NiMH बैटरी किस वोल्टेज पर खाली होती है?

Question

मेरे पास NiMH बैटरी का बैटरी पैक है। यह 1.2V, 4000mAh प्रत्येक के साथ दस सेल है, एक साथ श्रृंखला में रखा गया है। तो रेटेड वोल्टेज 12V है। चार्ज करने के बाद, अर्थात जब चार्जिंग डिवाइस कहता है कि यह समाप्त हो गया है, मैं 14.3V मापता हूं।

जब मैं अब निर्वहन करता हूं, तो मुझे किस वोल्टेज पर अपनी बैटरी को "खाली" मानना ​​चाहिए? क्या यह सबसे कम वोल्टेज है कि मैं इसे नुकसान पहुंचाए बिना इसे डिस्चार्ज कर सकता हूं? कौन सा वोल्टेज है?

Answer 1

पूरी तरह से चार्ज होने पर NiMH कोशिकाएं लगभग 1.5 V राइट से शुरू होती हैं, अपने डिस्चार्ज जीवन के बारे में 1.2 V तक छोड़ती हैं, और 900 mV पर बहुत अधिक खाली होती हैं। वहां रोकना आमतौर पर सुरक्षित होता है। 800 mV वह जगह है जहाँ आप निश्चित रूप से नुकसान से बचने के लिए रुकना चाहते हैं। उस बिंदु पर इतनी कम ऊर्जा बची है कि सेल को और आगे निकालने में कोई लाभ नहीं है।

आप इसलिए सोच सकते हैं कि आपके 10 सेल पैक को 9 या 8 वी में छुट्टी दी जा सकती है, लेकिन दुर्भाग्य से नहीं। कोशिकाओं के बीच हमेशा कुछ असंतुलन रहेगा। यदि आप अलग-अलग कोशिकाओं को माप सकते हैं, तो आप तब तक जा सकते हैं जब तक कि सबसे कम सेल 800 mV से न टकराए, लेकिन फिर तुरंत रुक जाएं। सबसे कम क्षमता वाला सेल पहले वहां मिलेगा। एक बार जब यह होता है, तो इसका आंतरिक प्रतिरोध बढ़ जाता है और आगे चलकर वोल्टेज तेजी से गिरता है, जिससे स्थायी नुकसान होता है।

10 NiMH कोशिकाओं को वास्तव में कम से कम व्यक्तिगत कोशिकाओं को मापने के तरीके के बिना श्रृंखला में नहीं रखा जाना चाहिए। यदि आपने बैटरी पैक डिज़ाइन किया है, तो आपको इसे ठीक करने की आवश्यकता है। अगर किसी और ने किया, तो वे भरोसेमंद नहीं हैं और उन्हें डंप करना और किसी ऐसे व्यक्ति को ढूंढना अच्छा होगा जो जानता है कि वे क्या कर रहे हैं। 10 कोशिकाओं के साथ, एक उचित रोक बिंदु चुनना मुश्किल है क्योंकि कोशिकाओं के बीच संभव असंतुलन महत्वपूर्ण हो सकता है, खासकर कुछ चार्ज / डिस्चार्ज चक्रों के बाद। शायद प्रति सेल 1.1 वी औसत का उपयोग करें, लेकिन 10-सेल पैक से निपटने के लिए यह वास्तव में एक अच्छा तरीका नहीं है।

चार्जिंग में भी आपको यही समस्या होगी। आपको अपेक्षाकृत कम आवेश धारा का उपयोग करना होगा, जैसे कि शायद C / 4 जब तक आपको लगता है कि पहली कोशिका पूर्ण के पास है, तब शायद C / 10 या कुछ घंटों के लिए चार्ज करने के लिए, ताकि अन्य कोशिकाएं आशा से पकड़ सकें। फिर, सही जवाब यह है कि पहली बार में इस झंझट में न पड़ें। इस कई कोशिकाओं के साथ पैक करने के लिए अलग-अलग कोशिकाओं को कम से कम मापा जाना चाहिए, और सबसे अच्छा तरीका कुछ चार्ज संतुलन सर्किटरी है। यह पूरी कोशिकाओं के आसपास कुछ चार्ज करंट को अलग कर देता है ताकि कम पूर्ण कोशिकाओं को पकड़ते समय वे ओवरचार्ज न हों। बेशक, यह जानने के लिए व्यक्तिगत कोशिकाओं को मापने की आवश्यकता होती है कि शंट को प्रति सेल को कब सक्षम किया जाए।

