Warum nehmen Ladegeräte ein Paar Batterien und keine?

Ich habe eine Reihe von wiederaufladbaren NiMH-Batterien ("Akkus") der Größe AA und AAA. Alle Ladegeräte, auf die ich gestoßen bin, erlauben das gleichzeitige Laden von 2 (4, 6, 8, ..) solcher Akkus, aber niemals von einem einzigen Akku.

Gibt es dafür einen guten technischen Grund?

battery-charging

— 9000
quelle

Meinen Sie "Batterie", wenn Sie "Akkus" sagen?

— W5VO

In vielen osteuropäischen Sprachen wird das Wort Akku für wiederaufladbare Batterien verwendet. Link zur russischen Wikipedia: ru.wikipedia.org/wiki/… Ich kann mir keinen Grund vorstellen, warum ein Ladegerät für eine einzelne NiMH-Zelle nicht gebaut werden kann.

— Nick Alexeev

Höchstwahrscheinlich. In vielen Sprachen (einschließlich meiner Muttersprache) bedeutet "Batterie" nicht wiederaufladbar (kann auch auf Geräte mit mehr als einer Zelle beschränkt sein), während "Akku" wiederaufladbar bedeutet und da "Akku" wie ein internationales Wort aussieht leicht, diesen Fehler zu machen.

— Pentium100

Und technisch gesehen ist eine "Batterie" natürlich eine Reihe von Zellen, während die Objekte, über die wir diskutieren, im Allgemeinen einzelne Zellen sind. Und doch verstehen wir uns irgendwie alle!

— Ernest Friedman-Hill

Antworten:

Es gibt keinen überaus guten Grund, Zellen paarweise aufzuladen, und während viele billigere Mehrzellen-Ladegeräte paarweise aufladen, tun dies nicht alle Ladegeräte.
Sie tun es wahrscheinlich, um Kosten zu sparen.
Dies bedeutet, dass sie eine höhere Spannung und einen niedrigeren Strom verwenden können, und dass sie möglicherweise die Ladeschaltung etwas vereinfachen können, da sie die Anzahl der zu ladenden "Batterien" halbiert haben, indem jede Batterie aus zwei Zellen besteht.

Das sehr leistungsfähige (und 'nette' :-)) Ladegerät "Powerex Maha MH-C9000" lädt 4 x AA- oder AAA-Zellen völlig unabhängig voneinander auf - Zellen können geladen oder entladen werden oder ruhen, und das Ladegerät kann so programmiert werden, dass es Testzyklen durchführt oder Überholung "Zyklen und mehr. Dies ist ein hervorragendes Beispiel dafür, was ein Ladegerät leisten kann, wenn die absoluten Mindestkosten nicht der Haupttreiber sind.

Bei etwa 70 USD (der Preis variiert je nach Verkäufer) ist dies ein sehr teures Ladegerät im Vergleich zu den meisten anderen - und auch ein sehr gutes Preis-Leistungs-Verhältnis, wenn Sie häufig wiederaufladbare AA-Zellen verwenden.

Glossar:

Der Begriff "Batterie" bezeichnet häufig einen einzelnen Gegenstand, der als eine Einheit gehandhabt und installiert wird. Man kann sich also auf eine AA-Batterie oder AAA-Batterie oder eine 9-Volt-PP3-Transistorbatterie beziehen. Genauer gesagt bedeutet das Wort Zelle ein einzelnes chemisches Gerät zur Erzeugung elektrischer Energie, und eine Batterie ist eine Sammlung davon.

Zelle - eine einzelne "elektrochemische Zelle" - eine einzelne "Batterie". Eine "unteilbare Einheit".

Batterie - 1 oder mehrere Zellen, die miteinander verbunden sind (normalerweise in Reihe geschaltet), um eine Energiequelle bereitzustellen.

Akku - wie in Frage verwendet = Zelle. Wie für Autos und ähnliches verwendet, bedeutet dies üblicherweise eine Anzahl von Zellen in einem gemeinsamen Gehäuse.

Hinzugefügt

Multi-Cell-String-Aufladung:

Ich habe es noch nicht gesehen (aber es mag sein), aber eine relativ einfache Schaltung pro Zelle würde es Ihnen ermöglichen, NimH-Zellen in einer Reihe mit geringen oder keinen negativen Auswirkungen aufzuladen.

In jeder NimH-Zelle einen 1,45-Volt-Shunt-Regler (oder einen Klemmregler) anbringen. Für Extrapunkte Temperaturausgleich, aber der Unterschied ist in den meisten Fällen klein genug, um erträglich zu sein. Schaltung unten - Vout geht nirgendwo hin. Batterie verbindet über zwei Schienen. Der Stromkreis umgeht den Strom, wenn Vbattery den aktuellen Pegel erreicht. Die einmaligen Kosten betragen 0,50 USD - 1,00 USD Worst Case pro Zelle. Die Komponentenkosten bei den Herstellungsmengen betragen 5 bis 10 Cent pro Zelle.

