Заряжаем обычные батарейки

в 17:48, , рубрики: батарейки, Блог компании LampTest, гаджеты, Зарядка, зарядное устройство, эксперимент, Энергия и элементы питания

Многие из вас удивятся, когда узнают, что обычные щелочные (alkaline) батарейки можно заряжать с помощью специального зарядного устройства. Я провёл эксперимент, чтобы выяснить, сколько энергии способны дать батарейки после перезарядки.

Заряжаем обычные батарейки - 1


Мне известно только две модели зарядных устройств для батареек. Первое устройство продаётся на Aliexpress, стоит около 600 рулей, заряжает только батарейки и питается от USB.

Второе устройство — ROBITON Ecocharger AK02 стоит около 900 рублей, заряжает как батарейки, так и аккумуляторы, питается от сети.

Заряжаем обычные батарейки - 2

Режим заряда переключается на боковой панели устройства.

Заряжаем обычные батарейки - 3

Устройство заряжает аккумуляторы током 350 мА, батарейки заряжаются током 100-150 мА.

Заряжаем обычные батарейки - 4

Можно заржать батарейки и аккумуляторы форматов АА и ААА, у устройства четыре независимых канала. Двухцветные светодиоды показывают состояние каждого канала, так что это заодно ещё и хорошая зарядка для аккумуляторов.

Заряжаем обычные батарейки - 5

Для эксперимента я взял новые батарейки АА и ААА двух брендов — заведомо хорошие GP Super и одни из самых дешёвых FLARX из магазинов FixPrice. Каждого вида по три штуки, всего 12 штук.

Заряжаем обычные батарейки - 6

Сначала все батарейки были разряжены в трёх режимах с замером ёмкости:

  1. Разряд в режиме «постоянное сопротивление» с начальным током 200 мА;
  2. Разряд в режиме «постоянное сопротивление» с начальным током 1000 мА;
  3. Разряд импульсами (10 сек нагрузка, 20 сек пауза) в режиме «постоянное сопротивление» с начальным током 2500 мА для АА и 1000 мА для ААА.

Все батарейки разряжались до 0.9 В. Я получил следующие результаты ёмкости новых батареек.

Заряжаем обычные батарейки - 7

Графики разряда.

Заряжаем обычные батарейки - 8

Далее я дал батарейкам «отдохнуть» в течение 12 часов, зарядил их, снова «дал отдохнуть» и разрядил в тех же режимах. И так пять раз (весь процесс занял почти месяц). Я не буду загромождать статью огромным количеством цифр и графиков, покажу лишь, как падала отдаваемая энергия в процентах от начальной.

Лучше всего заряжаются батарейки, которые были разряжены импульсами большого тока: после первой зарядки они дают 60-75% энергии при разряде в таком же режиме и даже после пятой зарядки они способны дать 39-43% начальной энергии. В этой и следующих таблицах указан процент от начальной энергии в ватт-часах после 1, 2, 3, 4 и 5 зарядки.

Заряжаем обычные батарейки - 9

Хорошо заряжаются батарейки и после непрерывного разряда большим током: 50-60% после первой зарядки, 24-32% после пятой.

Заряжаем обычные батарейки - 10

А вот после разряда небольшим током всё гораздо хуже. Батарейка FLARX AAA вообще не смогла зарядится ни разу, GP AAA один раз зарядилась и дала 36% начальной энергии, но больше зарядится не смогла. Батарейки АА дали 35-39% начальной энергии после первого заряда, а дальше FLARX AA продолжала заряжаться и давать 33-35% энергии каждый раз, а GP AA зарядиться почти не смогла.

Заряжаем обычные батарейки - 11

Но энергия это ещё не всё. После заряда батарейки имеют изначально меньшее напряжение и некоторые устройства будут считать свежезаряженные батарейки наполовину разряженными. Я измерил напряжение через минуту после начала разряда.

Новые батарейки, разряжаемые малым током, изначально имеют напряжение выше 1.5В, но уже после первой зарядки их начальное напряжение оказалось около 1.2В и многие устройства справедливо будут считать заряженные батарейки «полудохлыми».

В этой и следующих таблицах указаны значения напряжения в вольтах для новой батарейки (0) и после 1-5 зарядки, измеренные через минуту от начала разряда указанным током.

Заряжаем обычные батарейки - 12

При непрерывном разряде новых батареек большим током через минуту напряжение на батарейках АА составляет около 1.4В, а на батарейках ААА 1.3В. У заряженных батареек это напряжение на 0.2В меньше.

Заряжаем обычные батарейки - 13

Похожая картина и у батареек, разряжавшихся импульсами большого тока.

Заряжаем обычные батарейки - 14

В ходе эксперимента выяснено следующее:

  • щелочные (alkaline) батарейки действительно можно заряжать, причём не один раз;
  • после зарядки большинство батареек дают от трети до двух третей начальной ёмкости;
  • лучше всего заряжаются батарейки, которые разряжались большими токами;
  • чем качественнее батарейка изначально, тем хуже она заряжается, так как при первом использовании она отдала максимум энергии;
  • процесс заряда занимает от 3 до 12 часов в зависимости от состояния батарейки;
  • чем больше энергии было отдано батарейкой изначально, тем хуже она заряжается;
  • для успешного заряда нужно, чтобы напряжение на разряженной батарейке было выше 1 вольта;
  • в процессе эксперимента ни одна батарейка не протекла.

Стоит ли заряжать батарейки? А почему-бы и нет, но вряд ли имеет смысл заряжать их больше одного раза. Мне кажется лучше всего использовать новые батарейки в устройствах с большим энергопотреблением, а когда они «сядут», зарядить их и установить в устройство с небольшим потреблением, например в часы или пульт.

© 2020, Алексей Надёжин

Автор: Алексей Надежин

Источник

* - обязательные к заполнению поля


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js