फिर, किसी ऐसे व्यक्ति या कंपनी के साथ काम करें जो वास्तव में जानता हो कि वे क्या कर रहे हैं। पहली नज़र में यह दिखने में इस तरह की चीज़ बहुत अधिक जटिल है।

Comments

आपको यह सही लगा ... एलईडी के साथ एक ही बात वे सरल हैं और लोग उन्हें श्रृंखला में चलाते हैं और आश्चर्य करते हैं कि जब आप स्विच करते हैं तो स्टंट तेजी से बंद हो जाता है। शून्य वी के पास चार्ज स्टोरेज उच्च प्रतिबाधा को एक नकारात्मक वोल्टेज बना देता है .. श्रृंखला में बैटरी कोशिकाओं के साथ समान .. शॉर्ट्स या फास्ट डिस्चार्ज चक्रों से सावधान रहें। वास्तव में क्या होता है, यह जानने के लिए आपको यह समझने की आवश्यकता है। अच्छे अंक ओलिन ... यह 174 वर्णों के साथ व्याख्या करना कठिन है।

— टोनी स्टीवर्ट Sunnyskyguy EE75

हम्म ठीक है। मैंने श्रृंखला में दस कोशिकाओं के साथ एक पूर्व-इकट्ठे बैटरी पैक खरीदा। आप जो लिखते हैं वह बहुत सुकून देने वाला नहीं लगता। दुर्भाग्य से कोशिकाओं को व्यक्तिगत रूप से मापना संभव नहीं है, कम से कम पूरे विधानसभा को थोड़ा सा खोले बिना नहीं।

— B

@TillB: क्या यह एक कस्टम पैक है जिसे आपने इस कंपनी के लिए बनाया था, या क्या यह शेल्फ उत्पादों में से एक है? यदि बाद वाला, हमें डेटाशीट का लिंक देता है।

— ओलिन लेट्रोप

यह शेल्फ से दूर है। मैंने अपने ड्रॉपबॉक्स में डेटाशीट अपलोड की है: tinyurl.com/bpukjow लेकिन यह केवल एक सेल के लिए है। इससे मैं पढ़ूंगा कि मैं 10V तक (पूरे पैक के लिए) डिस्चार्ज कर सकता हूं।

— तक B

@TillB मेरा सूत्र भी वर्ता द्वारा उपयोग किया जाता है, जो बैटरी प्रौद्योगिकी में एक नेता है varta-microbattery.com/applications/mb_data/documents/… V (कटऑफ / पैक) = 1.2V * (N cells-1) जितना बड़ा स्ट्रिंग उतना ही अधिक इसलिए प्रति सेल उच्च कट-ऑफ का उलटा जोखिम। जब तक आप व्यक्तिगत रूप से कोशिकाओं का प्रबंधन नहीं करते हैं (जैसा कि मेरे उत्तर में कहा गया है)

— टोनी स्टीवर्ट सननिस्की गुय EE75

Answer 2

मुझे पता है ... पुरानी पोस्ट ... अभी भी ...

श्रृंखला में इन्हें लगाने के ज्ञान की आलोचना पर LOL। आदर्श को व्यक्त करते समय पूरी तरह से सटीक, जबकि मध्य जमीन है। मेरे '06 होंडा सिविक हाइब्रिड बैटरी पैक को नमस्ते कहो - श्रृंखला में 132 डी कोशिकाओं में ग्यारह 12-सेल वेल्डेड असेंबली शामिल हैं। कोई सेल वोल्टेज निगरानी क्षमता नहीं।

