Ładowanie akumulatorów NiMh i NiCd

Teraz zajmiemy się ładowaniem akumulatorów niklowo-metalowo- wodorkowych NiMh i rzadziej już spotykanych, niklowo kadmowych w skrócie NiCd. Jest kilka powodów, dla których nowsze pakiety wodorkowe są powszechnie stosowane  zamiast kadmowych:

• większą pojemność przy tej samej wielkości, co jest wynikiem wyższej gęstości energii
• brak toksycznych związków kadmu
• mniejszy „efekt pamięci”

Na zdjęciu powyżej widzimy popularny pakiet napędowy akumulatorów wodorkowych. Jest to 6 ogniw o nominalnym napięciu 1,2V, połączonych szeregowo. Daje to sumaryczne napięcie nominalne 7,2V.  Jest on obecnie często stosowany w modelach samochodów zdalnie sterowanych, a już bardzo rzadko w modelach samolotów rc, gdzie najczęściej stosujemy Lipole.

Rodzaje ładowarek do pakietów NiMh

Jeśli mamy do dyspozycji najprostszą ładowarkę typu zasilacz z wtyczką, takie jak są w zestawach RTR, prąd ładowania jest tu stały, zwykle 300-500mAh i nie mamy możliwości jego zmiany. Jak długo więc będzie się ładował akumulator, zależy od jego pojemności i stanu naładowania.  Jeśli założyć, że jest to ogniwo zupełnie „puste”, wtedy aby obliczyć czas jego naładowania, należy podzielić pojemność nominalną, przez prąd ładowania ładowarki, który zwykle można odczytać na jej tabliczce znamionowej.

Ile czasu ładujemy pakiet ? 

• Pakiet o pojemności 2000mAh
• Ładowarkę o prądzie ładowania 400mAh
• 2000 / 400 = 5 godzin

Proces ładowania tego pakietu będzie więc trwał 5 godzin, ale gdy podłączymy pakiet o pojemności 4000mAh, wtedy czas ładowania wydłuży się do 10 godzin. Nie mamy też nigdy pewności czy proces jest już całkowicie zakończony.  Z tego powodu takie  ładowarki nadają się zwykle na start, aby w ogóle rozpocząć modelarską przygodę.

Nieco lepsza ładowarka może posiadać już sygnalizację ładowania i naładowania.  Jednak dalej nie wiadomo, czy ładowanie może potrwać jeszcze godzinę, czy trzy godziny.  żadna z tego typu ładowarek nie posiada też funkcji rozładowywania, bardzo potrzebnej do prawidłowego utrzymania pakietu w dobrej kondycji i zlikwidowanie tzw. „efektu pamięci”

Czym jest efekt pamięci akumulatorów NiMh i jak go usunąć ?

Efekt pamięci to najprościej mówiąc pozorne zmniejszenie pojemności akumulatora w stosunku do jego wartości nominalnej. Zjawisko występuje wtedy, gdy mamy do czynienia z niepełnym rozładowaniem akumulatora, a następnie jego naładowaniem, lub przy wielokrotnym nadmiernym ładowaniu ogniwa.

W praktyce wygląda to tak, że naładowany akumulator starcza na dużo krótszą jazdę niż, wcześniej. Zwykle w tej sytuacji ładuje się go jeszcze dłużej, co prowadzi do jeszcze większego zmniejszenia pojemności. Co więc należy zrobić ?

Wyjściem jest formowanie poprzez rozładowanie i ładowanie, co w nowoczesnej ładowarce rc jest określone jako cyklowanie.

Poziom rozładowania pakietu określamy sami i wynosi on 0,9V na każde ogniwo. Dla pakietu 6 ogniw, będzie więc to sumaryczne napięcie 5,4V. Prąd rozładowania nie powinien być zbyt duży, dobrze jest go ustawić na poziomie 200mAh.

Ustawienia do ładowania

Nowoczesna ładowarka rc na mikroprocesorze, posiada automatyczną identyfikację napięcia pakietu, a tym samym ilości ogniw. Sami natomiast musimy ustawić prąd ładowania. W przypadku tych ogniw minimalnym zalecanym prądem jest 0,1 C, gdzie „C” pojemnością akumulatora.  Dla pojemności 2000mAh będzie więc to prąd 200mAh. W praktyce jednak ustawia się ta wartość na 400-500mAh.  Niektóre pakiety można ładować większym prądem, nawet 0,5-1C  przy czym trzeba pamiętać, że ogniwa NimH są wrażliwe na przegrzanie, które może nastąpić gdy prąd ładowania będzie zbyt duży.

Nie należy dopuszczać aby temperatura ładowanego pakietu przekroczyła 70 st.  Przegrzanie spowoduje nieodwracalne zniszczenie ogniw. W ładowarce mikroprocesorowej jest też możliwe podłączenie specjalnego czujnika temperatury,  dzięki czemu ładowanie wyłączy się przy osiągnięciu określonej temperatury.

Ładowarki modelarskie można obejrzeć na stronie sklepu https://www.ef3m.pl/pl/c/Ladowarki-modelarskie/55

Przeczytaj również:

https://www.ef3m.pl/pl/blog/Ladowarka-rc-modelarska-jak-ustawic/11