Тест аккумуляторов с низким саморазрядом размера АА в условиях низких температур 3


Задачей данного теста была проверка эффективности работы современных LSD (с низким саморазрядом) аккумуляторов размера «АА» в условиях низких температур (-20 градусов по Цельсию). В нашей стране зимой с сильными  морозами никого не удивить, поэтому рации, использующие для питания аккумуляторы АА, должны обеспечивать надёжную радиосвязь в условиях низких температур. Главным условием надёжной работы радиостанций в морозы является применение качественных аккумуляторов (обычные NiMH аккумуляторы – в отличие от аккумуляторов с низким саморазрядом – в морозы работают откровенно плохо).

Для теста были выбраны аккумуляторы следующих марок:

1)      Maha Powerex Imedion 2400 мАч

2)      Sanyo eneloop 2000 мАч

3)      Fujicell Prolife 2200 мАч

4)      GP ReCyko+ 2100 мАч

Разумеется, все аккумуляторы оригинальные (поставки от официальных представителей производителей).

В тесте участвовали новые – не «раскачанные» аккумуляторы (у новых аккумуляторов ёмкость всегда ниже указанной производителем номинальной – через несколько циклов заряд-разряд ёмкость таких аккумуляторов постепенно увеличивается. Это часто называют «тренировкой» или «раскачкой» аккумуляторов).

Проведён предварительно один цикл заряд-разряд-заряд – всех участвующих в тесте аккумуляторов — в интеллектуальном зарядном устройстве Maha Powerex MH-C9000).

После окончания заряда аккумуляторы помещены в морозильную камеру, где охлаждались  в течение 1,5 часов при температуре -20 градусов. После этого в той же морозильной камере при температуре -20 градусов  был произведён разряд аккумуляторов током 0,5 А.

Результаты теста:

Тип аккумулятораВыданная в ходе разряда ёмкость при t=-20°C (заряд перед этим производился током   1А при t=+20°C)Выданная в ходе разряда ёмкость при t=-20°C в процентах от указанной производителем(*) ёмкостиВыданная в ходе разряда ёмкость при t=-20°C в процентах от измеренной при t=+20°C ёмкостиВыданная в ходе разряда ёмкость при  t=+20°C (заряд перед этим производился током 1А при t=+20°C)Выданная в ходе разряда ёмкость при t=+20°C в процентах от указанной производителем(*) ёмкости
Maha Powerex Imedion2400 мАч

1883 мАч

(2-ой цикл заряд-разряд, разряд 0,5А при   t=-20°C)

78,5%

83,3%

2260 мАч(3-ий цикл заряд-разряд, разряд 0,5А при t=+20°C)

94,2%

Fujicell Prolife 2200 мАч

1694 мАч

(2-ой цикл заряд-разряд, разряд 0,5А при   t=-20°C)

77,0%

83,3%

2034 мАч(3-ий цикл заряд-разряд, разряд 0,5А при t=+20°C)

90,4%

GP ReCyko+   2100 мАч

1641 мАч

(2-ой цикл заряд-разряд, разряд 0,5А при   t=-20°C)

78,1%

81,8%

2007 мАч(3-ий цикл заряд-разряд, разряд 0,5А при t=+20°C)

95,6%

Sanyo eneloop 2000 мАч

1601 мАч

(2-ой цикл заряд-разряд, разряд 0,5А при   t=-20°C)

80,1%

85,2%

1880 мАч(3-ий цикл заряд-разряд, разряд 0,5А при t=+20°C)

94%

Maha Powerex Imedion2400 мАч

1957 мАч

(4-ый цикл заряд-разряд, разряд 0,9А при   t=-20°C)

81,5%

86,4%

  2265 мАч(5-ый цикл заряд-разряд, разряд 0,9А при t=+20°C)

 94,4%

Fujicell Prolife 2200 мАч

1757 мАч

(4-ый цикл заряд-разряд, разряд 0,9А при   t=-20°C)

79,9%

86,1%

  2040 мАч(5-ый цикл заряд-разряд, разряд 0,9А при t=+20°C)

92,7%

GP ReCyko+   2100 мАч

1744 мАч

(4-ый цикл заряд-разряд, разряд 0,9А при   t=-20°C)

83,0%

 

86,5%

  2016 мАч(5-ый цикл заряд-разряд, разряд 0,9А при t=+20°C)

96,0%

Sanyo eneloop 2000 мАч

1653 мАч

(4-ый цикл заряд-разряд, разряд 0,9А при   t=-20°C)

82,7%

86,1%

  1920 мАч(5-ый цикл заряд-разряд, разряд 0,9А при t=+20°C)

96,0%

(*)Под «указанной производителем ёмкостью» подразумевается значение ёмкости, обозначенное в названии аккумулятора и указанное в маркировке. Зачастую это значение превышает номинальную ёмкость аккумулятора, измеренную по методике IEC.

