镍镉电池充电基础知识

对任何可充电电池进行充电或充电都需要小心。可充电电池和电池必须以正确的方式充电，否则可能会损坏。

如果 NiCd 电池充电正确，它们将持续更长的时间，接受并保持完整的充电水平。

不正确的充电或镍镉电池可能会导致寿命缩短，或者在某些充电特别不合适的情况下，可能会导致火灾甚至爆炸。

幸运的是，镍镉、镍镉充电技术相对简单，市场上有许多适合这些电池和电池的充电器。

为镍镉电池充电

NiCd 电池制造商在发货前并未对其电池进行完全格式化，以免它们在存储过程中退化。因此，最好在使用前对新电池进行慢速充电。这通常需要 15 到 24 小时。这将确保每个电池具有相同的充电水平，因为它们在运输过程中以不同的速率自放电。

此外，发现新电池的性能只有在经过多次充电/放电循环后才能达到最佳状态。通常，电池应在五到十个充电放电循环后达到其指定的性能水平。

除此之外，在大约 100 次或更多充电放电循环后可能会达到峰值容量，之后性能将开始下降。

这假设镍镉电池以所需的方式进行充电和放电，并且它们不会受到滥用。

镍镉充电基础知识

与铅酸电池不同，镍镉电池使用恒流源充电。它们的内部电阻使得如果使用恒定电压，它们会吸收过大的电流，从而损坏电池。

通常，电池以大约 C/10 的速率充电。换句话说，如果它们的容量为 1 安时，那么它们将以 100mA 的速率充电。充电时间通常超过十小时，因为并非所有进入电池的能量都转化为储存的电能。

发现在充电的第一阶段，高达约 70% 的完全充电，充电过程的效率接近 100%。在此之后它会下降。

快速镍镉充电

有时使用镍镉电池的设备需要使用快速充电技术。

通常充电以大约 C 的速率进行。但是，有必要确保 NiCd 充电操作正确，并在充电完成后立即终止充电。

由于充电效率接近 100% 直到完全充电的 70% 左右，所以一直保持全速充电，因此充电效率随着充电效率的降低而随着温度的升高而降低。

发现对 NiCd 电池进行快速充电也提高了充电效率。在 1C 的充电速率下，标准 NiCd 的整体充电效率约为 90%，充电时间仅为一个多小时。

检测镍镉电池的充电结束

无论使用慢速充电还是快速充电，都必须确保任何 NiCd 电池都不会过度充电。因此，必须能够检测充电结束。有许多方法可以实现这一点。

基本充电器：可以购买的一些非常基本的 NiCd 充电器只需收取大约1/10 的费用。它们不包括计时器，并假设用户将在电池充电时移除充电。这种模式根本不能令人满意，因为如果用户忘记了电池将被过度充电并因此而遭受损坏。在充电开始之前，也无法知道确切的充电状态。

经过时间/计时器：一些最基本的充电器假设电池需要完全充电并且知道它们的容量，它们可以在给定的时间内充电。这是一种简单直接的镍镉电池和电池充电方法。这种充电终止形式的主要缺点之一是它假定电池在充电之前都已完全放电。为确保电池适当放电，充电器可能会将物品放入一个放电周期。

这不是为电池和电池充电的特别准确的方法，因为它们可以保持的电荷量在其使用寿命期间会发生变化。然而，它总比没有形式的充电终止要好。

电压特征：电压特征 NiCd 充电器使用镍镉电池的电压特征来确定其在充电周期内的位置。

发现当镍镉电池充满电时，端电压有小幅下降。基于微处理器的充电器能够监测电压并在终止充电过程时检测到完全充电点。

这种形式的 NiCd 充电终止通常称为负增量电压 NDV。它在快速充电时提供最佳性能，因为在快速充电时负增量电压点更明显。

温升：用于检测快速充电何时结束的技术是温度感应技术。这样做的问题是这是不准确的，因为电池的核心将处于比外围高得多的温度。对于正常充电速率，温升速率可能不足以准确检测。

通常使用 50℃的温度作为截止温度。虽然如果温度能够迅速下降，45℃以上的短时间是可以接受的，但在此温度或以上的任何长时间都会导致电池劣化。

已经为快速充电器提供了使用更先进技术的更全面的充电器。基于微处理器技术，他们能够检测温度的变化率。通常，当达到每分钟 1℃的温度升高速率或达到最终预定温度（通常在 50℃和 60℃之间）时，充电终止。

温度升高率的检测很重要，因为它决定了电池何时充满电，以及进入电池的能量不会因热损失而转化为储存的能量。

这种方法的缺点之一是镍镉电池或电池重新插入温度感应充电器，如果电池在没有完全放电的情况下重新插入，这可能是一个快速充电器，可能会造成有害的过充电，就像有人想要的那样以确保电池已充电。

镍镉涓流充电

通常有必要使 NiCd 电池和电池保持完全充电状态，并克服电池随时间的任何自放电而导致它们无法立即使用。

充满电后，可以通过涓流充电将 NiCd 保持在其完全充电状态。这种涓流充电可以通过在大约 0.05 C 和 0.1 C 之间的水平上向一个或多个电池施加小电流来安全地实现。这需要使用电流源来实现，因为电池的实际电压可能会根据温度而变化.

通常可能会向一个或多个电池施加更高的涓流电荷，这可能导致过热和一些损坏。

尽管经常需要保持电池或电池处于涓流充电状态以确保它们准备好运行，但如果考虑电池寿命，让 NiCd 电池保持涓流充电超过几天并不理想。时间。最好在使用前将它们取下并充电。

如果NiCd镍镉电池小心充电，那么它们将在很长一段时间内表现良好。已知一些 NiCd 电池已使用多年。尽管容量必然会随着使用而下降，但它们可以长时间保持运行以提供良好的服务。

审核编辑 ：李倩