Kuinka Ni-CAD-akku saavuttaa latauksen ja purkamisen?

Nikkelikappale on yleinen ladattava akku, jota käytetään laajasti erilaisissa laitteissa sen hyvän syklin suorituskyvyn ja pitkän käyttöiän ajan.

1. Nikkeli-kadmium-akun perusrakenne
Nikkeli-cadmium-akku koostuu pääasiassa seuraavista osista.
Positiivinen elektrodi: nikkelihydroksidi (NIOOH) hapettimena, kun akku ladataan.
Negatiivinen elektrodi: kadmium (CD) pelkistävänä aineena.
Elektrolyytti: Yleensä kaliumhydroksidiliuos (KOH), jolla on johtava rooli.
Tämän rakenteen avulla akku voi suorittaa kemiallisia reaktioita lataus- ja purkamisprosessin aikana energian muuntamisen saavuttamiseksi.

2. latausprosessi
Latausprosessi on yleensä jaettu useisiin vaiheisiin.
Alkuperäinen latausvaihe: Tässä vaiheessa akun jännite ja virta ovat alhaiset, ja laturin toimittama virta kasvaa vähitellen. Tämän prosessin on aloitettava kemiallinen reaktio asteittain akun sisällä akun turvallisuuden ja vakauden varmistamiseksi.
Nopea latausvaihe: Tässä vaiheessa akun jännite nousee, sisäinen reaktionopeus kiihtyy ja virta saavuttaa korkeimman pisteen. Tällä hetkellä laturi tarjoaa akkulle maksimaalisen latausvirran nopeaa latausta varten. Tämä prosessi kestää yleensä muutaman tunnin yli kymmenen tuntia, riippuen akun kapasiteetista ja laturin tehosta.
Jatkuva jännitteen latausvaihe: Kun akku on lähellä täydellistä, laturi vähentää lähtövirtaa automaattisesti ylikuormituksen estämiseksi. Tässä vaiheessa akun jännite ylläpidetään vakiona turvallisuuden varmistamiseksi.
Latausvaihe: Laturi tarkkailee akun jännitettä ja lämpötilaa selvittääkseen, onko lataus valmis. Kun akku saavuttaa esiasetettua latauskynnyksen, laturi lopettaa latauksen automaattisesti ylikuumenemisen tai vaurioiden estämiseksi.

3. Varotoimenpiteiden lataaminen
Latausprosessin aikana on useita tärkeitä varotoimenpiteitä.
Vältä ylikuormitusta: Ylilasku voi aiheuttaa akun sisälämpötilan liian korkeaksi, mikä vaikuttaa akun käyttöikään ja aiheuttaa jopa turvallisuusriskejä. Nykyaikaiset laturit on yleensä varustettu ylikuormitussuojauksella latauksen automaattisesti.
Lämpötilan valvonta: Korkea lämpötila vähentää akun lataustehokkuutta ja voi aiheuttaa akkuvaurioita. Siksi on erittäin tärkeää ylläpitää sopiva lämpötila latausympäristölle.
Valitse sopiva laturi: Käytä akkua vastaavaa laturia ja varmista, että lähtövirta ja jännite täyttävät akkuvaatimukset parantamaan lataustehokkuutta ja suojaamaan akkua.

4. lataustehokkuus ja suorituskyky
Nikkeli-kadmiumparistojen lataustehokkuus on yleensä korkea, ja se on 80–90%. "Muistivaikutus" voi kuitenkin vaikuttaa akkuun käytön aikana, ts. Jos se ei ole täysin purettu ennen latausta, akun käytettävissä oleva kapasiteetti voi vähentyä. Siksi säännölliset täydelliset purkaus- ja latausjaksot ovat tehokas tapa ylläpitää akun suorituskykyä.

Nikkeli-kadmiumparistojen latausprosessi on monimutkainen ja hienostunut sähkökemiallinen reaktioprosessi, joka sisältää useita vaiheita ja kemiallisia muutoksia. Sen latausperiaatteen ja prosessin ymmärtäminen auttaa paremmin käyttämään ja ylläpitämään nikkeli-kadmiumparistoja ja pidentämään niiden käyttöikäisiä. Tieteen ja tekniikan kehityksen myötä, vaikka nikkeli-kadmiumparistot korvataan vähitellen uusilla paristoilla, niiden latausperiaatteet tarjoavat meille edelleen arvokasta oppimista ja sovelluskokemusta.