Интеллигент Kweller, или как разгоняются батарейки.
реклама
В комментариях к предыдущей заметке меня упрекнули, что тема разгона не раскрыта, из-за чего я немедля бросился исправлять досадное недоразумение.
Шучу. Просто ко мне в руки попало хорошее зарядное устройство, коим я и воспользовался по полной программе в самых изощрённых формах.
Опять не то. На самом деле я долго и упорно штудировал интернеты в поисках наиболее удачного зарядника для непрофессионального фотографа (не меня, нет) и, в итоге, остановился на Kweller X-1800.
Потому что он стОит как распиаренный La Crosse BC-700 (он же Techoline), но может подать до 1 ампера на четыре аккумулятора и до 1,8 А на два. Потому что к La Crosse у народа немало претензий, а в этом девайсе может быть что-то сделано лучше. Потому что гарантия на Kweller 3 года, в то время как La Crosse нередко ломается.
Cудя по всему, я не прогадал. Перезарядив дома и на работе всё, что можно (точнее, что подходило под формат устройства), могу с уверенностью сказать: Kweller показал себя молодцом и полностью оправдал ожидания.
Для начала я мучил завалявшуюся зелёную VARTA 1400 mAh. В режиме Test она показала какую-то смешную ёмкость, поэтому я запустил её на Refresh, но это не помогло - устройство остановилось на издевательских 128 мАч. Тогда я задал ей Test максимальным током (500 мА разряд, 1000 заряд), и опять бестолку. Наконец, испробовал форумный рецепт - разрядить аккумулятор поглубже, а затем зарядить побыстрее. Разрядил на 500 мА, затем на 350, потом на 250 и, наконец, на минимальных 100 мА. Дважды. После чего поставил заряжать током 1.8 А.
VARTA не грелась. Она стоически выносила пытку и наотрез отказывалась выдавать ёмкость. Запустив ещё один Test токами 500/1000 мА я было подумал, что девайс показывает ёмкость в каких-нибудь сантиамперах, но нет, VARTA заряжалась и разряжалась слишком быстро. Деградация оказалась необратимой, однако после терапии аккумулятор начал отдавать ток более 10 А, что уже можно считать маленькой победой.
За неимением под рукой других аккумуляторов я принялся заряжать валявшиеся без дела батарейки. Впрочем, батарейки при деле я тоже подзарядил.
Kweller не спасовал с батарейками. Благодаря одновременной индикации для всех четырёх батарейных отсеков, с ним очень легко следить за процессом заряда. А контролировать процесс необходимо потому, что у батареек отсутствует падение напряжения по окончании заряда, на которое ориентируются умные зарядные устройства для аккумуляторов. В отсутствие "отсечки", напряжение на элементе может запросто перевалить за 2 В и батарейке настанут кранты.
Рекомендую следующий цикл реанимации батареек: если напряжение на ней ниже 1.4 В, то зарядник примется их заряжать током 200 мА. Увеличивать ток не стОит, нужно дождаться того момента, когда напряжение подымется выше 1.4 В и вынуть батарейку, после чего вставить её вновь. Зарядник напишет, что батарейка Full и начнёт подпитывать её минимальным током. Выждав некоторое время, чтобы в батарейке полнее активировались химические реакции, выньте её из зарядника и дайте отлежаться несколько часов. После этого батарейку можно ставить на зарядку вновь. Если напряжение на ней опять стало ниже 1.4 В, зарядите её до 1.6 В, после чего выньте и опять дайте отлежаться. Если же зарядник продолжает показывать Full, то можно дать батарейке некоторое время подпитаться слабым током, но лучше всё же не искать приключений на свою... голову. На третьем цикле, ежели таковой потребуется, дождитесь значения 1.7 В.
Когда в батарейке ещё осталась нужная химия, напряжение на ней не будет падать ниже положенных 1,6 В. Я пробовал заряжать батарейку до 2 В, и после этого она хранила остаточное напряжение 1.7 В. Другие экземпляры я заряжал до меньших значений, и они сохраняли напряжение в районе 1.65 В. Повышенное напряжение очень благотворно сказывается на работе электрической зажигалки для плиты, фонарика и прочих игрушек, чувствительных к напряжению питания.
