Можно ли заряжать заряженный аккумулятор

Современная техника, автомобильный транспорт и прочие сферы жизни очень часто не обходятся без средства накопления заряда ‒ аккумулятора. Запуск двигателей, поддержание функционала электрических приборов вдали от электрической сети – во всех случаях требуется энергия. Аккумулятор – это устройство, обладающее способностью накапливать и отдавать электроэнергию. Он как раз и отвечает за автономное питание техники.

Эксплуатация аккумулятора сопровождается рядом вопросов, один из которых ‒ «Можно ли заряжать заряженный аккумулятор». АКБобзор даст ответ можно ли заряжать заряженный тот или иной вид аккумулятора, расскажет о последствиях такой зарядки, а также о возможностях дозарядки. Пройдемся по всем популярным видам аккумуляторов, разбираясь стоит ли заряжать заряженный аккумулятор.

Аккумуляторы во время эксплуатации

Нередко случаются такие ситуации, когда становится необходимо зарядить не до конца заряженный аккумулятор, однако возникает вопрос, можно ли вообще такое делать. Ответ на данный вопрос, зависит от ряда нюансов, например от вида аккумулятора. Важно понимать, когда стоит отказаться от подобной подзарядки.

Таблица ‒ Можно ли заряжать аккумулятор заряженный на разный %

Процент заряда аккумулятора, %	Pb	Li-Ion	NiCd	NiMH
0	Срочно нужна зарядка	Срочно нужна зарядка, если аккумулятор не ушел в блок	Можно хранить в таком состоянии. Зарядка при необходимости	Срочно нужна зарядка
10	Срочно нужна зарядка	Нужна зарядка	Допускается зарядка	Нужна зарядка
20	Срочно нужна зарядка	Рекомендуется провести зарядку	Допускается зарядка, если она крайне необходима	Допускается зарядка
30	Срочно нужна зарядка	Зарядка на усмотрение пользователя	Зарядка нежелательна, так как приведет к «эффекту памяти»	Допускается зарядка, если она крайне необходима
40	Желательно произвести зарядку	Зарядка на усмотрение пользователя	Зарядка нежелательна, так как приведет к «эффекту памяти»	Допускается зарядка, если она крайне необходима
50	Желательно произвести зарядку	Зарядка на усмотрение пользователя	Зарядка нежелательна, так как приведет к «эффекту памяти»	Зарядка нежелательна, так как приведет к «эффекту памяти»
60	Желательно произвести зарядку	Зарядка на усмотрение пользователя	Зарядка нежелательна, так как приведет к «эффекту памяти»	Зарядка нежелательна, так как приведет к «эффекту памяти»
70	Зарядка на усмотрение пользователя	Зарядка на усмотрение пользователя	Зарядка нежелательна, так как приведет к «эффекту памяти»	Зарядка нежелательна, так как приведет к «эффекту памяти»
80	Зарядка на усмотрение пользователя	Зарядка на усмотрение пользователя	Зарядка нежелательна, так как приведет к «эффекту памяти»	Зарядка нежелательна, так как приведет к «эффекту памяти»
90	Зарядка на усмотрение пользователя	Зарядка на усмотрение пользователя	Зарядка нежелательна, так как приведет к «эффекту памяти»	Зарядка нежелательна, так как приведет к «эффекту памяти»
100	Зарядка запрещена	Зарядка на усмотрение пользователя при наличии контроллера. В противном случае ‒ запрещена.	Зарядка запрещена	Зарядка запрещена

Существуют разновидности автоматических зарядных устройств, которые, благодаря собственным функциям, отключаются самостоятельно, как только посчитают аккумулятор заряженным. В таком случае заряжать заряженный аккумулятор с их помощью просто не получится.

Разновидности аккумуляторов

Можно ли заряжать заряженный аккумулятор зависит от сферы его применения. Например, промышленные имеют большой запас прочности и «защиту от дурака», поэтому не столь критичны к ошибкам эксплуатации. Бытовые аккумуляторные батарейки рассчитаны на безопасное использование. Они также могут выдержать небольшое нарушение правильной эксплуатации.

Автомобильные аккумуляторы работают в тяжелых условиях. На них воздействуют вибрация, тряска, жара, пыль, влага и прочие неблагоприятные явления. Усложнять жизнь АКБ неправильной зарядкой явно не стоит. Это крайне сильно скажется нам ее ресурсе.

Аккумуляторы для дешевых фонариков или детских радиотелефонов редко оснащаются хорошей защитой. Перезаряд очень часто способен вывести их полностью из строя за короткий срок.

Аккумуляторы для ИБП повредить перезарядом сложно. Их надежно защищает электроника. Контролер следит, чтобы поддерживался оптимальный уровень заряда. Навредить батарее можно только если снять ее с ИБП и подключить к простенькому ЗУ.

Кроме места установки аккумулятора, на возможность заряжать полностью заряженный аккумулятор влияет его тип. Каждому виду присущи явные отличительные характеристики. Их разный химический состав определяет, какие эксплуатационные свойства эти аккумуляторы имеют. В том числе, это позволяет понять, можно ли данный тип заряжать, если аккумулятор полностью заряжен.

Свинцово-кислотный аккумулятор

Алина Королева

Можно ли заряжать полностью заряженный свинцово-кислотный аккумулятор?

