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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Régénération de cellules galvaniques et de batteries. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Chargeurs, batteries, cellules galvaniques L'idée de restaurer des cellules galvaniques déchargées, comme les batteries, n'est pas nouvelle. Restaurez les éléments à l'aide de chargeurs spéciaux. Il a été pratiquement établi que les piles et batteries manganèse-zinc les plus courantes, telles que 3336L (KBS-L-0,5), 3336X (KBS-X-0,7), 373, 336, sont meilleures que les autres. "Krona VT", BASG et autres. La meilleure façon de régénérer les alimentations chimiques est de faire passer un courant alternatif asymétrique à travers elles, qui a une composante continue positive. La source de courant asymétrique la plus simple est un redresseur demi-onde basé sur une diode shuntée par une résistance. Le redresseur est connecté à l'enroulement secondaire basse tension (5-10 V) d'un transformateur abaisseur alimenté par le secteur AC. Cependant, un tel chargeur a un faible rendement - environ 10% et, de plus, la batterie en cours de charge peut se décharger si la tension alimentant le transformateur est accidentellement déconnectée. De meilleurs résultats peuvent être obtenus si un chargeur est utilisé, fabriqué selon le schéma illustré à la fig. 1. Dans ce dispositif, l'enroulement secondaire II alimente deux redresseurs séparés sur des diodes D1 et D2, aux sorties desquelles sont connectées deux batteries rechargeables B1 et B2.
Les condensateurs C1 et C2 sont connectés en parallèle avec les diodes D1 et D2. Sur la fig. La figure 2 montre un oscillogramme du courant traversant la batterie. La partie ombrée de la période est le temps pendant lequel les impulsions de courant de décharge traversent la batterie.
Ces impulsions affectent évidemment le cours des processus électrochimiques dans les matériaux actifs des cellules galvaniques d'une manière particulière. Les processus qui se produisent dans ce cas sont encore insuffisamment étudiés et il n'en existe aucune description dans la littérature populaire. En l'absence d'impulsions de courant de décharge (ce qui se produit lorsqu'un condensateur connecté en parallèle avec la diode est déconnecté), la régénération des éléments a pratiquement cessé. Il a été établi expérimentalement que les cellules galvaniques au manganèse-zinc sont relativement peu critiques pour l'amplitude de la composante constante et la forme des impulsions négatives du courant de charge. Cela vous permet d'utiliser le chargeur sans réglage supplémentaire des composantes constantes et variables du courant de charge pour la récupération, diverses cellules et batteries. Le rapport de la composante constante du courant de charge à la valeur effective de sa composante variable doit être compris entre 5 et 25. Les performances du chargeur peuvent être améliorées en permettant à plusieurs cellules d'être chargées en série. Dans ce cas, il est nécessaire de prendre en compte que dans le processus de charge e. d.s. les éléments peuvent augmenter jusqu'à 2-2,1.v. Sur cette base et connaissant la tension sur l'enroulement secondaire du transformateur, déterminez le nombre d'éléments chargés simultanément. Il est plus pratique de connecter des batteries de type 3336L au chargeur via une ampoule à incandescence 2,5v X 0,2a, qui joue le rôle d'un troc et sert en même temps d'indicateur du degré de charge. Au fur et à mesure que la charge électrique de la batterie est restaurée, la lueur de l'ampoule diminue. Les éléments de type "Mars" (373) doivent être connectés sans ampoule, car la composante constante du courant de charge d'un tel élément doit être de 200 à 400 mA. Les éléments 336 sont connectés par groupes de trois, connectés en série. Les conditions de charge sont les mêmes que pour les batteries de type 3336. Le courant de charge pour les cellules 312, 316 doit être de 30 à 60 mA. Il est possible de charger simultanément de grands groupes de batteries 3336L (3336X) directement à partir du secteur (sans transformateur) via deux diodes D226B connectées en série, en parallèle avec lesquelles un condensateur de 0,5 μF avec une tension de fonctionnement de 600 V est connecté. Le chargeur peut être fabriqué sur la base du transformateur de rasoir électrique Molodist, qui a deux enroulements secondaires avec une tension de 7,5 V. Il est également pratique d'utiliser la tension de filament de 6,3 V de n'importe quelle radio à tube secteur. Naturellement, l'une ou l'autre solution est choisie en fonction du courant de charge maximal requis, déterminé par le type d'éléments à restaurer. De la même manière, choisissez des diodes de redressement.