Что за блажь, спросите вы, зачем заряжать батарейки? Отвечу.
В одном из тестирований, ссылку на который мне немного лень искать, сравнивались разрядные характеристики двух батареек Duracell разных годов выпуска, и более старый экземпляр проиграл в ёмкости раза в полтора. То есть лёжа на прилавке, батарейки не становятся лучше, но химия в них никуда не девается! Если подзарядить лежалую батарейку, она будет работать почти также долго, как свежевыпущенная.
В другом тестировании человек подсчитал, сколько мВт съедает его мощный фонарь и сколько мВт должны отдавать используемые батарейки. Выяснилось, что фонарь перестаёт светить, не израсходовав и половины имеющейся в батарейке энергии! Простая замена лампочки на вдвое менее мощную (по потребляемому току) увеличила длительность работы в разы, а процент использованной энергии вырос примерно до 80. Мораль: в быстро разряженной батарейке остаётся много неизрасходованной химии.
Сколько именно длится это "быстро"? Трудно сказать точно, но химические процессы в батарейке шустры, как улитка. Могу с уверенностью утверждать, что батарейку из настенных часов зарядить уже не удастся - в ней успело прореагировать всё, что только можно. В остальных случаях возможны варианты. Например, в некоторых тестах посаженные Duracell после зарядки служили ещё половину первоначального срока, да и дешёвые Космос способны добрать приличную ёмкость. Отсюда же феномен отлежавшейся батарейки: села, бросили в ящик стола и забыли. Потом нашли и удивились - а чего это рабочая батарейка валяется среди дохлых?
Но довольно о батарейках, поговорим о прямой цели тестирования.
Kweller умеет заряжать и разряжать. А также тренировать и измерять. Эти четыре "программы" переключаются по кругу кнопкой MODE, если её подержать нажатой несколько секунд. То есть переключаются они обычным нажатием, но чтобы вытащить устройство из колеи программы "Заряд", кнопку придётся зажать надолго.
В отличие от устройств TechnoLine и La Crosse, смена программы возможна только для всех слотов разом, однако после старта программы (однократного мигания изображения на дисплее) в пустые слоты можно добавлять аккумуляторы и заряжать их током меньшим, либо равным тому, что выбран в уже работающей программе. Например, если изначально вставленные аккумуляторы проходят тестирование током 500 мА, то для вновь вставленных будут доступны всего два значения зарядных токов, 200 и 500 мА.
Программа по умолчанию состоит из одной стадии Charge, в которой аккумулятор заряжается до начала падения напряжения. Я предполагаю, что Kweller заканчивает заряд ещё и при отсутствии роста напряжения, поскольку падения напряжения в некоторых случаях я не наблюдал. Теоретически, заряд должен прекращаться и при перегреве аккумулятора, но у меня такого не случалось.
Дело в том, что Kweller использует какой-то хитрый цикл заряда - измеренное тестером напряжение на аккумуляторах несколько секунд не меняется, потом пляшет вверх-вниз и опять успокаивается на некоторое время. Аккумуляторы при этом греются очень слабо даже при больших зарядных токах. Так, я заряжал старые мизинчиковые аккумуляторы из DECT-трубок Panasonic током 1 А, и они не нагрелись выше температуры, при которой на них можно неограниченно долго держать руку. А ведь паспортная ёмкость этих аккумуляторов всего 750 mAh.
Впрочем, при тестировании четырёх аккумуляторов токами 1000/500 мА Kweller дважды брал паузу, прекращая всякую зарядно-разрядную деятельность на несколько минут. Возможно это был перегрев электроники, но устройство оставалось холодным, ничем подозрительным не пахло и после чашечки кофе как ни в чём не бывало продолжало работу. Интеллигент, ёлки-палки, надпись на коробке не врала.
После основной стадии зарядки устройство отображает надпись Full и переходит на подзаряд элеиента малым током. Пощёлкав кнопкой DISPLAY до отображения тока, можно увидеть цифры в диапазоне 50-65 мА, которыми устройство будет "бомбить" аккумуляторы очень долго, возможно даже бесконечно. Такой оборот дела мне не по душе, и я бы не стал оставлять в заряднике аккумуляторы без присмотра.
