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Gestione batterie NiMh stilo (AA) ministilo (AAA) e altri formati

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  • Gestione batterie NiMh stilo (AA) ministilo (AAA) e altri formati

    Chi cerca trova... ma ho trovato ben poco!

    Strano, sono batterie molto usate ma se ne parla abbastanza poco. Forse il costo molto ragionevole e la durata decente non rende interessante l'ottimizzazione della loro gestione sia in scarica che in carica.

    Ma io ovviamente le uso da anni e un po' di test e misure li ho fatti!

    Quindi in seguito alle ultime recenti considerazioni .. cari amici vi scrivo!

    Stasera anticipo solo una serie di concetti di base dai quali poi si sono sviluppate le mie misure e i miei circuitini diy.

    UTILIZZO DELLE NiMh

    A causa del basso voltaggio (circa 1,3V a vuoto) vengono usate (come tutte le AA-AAA) in apparecchi dal consumo medio-basso e di solito in configurazione serie, di 2 o 4 celle (macchine fotografiche, cordless, radioline ecc).
    Questo tipo di utilizzo porta due inconvenienti tipici:
    SPEGNIMENTO DELL'UTILIZZATORE
    La tensione più bassa delle pile NiMh rispetto alle classiche alcaline non ricaricabili rende a volte critico il loro impiego, specie in apparecchi un po' più energivori come le fotocamere che leggono la tensione bassa come 'pila scarica' e si spengono.
    INVERSIONE DI POLARITA'
    L'uso in serie può portare facilmente ad inversione di polarità su una o più celle, specie per apparecchi con 4 pile in serie e dall'uso prolungato, anche se a basso assorbimento (es radioline).
    Infatti se tali apparecchi funzionano anche con tensione di alimentazione calata dai 6V nominali a 3-4V può accadere che 2 o 3 pile siano ancora a 1,2V circa mentre 1 o 2 vanno a 0V o a tensione leggermente negativa, con riduzione della vita utile.

    RICARICA DELLE NiMh
    Molti caricatori (es entrambi i miei) ricaricano tali pile 2 o 4 alla volta. In realtà le caricano in serie!
    I più evoluti dovrebbero misurare le variazioni di tensione e/o temperatura per fermare la carica, MA entrambi i miei non monitorano la tensione della singola cella e fermano la carica a ben 3,2V totali.
    Questo vuol dire che se tutto va bene le pile arrivano tutte a 1,6V (comunque troppo) e scaldano un bel po'. In realtà a causa dei soliti sbilanciamenti è quasi certo (verificato...) che una delle due sia destinata a soffrire arrivando a più di 1,7V, anche se il surriscaldamento agisce da 'BMS' e tende a limitare la divergenza.

    Insomma, forse avrete capito che mi sono messo in testa strane cose... e da tempo misuro la capacità effettiva periodicamente con il mio 'Scariccatore light'.
    Adesso però non mi basta più, e mi sto accrocchiando un caricabatteria più 'sano'... che faccia anche un bilanciamento delle singole celle!
    Tutto ovviamente con materiale di recupero o per lo meno già pronto nei cassetti...

    Spero di non essere solo a questo mondo a fare certe cose indecenti per una mente normale...
    Ambientalista, esperto di risparmio energetico, veicoli elettrici e energie rinnovabili.
    Possessore di una rara FIAT Seicento Elettra: Eli!

  • #2
    Ciao Riccardo,

    Caricabatteria per Ni-Mh che caricano le singole celle si trovano..basta cercare.

    Io comprai ormai 7-8 anni fa il CB in foto in una nota catena di supermercati italiana. Me lo sono portato in giro per il mondo e l'ho usato per anni per caricare le Ni-MH AA per la macchina fotografica ed altre cose che ora non si usano piu (cd player ad esempio...).

    L'unico difetto è che è troppo veloce, carica ad 1A per canale, che è una bella botta per le ni-mh, e quindi scaldano, cosa non ottimale per le Ni-Mh. Una soluzione è usare un temporizzatore sulla presa per caricare ad esempio 10 minuti e metterlo in pausa 5 min.

    Una considerazione sulle batterie. Da qualche anno le Ni-Mh sono migliorate parecchio,consiglio di comprare quelle che mantengono la carica nel tempo, ovvero hanno una bassa autoscarica come quelle in foto, costano un pelino in piu delle altre ma ne vale la pena.




    Bici elettrica MKIII : qui.