Примечание:

Чтобы выйти на заявленную производителем ёмкость для новых аккумуляторов требуется несколько (от 2-3 до 10, в зависимости от марки аккумулятора) циклов заряд-разряд. Это связано с тем, что новые аккумуляторы (или те, которые хранились длительное время) становятся химически неактивными.   Для того  чтобы активировать аккумулятор, требуется так называемая «тренировка», «формовка», заключающаяся в проведении нескольких циклов заряд-разряд небольшим током. То, что ёмкость, показанная аккумуляторами в данном тесте, меньше ёмкости, заявленной производителем – не говорит о том, что аккумуляторы не соответствуют заявленным характеристикам – просто аккумуляторы новые и ещё не вошли в «рабочий режим».  В процессе эксплуатации новых аккумуляторов у них происходит постепенное увеличение ёмкости – как правило, в течение первых десяти циклов заряд-разряд.

Измерение ёмкости аккумулятора Sanyo eneloop

При определении параметров аккумуляторов производители измеряют ёмкость в «щадящем» режиме (при анализе ёмкости аккумуляторов по IEC производится заряд током 0,1 С (1/10 от ёмкости аккумулятора) в течение 16 часов, затем, после паузы в 1 час, разряд током 0,2 С – в ходе этого разряда с током 2/10 от номинальной ёмкости измеряется реальная ёмкость аккумулятора по используемой для измерений производителями аккумуляторов системе IEC).

Точнее — как написал пользователь под ником «27012006»:

ГОСТ Р МЭК  61951-2- 2007

Часть 2
Никель-металл-гидрид
IEC  61951-2:2003

7.1. Метод заряда при испытаниях
Заряд, предшествующий
различным режимам разряда, если иное не установлено настоящим стандартом,
проводят при температуре окружающей среды (20 ± 5)°С постоянным током 0,1 It, А,
в течение 16 ч.
Аккумулятор перед зарядом должен быть разряжен при
температуре окружающей среды (20 ± 5)°С В постоянным током 0,2 It, А, до
конечного напряжения 1,0 В.

Зарядное устройство  Maha Powerex MH-C9000 имеет режим измерения ёмкости аккумуляторов, близкий к методике IEC (но по сравнению с официальной методикой IEC ёмкость при измерении Maha Powerex MH-C9000 будет незначительно выше, т.к. измерения в данном приборе продолжаются при падении напряжения ниже 1В)

В нашем случае – при тесте при температуре -20 градусов — величина зарядного тока (1 А) и разрядного тока (либо 0,5А, либо 0,9А)  были выше, чем по методике IEC, что должно было привести к некоторому уменьшению измеренного значения ёмкости аккумуляторов.

При эксплуатации аккумуляторов АА, например,  в радиостанциях серий Беркут и Штурман зарядный ток обеспечивается (примерно) на уровне 0,1 С, а разрядный ток не постоянно большой (что не нравится любым аккумуляторам), а чередующийся от нескольких мА (большую часть времени) в режиме приёма до нескольких сотен мА в режиме передачи (от 500 мА до 900 мА в зависимости от используемой антенны: в радиостанциях серий Беркут и Штурман потребляемый ток в режиме передачи  пропорционален излучаемой мощности, а излучаемая мощность передатчика, собранного по такой схеме, зависит, прежде всего, от эффективности применённой антенны —  у компактных антенн эффективность ниже, чем у длинных и т.п.). В целом при эксплуатации аккумуляторов в таком режиме – при работе в рациях Беркут, Штурман — они могут показать ёмкость более высокую, чем в проведённом тесте.

6-м циклом заряд-разряд была измерена ёмкость участвующих в тесте аккумуляторов по методике, близкой к официальной IEC (т.е. заряд током 0,1 от указанной производителем ёмкости, пауза в 1 час, далее разряд током 0,2 от указанной производителем ёмкости. В ходе этого разряда определяется ёмкость аккумулятора).