Что любопытно, если вставить в зарядник аккумулятор с напряжением выше 1.40 В, то он посчитает элемент заряженным и сразу перейдёт в капельный режим, но током всего лишь 15-20 мА. На дисплее в это время будет светиться надпись Full. Похоже, Kweller выбирает ток капельного заряда на уровне 10% от тока основной стадии зарядки.
Во время исполнения первой программы зарядник подсчитывает количество миллиамперчасов, которые были закачаны в аккумулятор, и по окончании заряда эта цифра остаётся а памяти. Капельный заряд во влитой ёмкости не учитывается.
Вторая программа начинается с разряда аккумуляторов до напряжения 0.9 В одним из четырёх фиксированных токов: 100, 250, 350, 500 мА. Кстати, измеренное тестером напряжение при разряде было на 0,04 - 0,06 В выше отображаемого на дисплее устройства и заметно скакало, так что разрядный цикл тоже может быть не совсем прост.
Согласно тестеру, разряд прекращается где-то на отметке 0,93 В, а выдернутый в этот момент аккумулятор практически сразу "дорастает" до 1,2 В. Следовательно, даже на минимальном токе разряд оказывается очень даже щадящим. Что интересно, если аккумулятор выдернуть со стадии заряда, а не разряда, то показания тестера в точности совпадут с показаниями Kweller, то есть напряжения он всё же меряет правильно. Другой вопрос - в какой момент он это делает. При заряде явно в коротких паузах, а вот при разряде...
По ходу разряда можно посмотреть "слитую" ёмкость в миллиамперчасах, но с началом заряда цифра теряется, так что для определения ёмкости аккумулятора лучше использовать специально предназначенную для этого программу.
Программа Test состоит уже из трёх стадий и даёт возможность выбрать _зарядный_ ток. Сначала Kweller утрамбовывает аккумулятор до заведомо полного состояния заданным током, затем разряжает его до 0.9 В половиной выбранного занчения тока, и вновь заряжает, с гордостью демонстрируя количество миллиамперчасов, которые удалось выжать из аккумулятора. Плохо то, что до окончания стадии разряда в графе mAh стоят прочерки, а не текущее значение, как при простой рязрядке. Зато потом цифра будет храниться вплоть до запуска другой программы или отключения питания. В конце концов, ёмкость можно посчитать и самому, перемножив время на ток. По умолчанию запускается разряд током 100 мА, который на современных аккумуляторах может длиться вечность, так что при выборе программы Test не забывайте каждый раз увеличивать токи. Чтобы избежать особо вредного для Ni-MH аккумуляторов перезаряда, на тест их лучше ставить слегка разряженные.
Программа Refresh делает всё то же самое, но без предварительной зарядки, да ещё и в цикле до тех пор, пока измеренная ёмкость аккумулятора перестанет расти. Эдакая тренировка, позволяющая держать мышцы в тонусе. Правда я бы предпочёл прокачивать аккумуляторы нарастающим током, а не одним и тем же, заданным в начале цикла.
Чем быстрее аккумулятор терял заряд, тем бОльшим током его можно заряжать. Лежалые или разряженные "в ноль" аккумуляторы надо заряжать нежно. К сожалению, все известные мне зарядники-анализаторы не позволяют заряжать токами менее 200 мА, то есть плохо подходят для вытягивания аккумуляторов с того света.
Они рассчитаны на тех, у кого в работе находится много аккумуляторов, однако и с современными Ni-MH аккумуляторами осторожность не помешает. Аккумуляторы с низким внутренним сопротивлением (к таковым относятся большинство моделей с пониженным саморазрядом) хорошо переносят большИе зарядные токи, а обычные модели вроде Philips, GP и, особенно, сверх-ёмкие вроде Ansmann 2850, при заряде токами более 0.2С резко сокращают свой ресурс.
Замечательное исследование влияния скорости зарядки на срок жизни аккумуляторов проведено здесь. Аккумуляторы SANYO 2500 (обычные, а не появившиеся несколько позже Eneloop XX) при заряде током 1А абсолютно не теряли ёмкость до 100 циклов заряд-разряд. Причём разряд производился постоянным током 2.5 А, что является чрезвычайно высокой нагрузкой для пальчкового элемента питания. Любопытно, что аккумуляторам не хватило пяти формовочных циклов заряд-разряд малым током, произведённых перед началом теста, и максимальную ёмкость они набрали где-то между первым и 25 циклом теста. Минимум внутреннего сопротивления пришёлся на тот же диапазон, и вплоть до 75 цикла аккумуляторы работали лучше, чем новые. Но затем у них стало стремительно расти внутреннее сопротивление и после 125 циклов с этими аккумуляторами было покончено.
