PDA

Просмотр полной версии : Методы восстановления Ni-Cd аккумуляторов, в т.ч в паузах длиной в полупериод



Ярослав.
15.12.2012, 12:00
Встала у меня на днях задача восстановить никель-кадмиевые АКБ.
Поспрашивав в эфире и посёрфив интернет нашел несколько интересных на мой взгляд методов ( особенно #2 и #3 ):


1. ZAP (ZAPP battery, ZAP-ZAP, zapping )
Его суть прожиг (продувка) банки никель-кадмиевого аккумулятора коротким (0.3 сек) импульсами сверх тока на протяжении нескольких секунд. Именно сверх тока. Т.е. в десятки раз превышающем емкость - десятки ампер (20-30 и более).
http://ysuusy.com/easybatteryfix.html

Наглядное видео здесь
http://www.instructables.co m/id/Revive-Nicad-Batteries-by-Zapping-with-a-Welder/

http://www.youtube.com/watch?v=ENmAJ2GOAMY

http://www.youtube.com/watch?v=yvpGp2CM-qk


Суть метода:
В ходе эксплуатации кристаллы в ячейке нкд акк растут, объединяются и сращиваются и образуют т.н дендриты (от слова дерево), из-за чего падает емкость (большие дендриты имею меньшую пов площадь чем много маленьких), да еще и резко возрастает бич всех акб - внутренняя утечка
(т.е. саморазряд). Основная причина резкого роста кристаллов (растут они и так постоянно) -перезаряд. Особенно критичен перезаряд при скоростных методах заряда.

Продувка сверх током, позволяет разрушить(раздробить ) большие кристаллы, сжечь связи между дендритами (посечь "ветки") и, восстановив емкость, резко снизить саморазряд.

Метод эффективен для любых герметичных нкд акб рулонной конструкции (с дисковыми есть иные методы).
Метод эффективен для акб в любом состоянии.
Даже разряженных в ноль, потекших, 20 летней давности и пр.

Метода интересная, но стрёмная, явно не для домашних условий.


2. Замораживание.
Его рекомендуют для акб которые заппингом после 25 раз восстановить не удается.
Суть в том что замораживают элементы в морозилке в течении часа или около.
Далее быстро достают и сразу начинают резко и коротко, с некоторой силой, стучать по корпусу банки. саму банку держать не жестко.

Идея в том ,что при замораживании дендриты становятся хрупкими и при резком встряхивании разрушаются, крошатся и расыпаются как лед и тп.

Бить нужно не кувалдой, а так, чтобы максимально в короткое время передать всю энергию удара. Т.е отрывисто и быстро жестким и не тяжелыми предметом, например, карболитовой (привет ХТЗ) или другой ударопрочной твердой пластмассовой ручкой отвертки, маленьким молоточком итп. Бить нужно часто и быстро, пока не оттаяли дендриты. Повторять циклы можно до 5 раз.


3. Зарядка-разрядка в паузах длиной в полу-период.

http://rv9cx.jimdo.com/железо/прочее-железо/самое-простое-но-самое-правильное-зу/

http://www.radioscanner.ru/uploader/2012/she00000.gif


Автор объясняет и обещает следующее:

заряжать аккумуляторы нужно не только импульсами, а еще и разряжать в паузах между импульсами заряда. Но что еще важнее - импульсы постоянного тока также не очень благоприятны. В итоге родилось вот такое устройство:
Схема зарядного устройства

Это решение позволяет заряжать аккумулятор, а также разряжать в паузах длиной в полу-период.

R1 - регулируется ток заряда, который составляет 10% от емкости АКБ+Jразр.

R2 - рассчитывается так, чтоб через него в паузах разряда шел ток Jразр в 10 раз меньший, чем ток заряда. Я для этой цели использую и лампы накаливания, если токи заряда велики.

Например, если емкость АКБ 55Ач, то зарядный ток нужно поддерживать на всем протяжении заряда равным Jзар=5.5+0.55=6.1А.

Первый опыт был настолько многообещающим, что я не мог поверить.

1. Щелочной брикет 10-НКГЦ-10 был настолько мертв, что родное армейское полностью автоматическое ЗУ вообще отказывалось заряжать. Этим устройством я зарядил так, что до сих пор (с 1995 года) пользуюсь этой батареей (естественно, заряжая, при необходимости). Пусть и изредка.

2. Шахтерский фонарь выпуска 1992 года, проведший в разряженном состоянии на балконе друга несколько лет (с нашими-то зимами). На момент вручения его мне в 1997 году он вообще признаков жизни не подавал. А ведь я его до сих пор использую на рыбалке ;-)

3. Аккумулятор в первом автомобиле был при покупке забракован продавцом (UA9CDV) и был крайне рекомендован к смене первой же зимой, т.к. "намаялся он с ним"... А ведь я поездил на авто несколько лет и до сих пор на нем ездит уже третий владелец. Авто 1993 года.