    E-bike / li-ion batteries / electronics / etc. : jacopo.tk

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    • #3
      Confermo: le Eneloop sono le migliori, l'unica mia remora è cercare di fargli fare a tutte più o meno lo stesso numero di cicli di carica per non "sbilanciarne" l'usura (in alcuni casi come il flash ne uso 4 in altri 2).
      2,99 kWp con 13 Mitsubishi PV-TJ230GA6 made in Japan
      ABB PVI-3.0 OUTD

      Tilt 15° / Azimut 5° - attivo dal 23/12/2010
      Che tempo che fa

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      • #4
        cavoli avessi chiesto prima... vabbe' comunque se scalda anche quello vuol dire che è troppo veloce e magari anche troppo alto come tensione finale. Spuzzete riesci a misurare la V a fine carica?

        Riguardo la qualità io ne ho parecchie e le uso poco, quindi più che il numero di cicli in questi anni ho messo alla prova autoscarica e invecchiamento, nonchè la resistenza all'inversione di polarità.

        Per ora sono tutte abbastanza deceti tranne un tipo marchiato Carrefour da 1900 mAh; ancora peggio due note marche, Energizer e Duracell, ormai con resistenza interna talmente alta da poter essere usate solo su una radiolina che assorbe pochissimo.

        Invace Varta, Fameart, anche molte Carrefour, anche se a basso costo reggono bene gli anni..
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        • #5
          Originariamente inviato da riccardo urciuoli Visualizza il messaggio
          cavoli avessi chiesto prima... vabbe' comunque se scalda anche quello vuol dire che è troppo veloce e magari anche troppo alto come tensione finale. Spuzzete riesci a misurare la V a fine carica?
          Ciao Riccardo,

          nel post sopra ho scritto 1A, in realtà sono circa 2A di carica, la potenza massima del CB è 10W. Le tensioni sono "spot on" come si dice qui, ovvero abbastanza precise a fine carica. Le celle hanno una tensione compresa tra 1.414v e 1.420v, normalmente son tutte a 1.414v a fine carica a parte rari casi (penso dipenda dalla cella a questo punto). Direi non male per un piccolo cb da circa 10€.

          Io ho trovato le varta in foto migliori delle eneloop, ma le eneloop in foto sono quelle di prima generazione, le varta sono piu recenti. Entrambe comunque non mi hanno mai dato grossi problemi.
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          • #6
            Ok grazie! 2A mi sembrano veramente troppi, è roba pensata forse per modellisti che devono ricaricare in fretta.

            Sto testando il mio ennesimo diy.. tensione finale regolabile tra 1,3 circa e 1,46. Corrente bassa, circa 0,3A totali a inizio carica da dividere tra tutte le pile.

            In pratica è un CB 'lento' ma lo userò soprattutto per le pile migliori per tenerle ben bilanciate. A me se le carica in una notte va bene, anzi posso anche lasciarle dentro in carica tampone.
            Devo solo verificare se tenerle per molto tempo a 1,46V e bassissimo amperaggio può essere dannoso. Di certo per lo meno non scaldano per niente
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            • #7
              Originariamente inviato da riccardo urciuoli Visualizza il messaggio
              Ok grazie! 2A mi sembrano veramente troppi, è roba pensata forse per modellisti che devono ricaricare in fretta.
              No, è fatto per quelle persone impazienti che non vogliono aspettare! Una volta mi han chiesto quanto ci metteva a ricaricare le pile da 2Ah totalmente scariche ed ho risposto "almeno 1 ora credo", mi han risposto che era un cb troppo lento...

              Per il tuo progetto, perchè non fermare la carica ad una certa tensione anzichè tenerle in tampone?
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              • #8
                perchè sono pigro... ho solo riciclato un vecchio alimentatore per cellulari e messo un regolatore lineare che limita la tensione di uscita a 1,48 V max.

                Però la corrente scende praticamente a zero. In pratica dopo circa un gg sono cariche, ma anche se uno le lascia li altrettanto non dovrebbe succedere niente.
                Ultima modifica di richiurci; 23-03-2014, 10:31. Motivo: corretta Vfin
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                • #9
                  Ciao a tutti!
                  Non l'ho letto da nessuno dei vostri interventi, ma contrariamente alla ricarica "in tensione" delle batterie al piombo e litio, la ricarica delle Ni-Cd e Ni-Mh è in corrente, quindi va controllata con precisione la corrente, la tensione no! Una ricarica ad 1/10 della corrente "di targa" è sufficiente per ricaricare bene e senza rovinare nulla, anche se si "splafonano" le normali 12/14 ore di ricarica, il leggero riscaldamento non le danneggia. Per ricariche di "precisione" è necessario un caricabatteria per questa tipologia di batterie che detecti il tipico "dip" del "delta-peak" quando viene raggiunta la carica: in ripiego un c.b. con un timer preciso, ma la carica non sarà mai ottimale perché a tempo. Non ultimo, non tutte le batterie sono adatte per una carica veloce.
                  Desidero postare un limitatore di corrente per ricaricare le batterie trattate. Basta variare il valore delle due resistenze all'uscita per cambiare la corrente di ricarica. L'ho usato per ricaricare delle batterie della "vecchia" Toyota Prius che notoriamente sono al Ni-Mh. Di seguito un carica/scarica batterie d'eccezione, "provare per credere!".



