитель, указав:

?
p.s.
брал за $9.59
зложизнь уж продрала гляделки и влезла минусить =)

Ну а теперь:

литературы, какбы не поисписаться..=)

Не скажу за другого, но я много попортил NiMH в зарядных устройствах, которые заряжают аккумуляторы последовательными парами и с автовыключением 12 часов. Собственно, я это знал, и старался заряжать сразу по две пары(4шт.), а через 6 часов, менял аккумуляторы из каждой пары местами. Для этого, аккумуляторы у меня были промаркированы. Таким образом, думал я, удастся усреднить вред от последовательного подключения аккумуляторов. В общем, это меня особо и не напрягало. И как я написал вначале, по случаю скидки, я взял литокалу чтоб заодно, уже и закончить эти пляски.
А вот тут, меня ожидало литокальное разочарование. NiMH заряжались стабильным током в 0.5A, что естественно, приводило к их перегреву и ускорению выхода из строя. Наблюдение за процессом зарядки и последующая разборка самого аппаратика не показала наличие хоть какой ни будь защиты от перегрева. Конечно, лита не осталась без дела, так как литиевых у меня россыпью в достатке.
Есть у меня один, давно купленный на таобао повербанк-фонарик. Он очень(как повербанк) удобен тем, что не имея автовключения и автовыкл. по току нагрузки, может быть переведен в режим +5V принудительно.
В этом режиме, он останется до тех пор, пока контроллер защиты от разряда не отключит аккумулятор.

Особенностью этого повербанка является то, что заряжается он через единственное USB гнездо к которому подключается
и набалдашник со светодиодом. Это в общем, требует кабеля USB male-male, а штатный, давно закончился.

В те времена, когда я еще был безникельцинковым, одноканальным и портящим свои NiMH я приобрел вот такое добивалово. К нему, с сайта, можно было скачать «драйвер» с трояном внутри, который показывал, если зарядное было подключено к компьютерному порту USB, процесс заряда, хо-хо =)

Этим зарядником, я переодически подтягивал аккумуляторы по одному после их последовательной зарядки.
К слову сказать, зарядное устройство своенравное. Часто, миганием светодиода, оно показывало негодность аккумуляторов, чем вызывала приступы ругани.

С месяц-полтора назад, я наткнулся на предложение «один „AAA“ за $0.01». Я посмеялся, и оплатил сразу десять штук, в интересе узнать, на сколько аккумуляторов хватит двадцати центов?.. Довольно шустро, пришла картонная коробочка с пятью аккумуляторами. И тут же, я оплатил еще два десятка, — пришли еще как раз, комплект =)
А вот зарядник, который я разбирал, отказывается с этими батарейками работать, и о чудо! Их беспроблемно принимает капризный энерджайзер.
Радио трубка городского телефона, отказывается работать с такими аккумуляторами, но фонарик, и дегеновский радиоусилитель работают на ура. Чудесатее и чудесатее =)
Литокала, тоже подверглась вскрытию, что и хорошо. Немногим меньше хлама =)

усё=).