Перезаряжаемые источники питания пришли на смену стандартным аккумуляторам, которые надо утилизировать после окончания срока эксплуатации. Используются они в современных гаджетах, потребляющих значительное количество электроэнергии. Одни из самых популярных перезаряжаемых батарей – никель-цинковые. Их можно заряжать многократно, что позволяет сэкономить на покупке стандартных АКБ. Рассмотрим плюсы и минусы никель-цинковых аккумуляторов, их особенности и правила эксплуатации.
Особенности NiZn-аккумуляторов
Отличительным качеством никель-цинковых батарей является использование цинка в качестве
положительного электрода. Отрицательным выступает оксид никеля. В качестве катализатора используется смесь гидроксида лития с калием. В связи с этим NiZn-батареи имеют увеличенное напряжение – до 1,8 Вольта в рабочем режима. Показатель сохраняется на протяжении всего срока эксплуатации.
Пока батарея не использует около 75% своей емкости, в ней будет поддерживаться высокое напряжение, не опускаясь ниже 1,2 В. Это является как достоинством никель-цинковых аккумуляторов, так и недостатком. Если внутреннее напряжение сильно снизится, то есть АКБ разрядится ниже 70-75% – высок риск переполюсовки контактов. В этом состоянии анод аккумулятора станет катодом и наоборот. Восстановить батарею в этом случае сложно.
Также NiZn-батареи перестают работать из-за перезарядки. В случаях, когда вольтаж на клеммах при восполнении емкости превышает 2 В – зарядное устройство необходимо выключить. Иначе возможно вздутие АКБ или даже взрыв.
Химический состав NiZn-аккумуляторов позволяет не накапливать эффект памяти, который приводит к потере изначальной емкости. К тому же он почти безвреден для природы и легко утилизируется для получения вторичного сырья.
Используются никель-цинковые АКБ во многих устройствах, среди которых:
- фотоаппараты;
- зарядки для смартфонов;
- рации;
- специальные аппараты, подстроенные под работу с никель-цинковым АКБ.
Если надо запитать устройство, не подходящее под напряжение NiZn-батареи, следует проверять вольтметром мощность на контактах. Это поможет избежать перегрузок и выхода аккумулятора из строя.
Положительные качества
Никель-цинковые аккумуляторные батареи имеют следующие положительные качества:
- Увеличенное по сравнению с другими АКБ напряжение. При равной емкости NiZn-аккумуляторы обеспечивают выходную мощность на 0,5-1 В выше, чем никель-металлогидридные устройства. В сравнении со стандартной батарейкой напряжение также будет выше – более 0,1 Вольт.
- Минимальное падение изначальной емкости. На протяжении всего срока эксплуатации никель-цинковые аккумуляторы отлично держат разрядный ток и напряжение на максимальном уровне.
- Быстрая зарядка за счет низкого внутреннего сопротивления. Восполнять емкость при этом можно с использованием тока большого значения.
- Невысокая стоимость. Никель-цинковые аккумуляторы продаются значительно дешевле своих аналогов.
- Малый вес. За счет этого преимущества NiZn-батареи можно использовать в детских игрушках и устройствах с дистанционным управлением.
- Диапазон рабочих температур – от -30 до 40 градусов по Цельсию.
Минусы
Как и многие устройства, NiZn-батареи имеют недостатки, среди которых:
- малое количество циклов перезарядки – 200-300;
- повышенная чувствительность к глубоким разрядам;
- для зарядки требуются специальные ЗУ;
- слабая распространенность на рынке, вследствие чего – большое количество подделок.
Правила эксплуатации
Не рекомендуется хранить никель-цинковые аккумуляторы в помещениях с высокой влажностью и при низких температурах. При подключении АКБ необходимо исключать шанс короткого замыкания, либо использовать предохранители в электрической цепи. Утилизировать никель-цинковую батарею нужно отдельно от остального мусора.
Несмотря на то, что входящие в состав АКБ вещества не причиняют значимого вреда природе и здоровью людей, их все равно следует выкидывать в специальные урны или сдавать в пункт приема.
Особенности зарядки
Пополнять емкость никель-цинковых АКБ стандартным зарядником не получится, так как требуется тонкая настройка отдельных параметров. Лучше приобрести специальное зарядное устройство для NiZn-батарей. Тем не менее, если нужно срочно восполнить емкость, можно использовать универсальную зарядку с выставлением нужного вольтажа. Заряд рассчитывается исходя из 1,9 В для каждого элемента АКБ.
Также может подойти ЗУ для LiFePo4 аккумуляторов. В этом случае необходимо подключать вдвое больше никель-цинковых батарей, чем рассчитано зарядником. Например, выставив устройство на работу с двумя LiFePo4 АКБ нужно присоединять 4 элемента NiZn.
С одной стороны, никель-цинковые батареи превосходят аналоги – они дают больше вольт, из-за чего большинство устройств будет работать лучше. Заряжать NiZn-батареи также быстрее за счет низкого внутреннего сопротивления. С другой стороны, данные АКБ подходят далеко не ко всем устройствам из-за специфичных характеристик. Их также сложно заряжать без специального ЗУ.