Нельзя! Зарядка полностью заряженной АКБ любым способом приведет к осыпанию пастонамазки в результате превышения плотности электролита, что в свою очередь провоцирует возникновение короткого замыкания электроцепи. Поэтому заряжать полностью заряженный свинцово-кислотный аккумулятор нельзя.

Правильная эксплуатация аккумуляторной батареи позволяет обеспечить максимально длительный срок ее службы в соответствии с заявленными производителем характеристиками. Одним из ключевых моментов использования является процесс зарядки АКБ, который может привести к порче изделия, при несоблюдении правил и незнании нюансов. Наиболее часто встречаются ситуации, когда потребитель предпринимает самостоятельные попытки заряжать заряженный аккумулятор и инициирует выход батареи из строя.

Цикл формирования АКБ

Заряд батарея получает в результате взаимодействия пастонамазки на поверхности свинцовой решетки пластин с водным раствором серной кислоты. Принципиальным является правильный выбор плотности стартового электролита в зависимости от продолжительности цикла зарядки. В процессе батарейного формирования производится воздействие электрическим током в течение расчетного периода. Химическая реакция протекает с выделением большого количества тепла и интенсивным образованием водорода при выкипании воды.

При зарядке аккумуляторов требуется тщательно следить за температурой электролита и его плотностью. Рабочий раствор серной кислоты температурой не выше 24 градусов по Цельсию заливают в корпус, после чего происходит нагрев электролита в результате контакта с пастонамазкой. Подключение к зарядным стойкам производят при остывании жидкости до 60 гр. При повышении рабочей температуры в процессе батарейного формирования производят изменение программы и уменьшение тока зарядки с увеличением времени. Готовый и полностью заряженный свинцово-кислотный аккумулятор обладает плотностью электролита 1,28 г/см3 и номинальным напряжением 12,7-12,9 В, после чего проходит испытания в соответствии техническим характеристикам, указанным в ГОСТ Р 53165-2008 (МЭК 60095-1:2006).

Самостоятельное использование бытового зарядного устройства для АКБ

В гарантийный период, который предоставляется производителями в соответствии с требованиями законодательства, потребитель не имеет права нарушать целостность конструкции батареи и производить с ней какие-либо манипуляции. Ежегодная проверка технического состояния автомобиля и его электрической системы с проставлением отметки в талоне продлевает действие гарантии. При выявлении дефекта аккумулятора, его обязаны заменить.

После окончания гарантийного периода или в случаях халатности при эксплуатации АКБ (например, полный разряд при оставленных включенными электроприборах или долгом простое в зимнее время), потребители решают восстановить заряд своими силами. Многие задаются вопросом о том, можно ли заряжать бытовым устройством аккумулятор заряженный изначально на промышленной установке, и не испортит ли это батарею. Зарядка полностью заряженной АКБ любым способом приведет к осыпанию пастонамазки в результате превышения плотности электролита, что в свою очередь провоцирует возникновение короткого замыкания электроцепи.

Для диагностики уровня заряда АКБ используют мультиметр в режиме измерения напряжения. Если показатель не ниже 12,4 В, с батареей все в порядке, а неисправность в работе предполагается в электросистеме автомобиля, свечах зажигания, плохом контакте проводов с клеммами.

Самостоятельная зарядка аккумулятора требует знания технических особенностей процесса и организации пожаробезопасного пространства с достаточной вентиляцией, а также обязательное использование СИЗ и контрольно-измерительных приборов. Батареи открытого типа требуют предварительного выкручивания пробок для выхода газа, АКБ закрытого типа допустимо заряжать только минимальным током для предотвращения возможного взрыва из-за скопления газов в лабиринте крышки.

Эксплуатация аккумуляторных батарей в соответствии с инструкцией и соблюдение требований безопасности гарантирует длительный срок службы без вмешательства потребителя. Заряжать заряженный или разряженный АКБ людям, не обладающим специальными навыками и оборудованием может быть опасно и привести к порче изделия или нанести вред здоровью.

Можно ли заряжать частично заряженный аккумулятор

Заряжать частично заряженный аккумулятор можно. И даже нужно, главное знать в какой момент остановиться. Автоматические зарядные устройства сами отключаются, когда считают что АКБ заряжен. В этом случае можно подождать 30 минут, пока АКБ остынет и спадет поверхностное напряжение и снова запустить устройство, которое минут через 5-10 снова остановится. Это позволяет зарядить аккумулятор как можно сильнее, ведь автоматические зарядные устройства заряжают АКБ только на 80-90%.

Также заряжать заряженный аккумулятор можно и зарядном устройстве с постоянным током (в ручном режиме). Для этого требуется установить ток в 1-2 Ампера и заряжать аккумулятор, пока плотность не достигнет показателя 1,28, а напряжение 13,6 В. При этом надо учесть, что температура аккумулятора (электролита) не должна подниматься свыше 60 градусов Цельсия, и газовыделение (кипение электролита) не должно быть обильным (не более 3 пузырьков в секунду из каждой банки).

Почему же плохо заряжать заряженный аккумулятор

Заряжать заряженный свинцово-кислотный аккумулятор плохо, так как это может реально погубить его и вот почему:

После полного заряда идет выделение кислорода и водорода, оставите так кипеть на пару часов, и плотность кислоты вырастит до нежелательных значений. А чем выше плотность кислоты, тем пагубнее она может влиять на свинец, просто больше разъедая его. Пластины просто быстрее могут осыпаться.