Итак, ёмкость по методике измерения, близкой к IEC:

Тип аккумулятораВыданная в   ходе разряда ёмкость при t=+20°C (по методике, близкой к IEC)Выданная в   ходе разряда ёмкость в процентах от указанной производителем ёмкости
AA Maha Powerex Imedion2400 мАч

2351 мАч

98,0%

AA Fujicell Prolife   2200 мАч

2094 мАч

95,2%

AA GP ReCyko+     2100 мАч

2065 мАч

98,3%

AA Sanyo eneloop 2000   мАч

2015 мАч

100,8%

7 цикл – после измерения в 6-ом цикле ёмкости по методике, близкой к IEC, аккумуляторы заряжены при t=+20°C  током 0,1 от указанной производителем ёмкости в течение 16 часов, охлаждены до t=-20°C и далее при  t=-20°C разряжены током 0,9 А:

Тип аккумулятораВыданная в   ходе разряда ёмкость при t=-20°CВыданная в   ходе разряда ёмкость при t=-20°C в процентах от указанной производителем ёмкостиВыданная в   ходе разряда ёмкость при t=-20°C в процентах от измеренной при t=+20°C   ёмкости по методике, близкой к IEC
AA Maha Powerex Imedion2400 мАч

2011  мАч

(7-ой цикл заряд-разряд, разряд 0,9А при     t=-20°C)

83,8%

85,6%

AA Fujicell Prolife   2200 мАч

1765  мАч

(7-ой цикл заряд-разряд, разряд 0,9А при     t=-20°C)

80,2%

84,3%

AA GP ReCyko+     2100 мАч

1752  мАч

(7-ой цикл заряд-разряд, разряд 0,9А при     t=-20°C)

83,4%

84,8%

AA Sanyo eneloop 2000   мАч

1689 мАч

(7-ой цикл заряд-разряд, разряд 0,9А при     t=-20°C)

84,5%

83,8%

 

Целью данного теста являлось не точное измерение ёмкости по методике, строго соответствующей IEC — а сравнение работы современных NiMH аккумуляторов с низким саморазрядом при комнатной температуре и в условиях низких температур.

Вывод: все протестированные аккумуляторы с низким саморазрядом очень достойно показали себя при работе в условиях низких температур. Безусловным лидером теста среди этих участников по отданной в нагрузку энергии как в мороз при t=-20°C, так и при комнатной температуре оказался аккумулятор с низким саморазрядом Maha Powerex Imedion 2400 мАч.

Тесты будут продолжены:  будет расширен перечень протестированных аккумуляторов, также будут проведены тесты аккумуляторов размера ААА.


3 мыслей про “Тест аккумуляторов с низким саморазрядом размера АА в условиях низких температур

  • Сергей От автора

    То, что при разряде «АА» аккумуляторов при t=-20°C более сильным током — 900 мА против 500 мА — были получены более высокие значения ёмкости, объясняется двумя причинами:
    1) аккумуляторы в начале эксплуатации набирают ёмкость при каждом цикле заряд-разряд в течение первого десятка циклов, а измерение с током 0,9 А было в более позднем (4-ом против 2-го) цикле, чем измерение с током 0,5А
    2) При разряде сильным током аккумуляторы сильнее разогревают себя — т.к. в процессе разряда сильным током выделяется больше тепла. Это помогает справится с 20-градусным морозом.

  • Sergey

    Ni-MH аккумуляторы бесполезно так тестировать, так как в зависимости от тока, типа нагрузки и режима эксплуатации они могут показывать совершенно разные результаты. Так можно измерить только примерную емкость аккумуляторов.

    • Сергей От автора

      Целью данного теста не было точное измерение ёмкости аккумуляторов — целью теста была проверка работоспособности современных аккумуляторов с низким саморазрядом в тяжёлых условиях эксплуатации: в морозы, с большим разрядным током.
      Я писал — если почитаете текст теста, что если бы аккумуляторы «правильно раскачать» и заряжать током 0,1 от ёмкости, а разряжать током 0,2 от ёмкости — они показали бы значение измеренной ёмкости более высокое.
      Но не в этом цель теста. Все проверенные аккумуляторы показали себя весьма достойно, показав, что они с успехом могут применятся в тяжёлых условиях эксплуатации (морозы, большие разрядные токи) — что требуется при использовании аккумуляторов в рациях (для этого аккумуляторы и тестировались).

Комментарии закрыты