4. Аккумулятор видеокамеры друга в 2000 году не держал уже даже 5 минут. После "правильной" процедуры он заставлял работать видеокамеру в течение 1 часа, хотя по паспорту она всего 45 минут могла непрерывно работать и длительней у него никогда не получалось.

Более перечислять не буду, ибо страница станет грустной.

При этом, нужно отметить, что аккумуляторы не "кипели" как при родных зарядниках и не грелись столь сильно.

Правила пользования:

1. Резистором R1 установить зарядный ток 1/10 от емкости АКБ

2. Резистором R2 установить разрядный ток 1/10 от зарядного тока

3. В течение зарядки вручную поддерживать ток заряда постоянным во времени. Это требование желательное, но сколько себя помню - ни разу его не соблюдал :-P Поэтому ток заряда изначально ставил больше, т.к. он неизбежно снизится существенно (зависит от состояния АКБ).

4. При таких условиях, заряжать любой аккумулятор (из перечисленных в начале) нужно 14-16 часов.



Внимание. А теперь вопрос, уважаемые участники CQHAM.
Насколько перечисленные методы на Ваш взгляд имеют право на жизнь, особенно интересует зарядка-разрядка в паузах длиной в полупериод.

Посовещавшись c товарищами, пришли к выводу что R2, регулирующий ток разряда, стоит не там где надо, его место в паралель диоду.

Городить как народ в комментах на странице автора (http://rv9cx.jimdo.com/железо/прочее-железо/самое-простое-но-самое-правильное-зу/) бумажные конденсаторы или 220 V лампочки накаливания в первичной обмотке трансформатора или вообще без трансформатора не хочется, ибо заряжать собираюсь не мощнее необслуживаемого АКБ, да и хочется уходить из дома не думая о пожарной безопасности.

Что думаете, камрады, действительно полупериод благо, или стабилизатор напряжения наше все.
Ведь сколько ЗУ не видел, везде классический диодный мост, примитивная, но стабилизация.
Ну не могут быть производителями быть такими дураками и не использовать этот метод, если он так хорош и эффективен.

Миф или толковая идея? Ваше мнение?

ЕВГЕНИЙ ВИКТОРОВИЧ
15.12.2012, 13:00
...хорошо забытое старое. :)
Посмотрите схему в Радио №3, стр. 44, 1978 год.
Вот с тех пор и использую. Автомобильные акк очень долго живут у меня и всех кому сделал такое ЗУ.
R2 стоит на месте.

Zaharov A.
15.12.2012, 13:04
На мой взгляд самым лучшим будет 3 способ и именно однополупериодное выпрямление: в течение одного полупериода заряжается, в другой полупериод - разряжается. В нашей лаборатории иногда используют и 1 способ, но немного в другом виде. Если аккумулятор "не берёт" ток (то есть, подают нормальное напряжение, а тока заряда нет), то подают такое напряжение, что бы появился хоть какой-то ток. Затем выдерживают некоторое время. Если "разбудить" аккумулятор не удаётся, то, увы, - в утиль.

pVi
15.12.2012, 13:09
О первом методе я слышал, но не проверял, а второй (мороз-молоток), это что то новое для меня. Недавно занимался этой темой, в инете нашел девайс http://startcd.narod.ru/ch_new2/index.html повторил его с небольшими изменениями (ну как без этого). Да ЗУ сложная, для любителей МК и ПК, но с большими возможностями. Работой ее я доволен и спасибо автору Дмитрию. Принцип заряд-разряд в нее заложен (два режима). Сейчас модернизирую под зарядку Li АК.

RA3PCS
15.12.2012, 13:45
заряжать аккумуляторы нужно не только импульсами, а еще и разряжать в паузах между импульсами заряда. Но что еще важнее - импульсы постоянного тока также не очень благоприятны.

Немного не понятно, почему импульсы постоянного тока не очень благоприятны. Дендриты разрушаются при больших токах и высоких частотах, несколько килогерц, этот принцип заряда используют многие производители выпускающие супервизоры для заряда батарей на основе никеля. Чем быстрее возрастает зарядный ток, тем эффективнее процесс восстановления.

RN6LKU
15.12.2012, 13:52
По моему давнему опыту, и такая наша установка выставлялась в Жуковском в 90-х годах, восстановительно-зарядное устройство работает по следующему алгоритму:

1. заряд постоянным стабилизированным током 3*Q в течении 200 ms
2. разряд током >10*Q в течении 1-2 ms

Время заряда до пасрортной ёмкости - 20 мин. При продолжении заряда доходит до 130% паспортной.

unname
15.12.2012, 14:09
Вы толкьо не перепутайте никель-кадмиевые аккумуляторы с никель-металлгидридными

RN6LKU
15.12.2012, 14:28
Вы толкьо не перепутайте никель-кадмиевые аккумуляторы с никель-металлгидридными

Непонятно, кому это адресовано. Алгоритм приведён именно для Ni-Cd. Для Никель-металлгидридных совершенно не в курсе. Для свинцовых кислотных - 300 сек заряд 0,3Q, 5 сек разряд 5Q, время заряда до 100% 3 часа, далее заряд до ёмкости больше паспортной до 20-30%. Кислотные специально искали выброшенные между гаражами, почти все восстановились.