Если часть воды испарится. То уровень электролита упадет, а значит упадет и емкость, в мороз такой авто может не запустить двигатель. А еще плотность оставшегося электролита изменится, и он банально может замерзнуть.

Если пластины оголяться, они быстрее разогреются, что приведет к их перегреву – есть опасность осыпания активной массы.

Если АБК интенсивно «кипит» (стоит большой ток заряда), особенно если он обслуживаемый, тогда газы которые из него выходят, могут быть причиной взрыва. Конечно, он будет не такой сильный, но корпус может быть поврежден, да и вас обрызгает кислотой.

Необслуживаемый аккумулятор. После долгого перезаряда вообще сложно восстановить. Обычно у него нет отверстий для добавления электролита, а вот отверстия для отвода газов есть. Простыми словами если он «бурлил» и ушла часть воды, тогда добавить ее до уровня можно, только если рассверлить корпус. Многие этого не знают и просто сдают эти батареи и покупают новые

Ну и последнее. Когда идет интенсивный перезаряд, тогда все пары могут оседать на корпусе, окисляя клеммы (ухудшиться контакт между клеммой и электродом). Ну и этот электролит может стекать вниз по стенкам АКБ, собственно разъедая площадку под собой, может дойти и до лонжеронов авто

Таким образом, в заряде уже заряженного аккумулятора ничего хорошего нет! Но стоит оговориться — если это не его восстановление, скажем десульфатация АКБ. Со временем на пластинах образуются сульфаты свинца, которые нужно разбивать. Один из вариантов ‒ нужно зарядить аккумулятор выше нормы.

Работа генератора и перезаряд АКБ

Многие считают, что можно аккумулятор заряженный заряжать бесконечно – ведь генератор всегда подзаряжает АКБ. И да, если это плохо для полностью заряженной батареи, соответственно эта система сама себя калечит?

Не совсем правильно. Сейчас в современных генераторах, да и в старых моделях была очень эффективная система устранения перезаряда. Устанавливали реле-регулятора, которые уменьшали заряд при достижении 100% (тогда он вообще стремился к нулю). В современных системах, есть такое, что вообще подача подзарядки прекращается и после разряда, она опять возобновляется.

Поэтому на автомобилях, не происходит заряд уже заряженного аккумулятора (простыми словами перезаряд), его полностью отсекает электроника или автоматика (в данном случае реле). А вот если такое происходит, значит что не исправно реле-регулятора.

Именно поэтому АКБ нормальных производителей, отзывы какие выбрать читайте здесь, могут ходить очень долго. От 5 до 25 лет.

Особенности перезаряда

Самое первое — все зависит от емкости АКБ и силы тока. Скажем, если заряжать батарею в 200Ач током 1-2А, то вы ее будете заряжать очень долго! А вот если это 40 или 45 Ач, это уже немного другое. А в случае мотоциклетной это вообще 3-12 Ач.

Второе — перезаряд конечно плохо, но опять же смотря, на какой ток вы его поставили, и какое время он уже стоит. Обычно бывает, что ставят на 1-2А (для 60Ач) и таким образом он стоит долго (например, сутки – двое). Такой слабый ток, за сутки ничего страшного сделать не сможет. Ну покипит электролит, ну выкипит его небольшая часть, добавите вы дистиллированной воды до нормы ну и собственно все. Даже интенсивного разогрева не будет.

А вот если сила тока 5-10 Ампер, то это реально уже опасно! Такой ток не только может способствовать «выкипанию» большей части электролита – оголению и сильному разогреву пластин (за реально короткий период времени) – что реально сократит срок службы АКБ (или вообще выведет её из строя). При этом большая часть выделенного водорода, может спровоцировать небольшой взрыв (как его еще называют ‒ хлопок), потому как горит водород быстро и сильно.

В любом случае, перезаряд аккумулятора (особенно сильный) сокращает его ресурс в разы (может и сразу вывести его из строя)

Виды аккумуляторов

Автомобильный АКБ представляет собой коробку, в которой находятся обычно 6 банок с электродами. Они соединены в пластинки, и омываются специальной кислотной жидкостью, или гелем. Последствия заряда полностью заряженного АКБ немного разные.

Сурьмянистые

Название образовалось, соответственно, из-за содержания Sn в свинцовых пластинах. Сурьмы такой АКБ имеет более 5%. Данный вид аккумуляторов под капотом машины появился раньше всех других.

Чистый свинец является материалом мягким. Под воздействием внешних факторов он быстро разрушаются. В состав свинца Sn добавляют для закрепления материала. Покрытие сурьмой быстро ускоряет электролиз. Это ведет к закипанию жидкости и оголяет электроды. Они начинают осыпаться. Такой процесс ведет к замыканию и выводит из рабочего состояния аккумулятор. Поэтому, хозяевам этих устройств, приходится каждый месяц замерять уровень электролита батареи, мерить плотность, и когда выкипает доливать воду. Из-за этого аппараты относятся к самым обслуживаемым моделям. Они быстро выходят из строя, если во время не доливать воду.