186.8V के 18 घंटे के सी / 18.5 ट्रिकल चार्ज के बाद, मैंने एक refurbish प्रयास के दौरान 40W बल्ब के साथ पूरे पैक को 100V (-76V / सेल) पर ले लिया (इससे पहले कि मैं 100V के करीब आता, मैंने 500W हलोजन का उपयोग किया। एक 100W टंगस्टन)। मैंने १२० मिमी ४ ए कंप्यूटर प्रशंसक के साथ व्यक्तिगत १२ सेल को a.५- ९ वी तक नीचे ले लिया।

मैंने 3 चार्ज / डिस्चार्ज चक्रों को उत्तरोत्तर कम किया जब तक कि मैंने उपरोक्त 100V को नहीं मारा। मैंने पैक को भी आराम करने दिया और 112V या तो ठीक होने दिया या इससे पहले कि मैं इसे फिर से 100V तक ले गया (केवल कुछ मिनट लगे, कुछ समय दोहराया)। मैंने कभी भी पैक को अपनी दृष्टि से बाहर नहीं होने दिया या पूरी प्रक्रिया के दौरान कुछ सेकंड से अधिक के लिए वोल्टमीटर की अपनी आंख को ले लिया।

मेरे प्रयासों ने भुगतान किया है। एक अनिवार्य रूप से गैर-कार्यात्मक बैटरी (पिछले 1.5 वर्षों के लिए - लगभग कोई इलेक्ट्रिक-सहायता प्रदान नहीं की और हर पांच मिनट में एक बैटरी पुनर्गणना शुरू की) को ठीक से काम करने के लिए बहाल किया गया है। इस पैक पर 132k मील है और यह AZ गर्मी में 8 साल तक रहता है।

TL; DR संस्करण:

सी लोड के साथ 1V / सेल, फिर 0.8V / सेल C / 16 लोड के साथ C / 10 में "सोख" ट्रिकल चार्ज मिलाएं या डिस्चार्ज से पहले सभी सेल अपनी अधिकतम क्षमता सुनिश्चित करने के लिए कम करें।

Answer 3

NiMH के लिए .. जब मैं निर्वहन करता हूं, तो "खाली" किस वोल्टेज पर होता है?

यह क्षमता, सी (एम्प-घंटा) के अनुपात से संकेतित निर्वहन दर पर निर्भर करता है। अधिकांश निर्माता (Sanyo और Panasonic उदाहरण के लिए) C / 5 के निर्वहन दर पर क्षमता को मापते हैं , जिसे पांच घंटे का निर्वहन दर कहा जाता है ।

कौन सा वोल्टेज है?

C5 दर पर निर्वहन करते समय 1.05V / सेल के कट-ऑफ वोल्टेज का उपयोग किया जाता है और C दर पर निर्वहन करते समय 0.9V / सेल।

आप सूत्र का उपयोग कर सकते हैं:

$$V_{cutoff/pack}= 1.2V \cdot(N cells-1)$$

यह एक चार (4) सेल बैटरी पैक के लिए 0.9V प्रति सेल का कट ऑफ देता है, आठ (8) सेल बैटरी पैक के लिए 1.05V।

क्या यह सबसे कम वोल्टेज है कि मैं इसे नुकसान पहुंचाए बिना इसे डिस्चार्ज कर सकता हूं?

छोटी अवधि के लिए, NO, लंबी अवधि के लिए, YES।

आप समय की विस्तारित अवधि के लिए बैटरियों को सपाट नहीं छोड़ना चाहते हैं अन्यथा एक जंग जो प्लेटों को इंसुलेट करता है और तेज श्रृंखला सेल डिस्चार्ज से ध्रुवीयता को उलट कर नुकसान पहुंचा सकता है।

इसलिए C डिस्चार्ज दर आक्रामक है और C / 5 अधिक सुरक्षित है। यह निर्भर करता है कि आप इसे कितने समय तक चलना चाहते हैं। चक्रों के डिस्चार्ज डेप्थ x # के रूप में सामान्य तापमान के तहत जीवन प्रत्याशा में जमा होता है।

इसके अलावा जीवनकाल को तापमान वृद्धि और थर्मल सेंसर के साथ तेजी से कम किया जा सकता है चार्जर चार्जर को काटने के लिए सस्ता समाधान है। गर्मी प्रबंधन और तापमान की निगरानी के साथ-साथ वी "खाली" थ्रेसहोल्ड बुद्धिमान चार्जर की विशेषताएं हैं।