Afin d'évaluer l'efficacité de cette méthode pour la récupération des cellules et batteries galvaniques, dans la Fig. La figure 3 montre les graphiques de tension de décharge pour deux batteries 3336L avec une résistance de charge Rí=10 ohm. Les lignes pleines montrent les courbes de décharge des batteries neuves, et les lignes pointillées montrent les courbes après vingt cycles complets de décharge-charge. Ainsi, les performances des batteries après vingt utilisations sont encore tout à fait satisfaisantes. Combien de cycles de décharge-charge les cellules et batteries galvaniques peuvent-elles supporter ? Évidemment, cela dépend fortement des conditions de fonctionnement, des périodes de stockage et d'autres facteurs. Sur la fig. La figure 4 montre l'évolution du temps de décharge à la charge Rn = 10 ohm de deux batteries 3336L (courbes 1 et 2) pendant 21 cycles de décharge-charge. Les batteries étaient déchargées à une tension d'au moins 2,1 V, le mode de charge des deux batteries était le même. Pendant la durée spécifiée de fonctionnement de la batterie, le temps de décharge est passé de 120-130 minutes à 50-80 minutes, soit presque deux fois.
La même réduction de capacité est autorisée par les spécifications techniques à la fin de la période de stockage maximale spécifiée. En pratique, il est possible de restaurer les piles et les batteries jusqu'à ce que leurs coupelles de zinc soient complètement détruites ou que l'électrolyte s'assèche. Il a été établi que les éléments qui sont déchargés de manière intensive vers une charge puissante (par exemple, dans les lampes de poche, dans les alimentations pour rasoirs électriques) résistent à plus de cycles. Les cellules et les batteries ne doivent pas être déchargées en dessous de 0,7 V par cellule. La capacité de récupération des éléments 373 est relativement moins bonne, car après 3 à 6 cycles, leur capacité diminue fortement. La durée requise de la charge peut être conclue à l'aide du graphique ; illustré à la fig. 4. Avec une augmentation du temps de charge de plus de 5 heures, la capacité de la batterie restaurée augmente, en moyenne, très légèrement. Par conséquent, nous pouvons supposer qu'aux valeurs indiquées du courant de charge, le temps de récupération minimum est de 4 à 6 heures et que les cellules manganèse-zinc ne présentent pas de signes évidents de fin de charge et sont insensibles à la surcharge. L'utilisation de courant asymétrique est également utile pour charger et former des accumulateurs et des batteries de stockage. Cette question, cependant, doit encore être testée dans la pratique et peut ouvrir de nouvelles possibilités intéressantes pour les batteries. Auteur : I. Alimov, Région de l'Amour ; Publication : N. Bolchakov, rf.atnn.ru
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Commentaires sur l'article : Oleg Dans les années où cet article a été écrit, il était très important car il était extrêmement difficile d'acheter ces éléments. J'ai essayé de le faire. Le résultat était bon. Je recommande. Et aujourd'hui, il est plus facile d'acheter une nouvelle batterie Moysha Pour recharger les batteries pour "tous les jours", n'importe quel appareil avec un courant de charge de 1-5 mA fera l'affaire. J'utilise un redresseur demi-onde avec une résistance, pour des piles électrificateurs de type AA. J'utilise des piles dans un navigateur touristique pour la cueillette des champignons. Avec une réanimation nocturne constante, c'est suffisant pour toute la saison.
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