Главным достоинством этих агрегатов является невысокая цена, устойчивость к глубоким разрядам, неприхотливость. Недостатком является большой саморазряд, небольшой эксплуатационный срок, слабость пускового тока.

Заряд полностью заряженного сурьмянистого АКБ ведет к интенсивному закипанию жидкости. Электролиз происходит очень бурно. Если процесс не остановить вовремя, то батарея не будет подлежать восстановлению. При небольшом перезаряде все устраняется простым доливом воды.

Малосурьмянистые

Процент содержания Sn составляет от 2 до 4%. Это сильно снижает потери от быстрого закипания. Хозяину все — таки придется регулярно замерять уровень жидкости, но не так часто. Вариант считается малообслуживаемым.

Главным плюсом малосурьмянистых аккумуляторов является: небольшая цена, уровень саморазряда низок при долгом хранении. К электрическим характеристикам автомобиля аккумуляторы очень неприхотливы. Они легко переносят перепады напряжений. Поэтому небольшой перезаряд не нанесет такой батарее критичных повреждений.

Кальциевые

Применение Sn частенько приводило к быстрому закипанию жидкости. В результате конструкторы быстро отказались от сурьмы и электроды стали обрабатывать кальцием. Бывает что в кальций добавляют немного серебра, чтоб увеличить КПД и снизить внутреннее сопротивление.

В кальциевых агрегатах начальное напряжение электролиза увеличивается с двух до трех и шесть десятых вольт. Для кальциевого аккумулятора выкипание и перезарядка не так опасны.

Кальциевые аккумуляторы часто относят к необслуживаемым видам. В процессе эксплуатации потеря жидкости минимальна. Современные модели не открываются для пополнения воды. Изделие обладает мощным пусковым током и большой энергоемкостью. Саморазряд на 70% ниже малосурьмянистых аккумуляторов.

Есть, конечно, и недостатки у таких АКБ. Стоимость кальциевых батарей выше сурьмянистых. Их нельзя переворачивать, они не переносят глубоких разрядов. Рекомендуется использовать только 30 верхних процентов заряда, не разряжая их более 70%. Если их 4 раза лишить энергии, то на 80% упадет энергоемкость и АКБ выйдет из строя. Кальциевые аккумуляторы очень чувствительны к перепадам напряжения.

Гелевые

В этих изделиях электролит находится в гелеобразном состоянии. Конструкция исключает протекание жидкости во время использования.

В аккумуляторе гелеобразный электролит почти не выкипает. Электроды аппарата надежно защищены от осыпания и перегрева. Аккумулятор не боится тряски и наклонов. Аппарат может храниться без подзарядки до 2 лет. Изделие выдерживает несколько циклов разряд-заряд. Глубокий разряд ему не столь страшен. Срок эксплуатации батареи до 15 лет.

Гелевый аккумулятор имеет ряд недостатков. Его стоимость в 2 раза больше чем у малосурьмянистых и кальциевых моделей. Гелевые аккумуляторы не выносят сильные морозы. При температуре — 50 градусов Цельсия гель начинает кристаллизироваться. Для зарядки изделий нужно применять специальное зарядное устройство с напряжением 14,4-15вольт. Превышение этих параметров может вывести прибор из строя. Гелевые АКБ не выносят коротких замыканий и скачков напряжения. От скачков напряжения их часто защищают специальными клеммами с реле-регуляторами.

Непродолжительный заряд полностью заряженного гелевого АКБ не критичен, хоть и сказывается на ресурсе. Однако, при длительном перезаряде аккумулятор выйдет из строя без возможности восстановления.

Современные автомобили имеют огромное количество вариантов использования продвинутых батарей. Все-таки заряжать батарею, если она подзаряжена полностью не следует. Это может сильно снизить ресурс изделия. Именно поэтому современные зарядные устройства автоматически отключают ток при достижении 100% значения заряда.

Негативные последствия зарядки заряженного аккумулятора

В результате заряда полностью заряженного АКБ:

• Выделяется водород и кислород после полного заряда. Если оставить кипеть несколько часов, то плотность кислоты будет расти до критических значений. Чем выше плотность кислоты, тем сильнее она влияет на свинец. Начинает разъедать пластины, и они быстро осыпаются;
• Вода начинает испаряться и уровень электролита падает. Это значит, что падает емкость. При минусовой температуре невозможно запустить двигатель. Плотность электролита изменяется, он просто может замерзнуть.
• Пластины оголяются и начинают быстро разогреваться. Происходит перегрев и осыпание активной массы.
• При большом значении зарядного тока аккумулятор начинает кипеть. Выходящий из него газ, может быть причиной небольшого взрыва.
• Если происходит долгий перезаряд, то аппарат очень сложно восстанавливать. Особенно это сложно, если у АКБ нет отверстий для добавления воды/электролита. Если вода уходит, то добавить ее возможно, только если рассверлить корпус аппарата.
• Сильный перезаряд окисляет клеммы.
• Выкипевший электролит начинает конденсироваться под капотом и стекать по стенкам аккумулятора , разъедая металл.

Вывод: заряд заряженного аккумулятора ни к чему хорошему не приводит. Однако, его некоторые умельцы используют, чтобы восстановить АКБ, борясь с сульфатизацией.