Для сравнения, аккумуляторы ёмкостью 2000 мАч благополучно пережили 150 циклов даже при зарядке огромными токами в 15-минутном зарядном устройстве, после чего отправились на заслуженный отдых. Возможной причиной успеха счиатлось то, что через каждые 25 циклов аккумуляторы однократно заряжались током 0.1С, но проведённый после этого эксперимент с Eneloop предположение не подтвердил.
Вот показательнейшее сравнение ёмкости аккумуляторов при заряде током 1 А в заряднике SANYO и более 7 А в заряднике Duracell.
А вот сравнение аккумуляторов до начала тестов и после их окончания.
Значит даже сверхбольшие токи не вредят аккумулятору? Вредят, поскольку уменьшают набранную ёмкость и сокращают ресурс. К примеру, Eneloop первого поколения сломался на 150-м цикле вместо 1000 положенных, даже несмотря на регулярную профилактику малым током и щадящий разряд током 1 А.
Ещё на 100-м цикле Eneloop чувствовал себя превосходно, а затем начал стремительно деградировать. Когда внутреннее сопротивление выросло до 0,34 Ом (что в 13 раз выше сопротивления нового элемента), быстрый зарядник отсказался заряжать этот аккумулятор. Испарилась и способность долго хранить заряд. Обычный (не с низким саморазрядом) аккумулятор SANYO 2500 при заряде током 1 А прожил столько же.
Тем не менее, всегда заряжать аккумуляторы минимальным током тоже не дело. Во-первых, это будет непозволительно долго. Во-вторых, при зарядном токе менее 0.3С падения напряжения по окончании заряда может и не случиться, из-за чего зарядное устройство "передержит" аккумулятор под напряжением. Конечно, по стандарту аккумуляторы обязаны переносить без последствий зарядные токи до 0.1С, но это относится лишь к свежевыпущенному элементу, а что там будет с видавшим виды усталым труженником - не известно.
Как же выбрать оптимальный зарядный ток? Если вы никуда не торопитесь, а ток 200 мА представляет для ваших аккумуляторов менее 0.1С, то можете оставить их заряжаться хоть на сутки. 0.2С также считается безопасным, но не бесконечно долго и, если через 8 часов зарядка не закончилась, её необходимо прервать, и впредь таким током не пользоваться. На токах более 0.3С уже должна срабатывать "отсечка". Исправный аккумулятор при заряде постоянным током должен полностью зарядиться за время t = 1.4*C/I, поэтому достаточно пару раз убедиться, что при выбранном зарядном токе отсечка срабатывает вовремя и больше не беспокоиться. С Kweller для этого даже не обязательно находиться рядом - по окончании процесса можно посмотреть, сколько он длился и сколько мАч было закачано в аккумулятор.
Хорошим правилом считается заряд вдвое меньшим током, чем потребует от аккумулятора нагрузка. Действительно, если акумулятор не способен быстро принимать зарядный ток, то и разряжаться большим током он не сможет.
Такой был случай: поставил в фотоаппарат лежалые аккумуляторы, предварительно проверив их ёмкость функцией TEST, но они разрядись неприлично быстро. Вынутые из фотоаппарата аккумуляторы были ощутимо теплее окружающего воздуха, а когда остывали, продолжали работать как ни в чём ни бывало. Мне так и не удалось их разрядить до конца - немного полежав, они продолжали работать. Устав включать фотоаппарат, я добил аккумуляторы с помощью функции разряда в Kweller, и после полной зарядки они перестали греться - фотоаппарат показывал полную батарейку даже после 20 непрерывных вспышек на максимальной мощности, хотя до этого не получалось и десяти.
Получается, что фотоаппарат "растормошил" сонный аккумулятор своим высоким, но кратковременным энергопотреблением, атогда как разряд постоянным током 100 мА этого сделать не смог. Так что не бойтесь иногда пришпоривать свои аккумуляторы большими токами, а при регулярном быстром заряде периодически заряжайте их медленно. От этого они станут только шелковистее.