Comments

यदि आप उपरोक्त कट-आउट नियमों का पालन नहीं करते हैं, तो आपको व्यक्तिगत सेल सेंसर और शंट नियंत्रण की आवश्यकता होती है, जो किसी भी सेल पर उलटा वोल्टेज को रोकने के लिए प्रत्येक सेल को विनियमित करने के लिए नीचे ओलिन द्वारा सुझाए गए हैं जो पैक को विफल कर देगा। यह डिजाइन वृद्धि विफलता के बिना भंडारण की सीमा तक फैली हुई है ... अलग-अलग सेल वोल्टेज की उपेक्षा करने से प्रारंभिक विफलता हो सकती है

— टोनी स्टीवर्ट सननीस्की गुय EE75

मैं आपके कटऑफ वॉल्टेज से भ्रमित हूं: आप दो अलग-अलग डिस्चार्ज दरों के लिए दो अलग-अलग वोल्टेज देते हैं, और आप विभिन्न आकारों के पैक्स के लिए भी एक फॉर्मूला देते हैं। लेकिन ये स्थितियां ऑर्थोगोनल हैं: मैं एक बड़े पैक को जल्दी से, एक छोटे पैक को, एक बड़े पैक को धीरे-धीरे या एक बड़े पैक को धीरे-धीरे डिस्चार्ज कर सकता हूं। मैं एक विशेष पैक आकार और एक विशेष निर्वहन दर के साथ कटऑफ वोल्टेज कैसे निर्धारित करता हूं ?

— मैथ्यू के।

सेल की विफलता के बेमेल जोखिम के कारण पैक स्ट्रिंग जितनी लंबी होगी, कटऑफ की सीमा उतनी ही अधिक होगी। यह सूत्र द्वारा परिभाषित किया गया है। सी दर निर्भरता कुछ हद तक nonlinear है। C रेट थ्रेशोल्ड असंतुलित कमजोर सेल के अधिक जोखिम के साथ तेजी से डिस्चार्ज रेट पर समान कारण से उगता है। तो C / 5 इसे बढ़ाता है ~ 15%। सबसे कमजोर सेल के अस्तित्व के लिए दोनों तरीकों को लागू करें जो कटआउट उठाता है।

— टोनी स्टीवर्ट Sunnyskyguy EE75

एक हमेशा अधिक क्षमता को निचोड़ सकता है लेकिन दीर्घकालिक विस्तारित क्षमता के नुकसान पर।

— टोनी स्टीवर्ट Sunnyskyguy EE75

Answer 4

NiMH कोशिकाओं में उनके अधिकांश डिस्चार्ज चक्र के लिए 1.2V का मान होता है। पूरी तरह से चार्ज वे 1.4V के बारे में हैं। चूंकि आप थोड़ा और अधिक हो रहे हैं, इसलिए मैं यह जांचना चाहूंगा कि वे सभी एक ही क्षमता में हैं और अपने अगले चार्ज से पहले 1.4V से ऊपर के लोगों को थोड़ा डिस्चार्ज कर रहे हैं। मैं 1V से नीचे डिस्चार्ज न करने की सलाह दूंगा हालांकि मैं दुर्घटना से कई गुना कम हो गया हूं और कोई स्थायी क्षति नहीं हुई है।

वास्तव में कम वर्तमान अनुप्रयोगों के लिए आप संभवतः लगभग 0.8 पर जा सकते हैं, आपको लाइन को कहीं और खींचना होगा और मैं सुझाव दूंगा कि जब श्रृंखला में कई कोशिकाओं के लिए खतरा मौजूद हो तो कई कोशिकाओं का उपयोग करते समय इससे कम न हो। दूसरों द्वारा रिवर्स में। यह प्रभावित कोशिकाओं को नुकसान पहुंचाता है और डेल्टा V चार्ज समाप्ति का उपयोग करते समय भविष्य के चार्ज चक्र अविश्वसनीय हो जाते हैं।