Рекомендации по использованию автомобильного аккумулятора

Выше было рассказано о том, как обращаться с автоматическими зарядными устройствами. Если говорить о тех, что имеют постоянный ток (в ручном режиме), то здесь есть ряд требований:

1.      Установить ток размером в 1-2 Ампера;

2.      Проводить подзарядку до того, пока показатель плотности не покажет 1,28, а напряжения – 13,6 В;

3.      Отслеживать, чтобы в это время температура банок не превысила отметку в 60 градусов по Цельсию;

4.      Следить, чтобы выделение газа (что также является кипением электролита) не превышало в каждой банке количества 3 пузырьков в 1 секунду.

В современных поколениях АКБ производители стараются учитывать естественное старение аккумулятора и другие влияющие на его работоспособность факторы. Для этого используются различные способы усовершенствования. Однако даже в таком случае проблемы и неудобства с зарядом всё ещё существуют.

Данный тип аккумуляторов по праву считается самым крупногабаритным. Свинцово-кислотные АКБ за достаточно короткий промежуток времени могут передавать огромное количество энергии. Такое свойство отлично подходит для установки аккумулятора для питания стартера и в источниках бесперебойного питания.

Для свинцово-кислотных зарядных устройств характерно самостоятельно разряжаться, поэтому важно периодически подпитывать их энергией всё время, пока они хранятся. Однако заряжать такого типа заряженный аккумулятор не стоит. Это нарушает его работоспособность, поскольку если прохождение химических процессов внутри устройства превысит допустимую норму, то это пагубно скажется на АКБ. И восстановить до прежнего состояния аккумулятор в таком случае очень трудно или даже невозможно.

Заряжать заряженный аккумулятор не рекомендуется, также как и постоянно недозаряжать. При работе с ним важно не допускать как перезарядки, так и недозарядки, поскольку это негативно влияет на его работоспособность и состояние в целом. Следует учитывать, что длительность заряда простым способом ‒ постоянным напряжением зависит от емкости и первоначального разряда.

Видео

Литий-ионный аккумулятор

Тимон Тищенко

Можно ли заряжать полностью заряженный литий-ионный аккумулятор?

Заряженный Li-Ion аккумулятор заряжать чаще всего можно, так как в нем обычно стоит встроенный контроллер, ограничивающий перезаряд. Он отключает аккумулятор при достижении полного заряда. При отсутствии такой платы заряжать заряженный литий-ионный аккумулятор нельзя. Это может привести к взрыву или пожару.

Почти всегда в корпус аккумулятора встроен контроллер (или PCM-плата (англ. Protection Circuit Module)), который управляет зарядкой и защищает аккумулятор от превышения напряжения заряда, чрезмерного разряда и превышения температуры, приводящих к преждевременной деградации или разрушению. Также этот контроллер может ограничивать ток потребления, защищать от короткого замыкания. Именно благодаря этому контроллеру не произойдет ничего плохого при попытке зарядить заряженный аккумулятор.

Тем не менее, надо учитывать, что не все аккумуляторы снабжаются защитой. Производители могут не устанавливать её в целях снижения стоимости, веса, а также в устройствах, в которых встроен контроллер защиты, в аккумуляторных батареях (например, ноутбуков) используются аккумуляторы без встроенной платы защиты.

Из-за низкого внутреннего сопротивления аккумулятора зарядный ток сильно зависит от напряжения на его клеммах во время зарядки. Ток зарядки зависит от разницы напряжений между аккумулятором и зарядным устройством и от сопротивления как самого аккумулятора, так и подводимых к нему проводов. Увеличение напряжения зарядки на 4 % может приводить к увеличению тока зарядки в 10 раз, что отрицательно сказывается на аккумуляторе, при недостаточном отводе тепла он перегревается и деградирует. В результате, если напряжение на аккумуляторе превысить всего на 4 %, он будет вдвое быстрее терять ёмкость от цикла к циклу.

Защита от перезаряда литий-ионного аккумулятора

То, что литий-ионные аккумуляторы обычно не взрываются, обусловлено множеством предосторожностей, которые соблюдаются при их эксплуатации. Соблюдаются не силами пользователя – за этим следят автоматические электронные устройства. Там, где применяется литий-ионный аккумулятор, нет места простейшим зарядным устройствам из мира «свинца» и «никель-кадмия». Зарядное устройство обязано быть «умным». Процесс заряда литий-ионного аккумулятора многостадийный, требует строгого выдерживания параметров и должен быть вовремя завершен, и перекладывать ответственность за это на пользователя категорически недопустимо, так как его забывчивость в таком случае может привести к пожару или взрыву.

Дело в том, что отсутствие побочных процессов в литий-ионном аккумуляторе не абсолютно. Для того, чтобы их не было, нужно не выйти за определенную «безопасную» территорию. Так, при напряжении выше 4,2..4,5 В или при слишком большом токе заряда графит уже не успевает «впитать» литий, и он образует металлическую фазу. То же происходит, если графит теряет активную поверхность, что происходит, например, из-за переразряда. Как только на поверхности появляется металл, он начинает образовывать дендриты и… можно вызывать пожарных. Наконец, перенапряжение может вызвать электролиз компонентов электролита (в том числе и неконтролируемых примесей) и выделение газов, давление которых может нарушить герметичность аккумулятора, что также чревато пожаром – соединение внедрения лития в графит самовоспламеняется на воздухе.