                  Salutoni
                  Furio57
                  File allegati
                  Ultima modifica di Furio57; 18-03-2014, 16:48.
                  L' ACQUA E' IL MIGLIOR COMBUSTIBILE, BASTA SAPERLA ACCENDERE. ( Capitano Claudio F. )
                  LA DIFFERENZA TRA UN GENIO ED UNO STUPIDO E' CHE IL GENIO HA I PROPRI LIMITI...
                  Ma se "L'UNIONE FA LA FORZA", allora perchè "CHI FA DA SE' FA PER TRE"?

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                  • #10
                    Ciao Furio, non sono del tutto d'accordo. La corrente deve essere controllata in caso di ricariche veloci, invece secondo me non puoi evitare mai il controllo della tensione finale, a meno di scaricare completamente le celle prima di ogni ricarica... ma questo dopo il NiCd non si fa più.
                    Forse dovevo scriverlo più chiaramente, il mio CB/equalizzatore diy è comunque molto limitato come erogazione max di corrente, ho scelto volutamente un trasformatore 'piccolo' che eroga massimo 0,3A circa.


                    Comunque io avevo aperto il 3d proprio per evidenziare la carica errata (perchè a coppie di celle in serie) che fanno tutti (o quasi) i CB per stilo/ministilo in commercio. Magari mi sbaglio perchè io li avevo comprati secoli fa e ora saranno tutti migliorati...
                    Ambientalista, esperto di risparmio energetico, veicoli elettrici e energie rinnovabili.
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                    • #11
                      Ciao a tutti,

                      Ecco qui un ottimo video con recensioni dei vari CB per Ni-Mh:

                      https://www.youtube.com/watch?v=JslHWoXpnEw

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                      • #12
                        Grazie Spuzz! Me lo sono visto tutto così ho anche rinfrescato il mio inglisc...

                        Mi chiedo cosa ci fa quello con le NiMh.. tutti quei CB.. questo lo uso tutti i giorni, questo no... secondo me ha un'auto elettrica e carica le celle singolarmente

                        Comunque utilissimo, anche lui sconsiglia quelli che caricano a 1A o più perchè stressano le batterie. Ora vedo se si trovano su ebay quelli che lui preferisce....
                        Ambientalista, esperto di risparmio energetico, veicoli elettrici e energie rinnovabili.
                        Possessore di una rara FIAT Seicento Elettra: Eli!

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                        • #13
                          Ciao a tutti!
                          Forse mi sbaglierò, ma quei carica batterie mi sembrano la solita "robaccia" economica cinese "scassabatterie".
                          Un buon C.B. costa!

                          Salutoni
                          Furio57
                          L' ACQUA E' IL MIGLIOR COMBUSTIBILE, BASTA SAPERLA ACCENDERE. ( Capitano Claudio F. )
                          LA DIFFERENZA TRA UN GENIO ED UNO STUPIDO E' CHE IL GENIO HA I PROPRI LIMITI...
                          Ma se "L'UNIONE FA LA FORZA", allora perchè "CHI FA DA SE' FA PER TRE"?

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                          • #14
                            Salve a tutti. a chi può interessare, attualmente e da un po di tempo, io sto usando le seguenti batterie che sono normalmente da 1,6 v:
                            Ni-ZN Rechargeable Battery AA/2500mWh.
                            Fino ad ora mi ci trovo bene.
                            1° FV 6,6 kw/p CE 2010 - 2° FV 3,16 kw/p 2016 - 2 Pannelli solareTermico, accumulo 200 lt. - PDC Carrier aria/h2o da 15 kw- Casa 160 mq CAPPOTTO Termico 10 cm. Prov. VARESE

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                            • #15
                              @furio: ormai, finchè non facciamo tutti bancarotta, quasi tutto è fatto in cina...

                              Alcuni sono dozzinali come i miei, altri da quel che dice l'autore sembrano più che decenti.

                              Forse ti sfugge che stiamo parlando di batterie da pochi euro l'una! Le mie hanno anni e anni di vita, forse alcune 10 anni o quasi... e infatti visto che costano 30 e più euro non so se comprerò uno di questi CB o mi limiterò a bilanciare ogni tanto le celle col mio accrocchio...
                              Ambientalista, esperto di risparmio energetico, veicoli elettrici e energie rinnovabili.
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