Zwei Dioden wären billiger, hätten aber ein weitaus weniger scharfes "Knie" und wären nicht programmierbar. TL431, R1, R2 könnten durch einen Zener ersetzt werden, aber das abgeschnittene Knie wäre sehr weich.

Bildbeschreibung hier eingeben

— Russell McMahon
quelle

Ich benutze ein Ladegerät wie dieses, es kann nicht nur einzelne Akkus laden, sondern auch mit unterschiedlichen Strömen. Es ist wirklich großartig! Natürlich wähle ich immer den kleinsten Strom, da er die geringste Wärme erzeugt. Und ich verwende seit fünf oder sechs Jahren die gleichen wiederaufladbaren NIMH-Batterien.

— Ajs410

Der Grund, warum Batterieladegeräte 2, 4 usw. Batterien gleichzeitig aufnehmen, sind die Kosten. Gute (teure) Ladegeräte laden jeden Akku einzeln auf, während die günstigeren Ladegeräte die Ladestromkreise einsparen, indem sie zwei oder mehr Akkus in Reihe laden. Ein 4x1-Ladegerät benötigt 4 Ladestromkreise neu konfiguriert, um 2,4 V (2 Batterien) oder 4,8 V (4 Batterien) zu ergeben.

Das Aufladen von Akkus in Serie ist nicht gut für die Akkus, da selbst identische Akkus ein bisschen anders altern und das Aufladen in Serie bedeutet, dass Sie einen Akku immer überladen und einen anderen unterladen.

— Pentium100
quelle

Wenn man zB vier Akkus hat, die sich wahrscheinlich in unterschiedlichen Ladezuständen befinden, gibt es eine gute Möglichkeit, die Akkus mit einem Doppel-Ladegerät ohne Beschädigung aufzuladen?

— Supercat

@supercat, ich glaube nicht, ohne die Spannung manuell zu überwachen oder eine Schaltung aufzubauen, die dies für Sie erledigt (aber dann haben Sie fast ein neues Ladegerät hergestellt). Nur durch das bessere Ladegerät ist es teurer, aber Sie werden es lange verwenden.

— Pentium100

Sie können einen einfachen parallel arbeitenden Entlader herstellen, der die Zellen auf einem sicheren Niveau belässt und sie dann von dort aus auflädt. NimH- oder NiCd-Zellen, die auf 1 V entladen wurden, sind relativ leer. NB NICHT nur ein Widerstand - eher eine Absenkung auf eine bekannte Spannung - eine pro Zelle mit Regler wäre gut, ABER mit einer Diodenanordnung würde das reichen. Etwa 1 x Schottky + 1 x Siliziumdiode in Reihe pro Zelle - muss aber angepasst werden.

— Russell McMahon

@RussellMcMahon, das davon ausgeht, dass die Batterien die gleiche Kapazität haben. Neue Zellen ändern sich zwar, aber mit zunehmendem Alter ändert sich die Kapazität nicht für alle Zellen gleich (Unterschiede in der Herstellung, möglicherweise hat eine Zelle mehr Zyklen oder war bei höheren Temperaturen usw.), sodass immer noch eine Zelle überladen und eine Zelle unterladen bleibt. Außerdem lässt eine Diode immer noch Strom durch, obwohl die Spannung niedriger als die angegebene Vorwärtsabfallspannung ist, sodass der Akku immer noch zu tief entladen werden kann (ich habe versucht, ein paar Dioden zu verwenden, um die Spannung eines Netzteils zum Laden von Akkus abzusenken, endete langsam überladen).

— Pentium100

@ Pentium100 - Ich bin nicht sicher, auf welchen Teil meiner Antwort Sie sich beziehen - Sie scheinen mir zuzustimmen :-). In meinem Clamp / Shunt-Regler-Add-On spezifiziere ich einen TL431 IC-gesteuerten Schaltkreis - lassen Sie sich nicht vom Symbol täuschen - es ist effektiv ein programmierbarer Zener und dieser Schaltkreis ändert sich von unter 1 mA zu 2000 mA Clamping innerhalb von 10 mV Batterie Spannungserhöhung, falls gewünscht. Die 1,45-V-Klemmenspannung ist für die meisten NimH-Zellen in etwa richtig, sodass Sie mäßig alte Zellen ohne große Sorgen verwenden können. Ich erwähnte Dioden und Zener nur, um zu sagen, dass sie nicht gut genug waren. ...

— Russell McMahon