Является «правилом хорошего тона» не полагаться на надежность зарядного устройства. В абсолютном большинстве промышленно выпускающихся устройств (за исключением «маргинальных» случаев вроде электронных сигарет и авиамоделей), содержащих литий-ионные аккумуляторы, независимо от контроллера, на который возложены функции заряда, имеется еще один контроллер, выполняющий функции защиты.

В простейшем своем варианте (например, на микросхеме DW01A, являющейся основой плат защиты почти всех китайских аккумуляторов), он отключает аккумулятор при перезаряде (превышении допустимого напряжения), переразряде, слишком большом зарядном и разрядном токе, перегреве. В более сложных случаях к этим базовым функциям добавляется балансировка батареи (если она состоит из нескольких элементов, соединенных последовательно), контроль за ее «здоровьем», подсчет ампер-часов при заряде и разряде (что позволяет определить оставшийся процент заряда гораздо точнее, чем при простом измерении напряжения) и другие функции.

Данный контроллер – его называют Battery management system (BMS) или просто «платой защиты», как правило, является неотделимой частью аккумуляторной батареи, находясь с ней в одном корпусе и будучи наглухо припаянным к его выводам.

Есть еще третья ступень защиты. Это механическое устройство, разрывающее цепь при повышении давления или температуры внутри «банки» аккумулятора. К сожалению, оно – не панацея, так как во многих случаях нагрев и газовыделение начинаются уже после того, как возгорание батареи уже нельзя остановить.

Особенности перезаряда подключенных последовательно аккумуляторов

Литиевые аккумуляторы имеют специальные требования при подключении нескольких ячеек последовательно. Зарядные устройства для таких многосоставных аккумуляторов с ячейками или сами аккумуляторные батареи снабжаются схемой балансировки ячеек. Смысл балансировки в том, что электрические свойства ячеек могут немного различаться, и какая-то ячейка достигнет полного заряда/разряда раньше других. При этом необходимо прекратить заряд этой ячейки, продолжая заряжать остальные, так как переразряд или перезаряд литий-ионных аккумуляторов выводит их из строя. Эту функцию выполняет специальный узел — балансир (или BMS-плата (англ. Battery Management System)). Он шунтирует заряженную ячейку так, чтобы ток заряда шёл мимо неё. Балансиры одновременно выполняют как функцию платы защиты в отношении каждого из аккумуляторов, так и батареи в целом.

Процесс заряда осложняется, если мы имеем дело с батареей из последовательно соединенных элементов. Дело в том, что двух одинаковых аккумуляторов не бывает. Если емкость одного из них будет чуть больше, а другого – чуть меньше, напряжение на последнем будет расти быстрее, чем на первом. В таком случае, если мы будем заряжать батарею до 8,40 В, этот аккумулятор окажется в итоге немного перезаряженным. Со временем эти небольшие перезаряды приведут к более быстрому износу, а значит, напряжение на этом аккумуляторе будет завышаться с каждым разом все сильнее. Возникает «снежный ком» нарастающей разбалансировки батареи, который может закончиться взрывом.

Чтобы этого не допустить, необходимо контролировать напряжение не только всей батареи, но и каждого элемента в отдельности, не допуская превышения напряжений каждого из них. Обычно применяются те или иные схемы балансировки, шунтирующие «опережающие» элементы во время заряда, когда те достигают максимального напряжения. Это так называемые пассивные схемы балансировки. Очевидно, при их работе часть энергии рассеивается в виде тепла, что существенно снижает КПД зарядки и ухудшает тепловые условия внутри аккумуляторной сборки. Более эффективными и лучше использующими емкость являются методы активной балансировки, обеспечивающие перекачку энергии с клемм уже зарядившейся «банки» к еще недозаряженным.

На рисунке — простейшая схема балансировки батареи из двух элементов на двух компараторах. Обычно же такие системы выполняются на специализированных микросхемах, таких, как LTC3300-1 и включаются в состав BMS, оставаясь подключенными к аккумуляторной батарее всегда. Такие контроллеры обладают широким набором функций, включающих не только балансировку, но и мониторинг состояния батареи в течение их срока службы.

В настоящее время распространение получили интеллектуальные системы балансировки, лучше использующие емкость аккумуляторов за счет компромиссного распределения зарядного тока, которое определяется реальными емкостями каждого из элементов, измеренными в предыдущих циклах.

Литий-ионные и литий-полимерные аккумуляторы с напряжением 1,5 В

Существуют литий-ионные и литий-полимерные аккумуляторы типоразмеров АА и ААА с напряжением 1,5 В. Они имеют не только схему защиты, но также встроенный электронный преобразователь напряжения (англ. DC-DC converter). Отличие таких аккумуляторов — стабилизированное напряжение на контактах в 1,5 В вне зависимости от рабочего напряжения самой ячейки аккумулятора и его моментальное обнуление, когда литиевая ячейка разряжается до нижнего допустимого предела и срабатывает защита от чрезмерного разряда. Такие аккумуляторы можно спутать с похожими по размерам аккумуляторами 14500 и 10440 напряжением 3,7 В, а также с не заряжаемыми одноразовыми литиевыми элементами питания. Все они различаются маркировкой.

