Аккумуляторы — это одно из основных устройств, отличающих ноутбук от настольной машины, хотя на работе ноутбука как такового это не сказывается, но все же все хочется иметь работающую батарею, хотя бы для того, что бы не выключая ноутбук перейти из комнаты в кухню. Посмотрим, какие батареи бывают в принципе:
NICKEL-CADMIUM BATTERY — (или сокращенно NiCd) никель-кадмиевые;
NICKEL METAL-HYDRIDE BATTERY — (или сокращенно NiMH) никель-металл гидридные;
LITHIUM ION BATTERY — (или сокращенно Li-ion) литий-ионные аккумуляторы.
Последние наиболее часто встречаются, и считается, что это самые лучшие аккумуляторы. Так ли это?
Технология изготовления щелочных никелевых аккумуляторов была предложена в 1899, однако первый NiCd аккумулятор появился в 1947 году. В свое время эти аккумуляторы были действительно чуть ли не единственными. Появление более новых по электрохимической системе аккумуляторов хотя и привело к уменьшению использования NiCd аккумуляторов, однако, выявление недостатков новых видов аккумуляторов привело к возобновлению интереса к NiCd аккумуляторам. NiCd аккумулятор подобен сильному и молчаливому работнику, который интенсивно трудится и при этом не доставляет больших хлопот. Первое, что бросается в глаза — это вес и габариты аккумуляторов. NiCd аккумулятор — самый большой и самый тяжелый, он примерно в два раза толще и тяжелее, чем NiMH. Для NiCd аккумуляторов вредно нахождение в зарядном устройстве в течение нескольких дней. Фактически, NiCd аккумуляторы – это единственный тип аккумуляторов, который выполняет свои функции лучше всего, если периодически подвергается полному разряду. Все остальные разновидности аккумуляторов по электрохимической системе предпочитают неглубокий разряд. Итак, для NiCd аккумуляторы важен периодический полный разряд, и если он не производится, NiCd аккумуляторы постепенно теряют эффективность из-за формирования больших кристаллов на пластинах элемента, явления, называемого эффектом памяти.
Появление NiMH обусловлено попыткой преодоления недостатков никель-кадмиевых аккумуляторов. В итоге:
— на 30 — 50 % большая емкость по сравнению со стандартными NiCd аккумуляторами;
— меньшая склонность к эффекту памяти, чем у NiCd. Периодические циклы восстановления должны выполняться реже;
— меньшая токсичность. NiMH технология считается экологически чистой.
Однако есть и недостатки:
Число циклов: число циклов заряда / разряда для NiMH аккумуляторов примерно равно 500. Предпочтителен скорее поверхностный, чем глубокий разряд. Долговечность аккумуляторов непосредственно связана с глубиной разряда.
Быстрый заряд: NiMH аккумулятор по сравнению с NiCd выделяет значительно большее количество тепла во время заряда. Кроме того, NiMH аккумулятор не может заряжаться так быстро, как NiCd; время заряда — обычно вдвое больше, чем у NiCd.
Саморазряд и для NiMH и для NiCd аккумуляторов характерен приемлемо высокий саморазряд. NiCd аккумулятор теряет около 10 % своей емкости в течение первых 24 часов, после чего саморазряд укладывается примерно в 10 % в месяц. Саморазряд NiMH аккумуляторов — в 1.5-2 раза выше, чем у NiCd.
Емкость: емкость NiMH аккумуляторов примерно на 30 % больше емкости стандартного (не очень высокой емкости) NiCd аккумулятора того же размера.
Цена: цена NiMH аккумуляторов приблизительно на 30 % выше, чем NiCd.
В 1970 году появились первые коммерческие экземпляры первичных литиевых источников тока. Попытки разработать перезаряжаемые литиевые источники тока предпринимались еще в 80-е годы, но были неудачными из-за невозможности обеспечения приемлемого уровня безопасности при обращении с ними. В результате исследований, проведенных в 80-х годах, было установлено, что в ходе заряда и разряда первых литиевых батарей на поверхности лития формируются дендриты. Прорастание дендрита до положительного электрода и возникновение короткого замыкания внутри литиевого источника тока является причиной выхода элемента из строя. При этом температура внутри аккумулятора может достигать температуры плавления лития. В результате бурного химического взаимодействия лития с электролитом происходит взрыв. Так, большое количество литиевых аккумуляторов поставленных в Японию в 1991году, было возвращено производителям после того, как в результате взрывов элементов питания сотовых телефонов, от ожогов пострадали несколько человек.
К плюсам Li-ion аккумулятора можно отнести, отсутствие эффекта памяти. После достижения полного заряда не требуется тонкоструйный заряд, и Li-ion аккумулятор может оставаться в зарядном устройстве пока не используется.
Недостаток Li-ion аккумулятора в том, что он подвержен старению, даже если не эксплуатируется. Ухудшение емкости наблюдается примерно после одного года, и аккумулятор часто отказывает на втором и третьем году. Поэтому не рекомендуется хранить Li-ion аккумуляторы в течение длительного времени. Максимально наслаждайтесь ими, пока они новые. Став непригодным к эксплуатации, Li-ion аккумулятор не может быть восстановлен с использованием циклов заряда – разряда, как в случае с другими типами аккумуляторов. Единственно возможный ремонт это замена элементов батареи, но и тут есть некоторые нюансы: все элементы батареи должны иметь одинаковые параметры, поэтому частичная замена испорченных элементов новыми, не приведет к ожидаемому результату. Если в батарее находятся элементы с разными параметрами, то получится, что, какие-то из них заряжаются, какие-то нет, проще говоря, неравномерная нагрузка, что приведет к быстрому выходу из строя более старых элементов. Менять надо все элементы, а, кроме того, они должны быть еще и из одной партии, элементы из разных партий имеют разные параметры. Еще к недостаткам Li-ion аккумуляторов можно отнести боязнь сильного разряда. Для предотвращения появления дендритов в аккумуляторы ставится небольшая схема управления, она обеспечивает защиту элементов от превышения и понижения напряжения при заряде и разряде. Питается эта схема непосредственно от аккумуляторов и поэтому если элементы полностью разряжены, схема перестает работать и заряд элементов не происходит.
by Obolkin Информационный проект AzБуки Ноутбуки от А до Я.
© 2000–2012 NoNaMe