Кстати, восстановление старых аккумуляторов в Kweller тоже можно оптимизировать. Вспомним трюк с батарейкой: как долько напряжение на элементе достигнет 1.4 В (а с дохлыми аккумуляторами это происходит довольно быстро), вынимаем их и ставим вновь - пускай догоняются минимальным током. А часов через надцать можно запустить Refresh с параметрами по умолчанию.
Хочу поделиться опытом по вытаскиванию аккумуляторов с того света. Нашёл на работе пару старых телефонных трубок, из которых не вытащили аккумуляторы. В результате один аккумулятор в каждой паре ещё дышит, а другой даже не показывает наличие напряжения. Труп? Как бы не так!
Заряжаю два аккумулятора, на которых было остаточное напряжение, беру две железки и подключаю живой аккумулятор параллельно мёртвому. Буквально спустя несколько секунд подключенный к этому хозяйству тестер задёргал цифрами - пациент начал дышать. В таком состоянии зарядное устройство уже приняло его как родное, и по окончании заряда я запустил Test минимальным током для всех четырёх подопечных. Те аккумуляторы, которые к началу операции ещё дышали, показали ёмкость порядка 450 и 550 мАч при заявленных 750. Парочка из реанимационного отделения смогла отдать менее 200 мАч. В ходе последующих экспериментов один из них достиг ёмкости около 500 мАч, а второй пока не желает отдавать более 200 с небольшим.
Судя по всему, в таких аккумуляторах блокируется изрядная доза электроэнергии. Когда я пробовал измерить тестером ток, который они способны отдавать, результат оказался несколько неожиданным: начав с двух с небольшим ампер, аккумулятор непрерывно наращивал отдачу и сильно нагревался. Я давал ему остыть и повторял процедуру до тех пор, пока ток всё же не начал снижаться, после чего поставил аккумуляторы заряжаться малым током. Результат такого шокового лечения пока не ясен, методика нарабатывается.
Ну а что же Kweller, годен к несению службы у фотографа? По-моему - вполне. В нём есть все нужные функции: заряд и разряд разными выбранными токами, автоматизированная прокачка аккумуляторов, индикация состояния каждого из четырёх слотов, термозащита. А ещё компактные размеры и удивительно малый вес.
Из неудобств, пожалуй, могу отметить лишь мелковатые буквы и цифры на дисплее - людям со слабым зрением будет сложновато. Людям, не знающим английского, тоже придётся поднапрячься.
Кроме этого, отсутствуют кнопочки выбора слота, и изменение "программы" возможно только для всех вставленных аккумуляторов разом. Однако в процессе исполнения программы пустующие слоты не бесполезны - добавленные после начала работы устройства аккумуляторы автоматически ставятся на заряд, и для них даже можно увеличить ток, но не выше, чем был выбран для запущенной ранее группы.
Есть сложности со сменой режимов, когда вставляешь заряженные и разряженные аккумуляторы одновременно. Если нужно поставить три или четыре аккумулятора на Discharge, Refresh или Test, то лучше делать это при выключенном устройстве, а то к моменту установки последнего первый уже успеет перейти в программу Charge.
Вот, собственно, и все неудобства. Хотя нет, ещё неудобно вынимать элементы из двух средних отсеков.
Статья заканчивалась в спешке, поэтому прошу строго не судить. Комментарии приветствуются, задавайте вопросы.
Всех с наступающим!
PS
Да, совсем забыл: Kweller продаётся почти в каждом метро (ларьки у входов в станцию) и в нескольких интернет магазинах - поиск легко их находит. Я приобрёл его за 1300 рублей.
реклама
Теги
Лента материалов
Соблюдение Правил конференции строго обязательно!
Флуд, флейм и оффтоп преследуются по всей строгости закона!
Комментарии, содержащие оскорбления, нецензурные выражения (в т.ч. замаскированный мат), экстремистские высказывания, рекламу и спам, удаляются независимо от содержимого, а к их авторам могут применяться меры вплоть до запрета написания комментариев и, в случае написания комментария через социальные сети, жалобы в администрацию данной сети.
Сейчас обсуждают