Заряд заряженного литий-ионные и литий-полимерные аккумуляторы типоразмеров АА и ААА с напряжением 1,5 В ни к чему не приведет. Контроллер просто отключит такую батарейку.

Особенности литий-полимерных аккумуляторов

Литий-полимерные аккумуляторы не являются, как многие думают, каким-то отдельным видом аккумуляторов. В них вместо жидкого электролита используется гелеобразный на полимерной основе, а все электрохимические процессы в них ничем не отличаются. Отсутствие (вернее, минимальное количество) жидкого электролита позволяет придавать им практически любую форму и вместо прочного металлического корпуса помещать их в корпуса из полимерной пленки в виде запаянного пакетика, что помимо прочего повышает плотность хранения энергии.

Литий- полимерный аккумулятор обладает практически такими же свойствами как Li-Ion, но имеет другой электролит. Избавление от металлического корпуса привело к том, что у него гораздо более лёгкий вес. Благодаря этому, его часто стали использовать именно в компактных видах техники, например, дронах, мобильных устройствах.

Несмотря на схожесть с литий-ионными аккумуляторами, для литий-полимерных характерен улучшенный набор свойств, несмотря на то, что  максимальная плотность зарядки снизилась и составляет до 250 Вт*ч/кг. Специальные технологии позволили увеличить количество рабочих циклов с 1 тысячи и добраться до отметки в 5 тысяч. Постепенно снижается саморазрядка – с 3-5% до 0.2-1% в месяц.

Ещё одними характеристиками этого типа аккумуляторов является отсутствие эффекта памяти, как и у Li-Ion. Точнее минимальное влияние данного негативного процесса на эксплуатацию. Также можно выделить высокий уровень безопасности при использовании, даже с учётом высоких рисков воспламенения. Это достигается хорошей электроникой.

Такие типы аккумуляторов очень перспективны, благодаря имеющимся характеристикам. У них огромный ассортимент форм, которые можно принять для наилучшего заполнения пространства внутри техники. Это позволяет содержать как можно больший запас энергии.

Если же говорить о недостатках, то стоит сказать о единственном: высокая стоимость.

Заряжать же заряженный литий-ионный аккумулятор нельзя только в случае отсутствия встроенного контроллера. Во всех остальных случаях плата отключит подачу напряжения и перезаряда не будет. Избыточная перезарядка невозможна благодаря контроллеру, поэтому попытка зарядить заряженный аккумулятор не приведёт к ухудшению его работоспособности или сокращению срока эксплуатации.

Внимание! Заряженный Li-Pol аккумулятор с встроенным контролером заряжать не воспрещается. Плата не даст начаться перезаряду и сохранит прежнюю производительность аккумулятора, продлив срок службы. Состояние полного заряда опасно только для аккумуляторов без контроллера из-за возникающих в таком случае вредных для него химических процессов, способных привести к пожару.

Опасность заряда заряженного литий-ионного аккумулятора без контроллера

Собственно, безопасность – едва ли не основная «беда» литий-ионных аккумуляторов. Увы, «укротив» литий, Акира Ёсино не сделал этого огненного льва безобидным мышонком. Да и как можно ожидать полной безопасности от устройства, в котором, сильный и активный окислитель соседствует с столь же сильным и активным восстановителем и разделяют их лишь несколько десятков микрон пористой полимерной пленки-сепаратора? Стоит этой пленке где-нибудь прохудиться, допустив короткое замыкание, лавинообразный процесс саморазогрева и саморазрушения уже не остановить. Содержимое аккумулятора превращается во взрывчатую смесь горючего и окислителя. И эту смесь уже подожгли.

Опасна и перегрузка при заряде. Перегрев током может вызвать вскипание или термическое разложение электролита, выделение кислорода из катодной активной массы, повреждение сепаратора. Результат тот же: КЗ и пожар. К тому же эффекту приведет и механическое повреждение аккумулятора.

Самовозгорание литиевого аккумулятора очень плохо поддаётся тушению традиционными средствами. В процессе термического разгона неисправного или повреждённого аккумулятора происходит не только выделение запасённой электрической энергии, но и ряд химических реакций, выделяющих вещества для поддержания горения, горючие газы от электролита, а также, в случае не LiFePO4-электродов, выделяется кислород. Потому вспыхнувший аккумулятор способен гореть без доступа воздуха и для его тушения непригодны средства изоляции от атмосферного кислорода. Более того, металлический литий активно реагирует с водой с образованием горючего газа водорода, потому тушение литиевых аккумуляторов водой эффективно только для тех видов аккумуляторов, где масса литиевого электрода невелика. В целом тушение загоревшегося литиевого аккумулятора неэффективно. Целью тушения может быть лишь снижение температуры аккумулятора и предотвращение распространения пламени

Дело в том, что металлический литий очень активен и обладает высоким электрохимическим потенциалом. Его использование в аккумуляторах позволяет значительно увеличить энергетическую плотность. Аккумуляторные батареи с электродами из металлического Li, которые были разработаны первыми, имеют высокое напряжение и большую ёмкость. Однако постоянная работа такого аккумулятора в режиме заряда и разряда приводит к тому, что литиевый электрод изменяется.