DL6MSW
15.12.2012, 16:11
В нашей лаборатории иногда используют и 1 способ, но немного в другом виде. Если аккумулятор "не берёт" ток (то есть, подают нормальное напряжение, а тока заряда нет), то подают такое напряжение, что бы появился хоть какой-то ток. Затем выдерживают некоторое время. Если "разбудить" аккумулятор не удаётся, то, увы, - в утиль.
Так же пытался "разбудить" несколько гелиевых-кислотных.., около десятка аккумуляторов подвергал сей экзекуции.., подавал напряжение
до 30 вольт, некоторые просыпались, и в конечном итоге нормально заряжались. Но некоторые так и не "проснулись", тогда я тупо поменял
полярность источника питания и в ручную подавал короткие импульсы заряда начиная с малого напряжения до максимального напряжения
блока питания то есть до 30 вольт, через некоторое время появлялся слабый ток, когда ток (перезаряда) достигал нескольких миллиампер, менял на правильную полярность источник.., и опять короткими импульсами,- тычками в ручную на клемму аккумулятора.., и так несколько десятков раз
менялась полярность.., в итоге из 3х АКБ таким методом удалось один реанимировать, один так и не проснулся, а третий с потерянной емкостью, заряжался за 5 минут.
hi. Анти научно, но...

RA3PCS
15.12.2012, 16:42
Сколько не пытался работать с умершими гелиевыми кислотными аккумуляторами, и импульсные режимы заряда и переполюсовка и повышение напряжения до десятков вольт, во всех случаях аккумуляторы нагревались и начинали коптить, никакого особого эффекта в сторону восстановления ёмкости не было.

DL6MSW
15.12.2012, 17:09
Сколько не пытался работать...
К стати, надо было упомянуть, что аккумуляторы с которыми я возился с переполюсовкой.., были на 6 вольт 2 а/ч

RU3DUC
17.12.2012, 17:20
не надо ничего изобретать!
читаем, действуем по аналогии
Технологические указания по техническому обслуживанию и проверке на соответствие НТП батареи аккумуляторной 20НКБН-25-УЗ с помощью комплекса зарядно-разрядного оборудования.
(http://www.twirpx.com/grant/351778/)

DL6MSW
17.12.2012, 17:29
не надо ничего изобретать!
Конечно не надо, купил новый, а старый в утиль.., какие проблемы.

serk
17.12.2012, 19:04
В гелиевых (кислотных) очень часто высыхает электролит, поэтому можно долить дисциллированной воды, и тогда ток заряда появляется аж через неделю, когда они как следует пропитаются этой водой. Недостаток - они перестают быть непроливаемыми и при зарядке может вышибить пробку или раздуть банку. Но... если осторожно, то таким образом можно и восстановить. Иногда.

Герметичные и никель-кадмиевые и никель-гидридные я пробивал большим током, бывало удачно, бывало нет. Но до взрыва там обычно далеко, если не увлекаться конечно.

ru4wm
17.12.2012, 20:10
гелевые ни разу с помощью воды или электролита разбудить не удалось,один пробил от 33 вольт -вторую неделю держит 12,67 вольта после 2-х циклов заряд разряд,2-й подсказали на работе - берешь 3-4 аккумулятора,соединя ешь последовательно,даль ше лампочку на 220в плюс диод и в 220в розетку,сначала лампочка не горит,как загорит,начинаешь контролировать вольтметром,который восстанавливается-напряжение близко к 14-16 вольт,на остальных плохих до 20-30 вольт,несколько подходов по несколько часов,в моем случае несколько дней -по выходным -несколько раз,из 2-х комплектов по 4 штуки восстановились-полтора,один вроде ничего,конечно не новый,на втором остается 10,5 вольт ,но долго,т.е.одна банка работать не хочет,остальные жить не захотели,-получается при достаточном выборе аккумуляторов-их кстати много бракуют в бесперебойниках,оста ется найти такой источник

Добавлено через 18 минут(ы):

разговор начался про щелочные,тоже использую лет двадцать 3,5 амперные от 159-х,сколько там работали неизвестно,доливаю только дистилированную воду,плотность не проверял,держат и ладно,понятно ,что не новые,использую и в мотоцикле юпитер-5,правда без света ,со светом быстро садятся,а без него -до м-ца,и заменил 6-вольтовые гелевые в фонариках,тоже уже давно,более 10 лет,недостаток-быстрый саморазряд летом,видимо от старости,а зимой на улице не разряжаются