Это приводит к тому, что стабильность работы нарушается и возникает угроза воспламенения из-за неконтролируемого протекания реакции в батарее. Аккумуляторный элемент быстро нагревается и, когда температура поднимается до плавления лития, то идёт бурная реакция с воспламенением. С этим были связаны отзывы первых аккумуляторов литиевого типа в потребительской электронике в начале 90-х годов.

Особенности заряда

Для большинства стандартных литий-ионных аккумуляторов напряжение перехода от стадии CC к стадии CV при комнатной температуре – 4,20 В. Некоторые старые аккумуляторы с анодом на основе каменноугольного кокса следует заряжать лишь до 4,10 В, тогда как в последнее время все чаще встречаются «высоковольтные» аккумуляторы, которые допускают заряд до 4,35 и даже 4,45 В. Небольшое превышение этого напряжения вызывает резкое сокращение срока службы, а более значительное превышение приводит к возгораниям и взрывам. Требуемая точность установки порогового напряжения для стандартных аккумуляторов составляет ±50 мВ, а у «высоковольтных» тем выше, чем выше напряжение, вплоть до ±5 мВ при пороговом напряжении 4,45 В. Разумеется, пониженное напряжение приводит лишь к снижению доступной емкости, а вот повышение напряжения недопустимо ни при каких случаях.

Стандартным током заряда считается 0,5 С и большинство аккумуляторов без ущерба позволяют заряжать их током до 1 С, а некоторые допускают и более высокие токи при условии недопущения перегрева. С здесь – ток в амперах, численно равный емкости в ампер-часах. Но таким током нельзя заряжать глубоко разряженные аккумуляторы, напряжение на клеммах которых снизилось ниже 2,9-3,0 В. В этом случае необходима стадия предварительной зарядки (precharge) – аккумулятор заряжается током 0,05-0,1С, пока напряжение не достигнет трех вольт. А вот слишком глубоко разряженные аккумуляторы заряжать нельзя вообще. Зарядное устройство должно не допускать зарядки аккумулятора, если напряжение на его клеммах снизилось ниже 2,5 В. При таком глубоком разряде аккумулятор обычно сильно теряет в емкости, но это еще полбеды: его заряд сопряжен с опасностью металлизации лития и возгорания. Кстати, «высоковольтные» аккумуляторы более чувствительны к глубокому разряду, и не следует допускать их разряда ниже 2,75 В.

На стадии CV ток снижается по экспоненте. На этой стадии аккумулятор не должен оставаться до бесконечности. Заряд должен быть автоматически прекращен после снижения тока до 0,05-0,1С.

Такой многоступенчатый алгоритм зарядки предпочтительно реализовывать на специализированных микросхемах-контроллерах. Таких контроллеров в настоящее время выпускается множество, как самостоятельных (типичные примеры — всем известные LTC4054-4,2, TP4056, TP5000 и т.п.), так и встроенных в многофункциональные контроллеры питания, включающие несколько отключаемых линейных и импульсных преобразователей напряжения, наподобие применяемой во многих мобильных устройствах микросхемы RK819.

Плохой, очень плохой практикой является применение для этой цели обычных интегральных линейных и импульсных стабилизаторов, а в особенности — популярных и продаваемых именно как «платы для зарядки Li-Ion» модулей с Aliexpress на LM2596, XL4015 и т.п. Именно так нередко делают, переделывая шуруповерты на литиевые аккумуляторы, не учитывая опасности того, что со временем установленное на выходе напряжение может «уйти» из-за невысокого качества подстроечных резисторов на этих китайских платах. Если движок этого резистора потеряет контакт с резистивным элементом, на выходе попросту окажется входное напряжение. И это не говоря о том, что без внешних схемных решений такой «контроллер» не отключит аккумулятор по окончании заряда и не обеспечит предзаряд сильно разряженного аккумулятора малым током. В любом случае, проектируя и собирая зарядное устройство для литий-ионных аккумуляторах, следует думать о надежности. Неисправность здесь может обойтись очень дорого, иногда — в человеческую жизнь.

Другое крайне неудачное решение, встречающееся в практике самодельщиков и даже «у китайцев» — заряжать аккумулятор, снабженный платой защиты, до ее срабатывания. Во-первых, BMS отключает аккумулятор уже при превышении напряжения. Во-вторых при такой зарядке, без стадии CV используется только часть емкости. Парадокс: батарея одновременно пере- и недозаряжается.

Как крайний случай, можно заряжать литий-ионные аккумуляторы током 0,1С до достижения 4,10..4,15 В с последующей отсечкой. Но, по некоторым данным, предположительно, такой режим плохо сказывается на токоотдаче и сроке службы аккумуляторов.

Переразряд литий-ионного аккумулятора

Литий-ионные аккумуляторы очень плохо переносят не только перезаряд, но и переразряд. Напряжение 2,5 В на «банку» и ниже фатально — такой аккумулятор уже опасно заряжать. А области между 2,5 и 3 В, которая хоть и формально является допустимой, следует по возможности избегать, так как это отрицательно сказывается на сроке службы. В устройстве, питаемом от литий-ионных аккумуляторов, следует предусмотреть принудительное отключение при снижении напряжения до 3 В. Кстати, подавляющее большинство смартфонов отключаются уже при напряжении 3,35..3,4 В, так как в их контроллерах питания применяются только понижающие преобразователи напряжения, и при более низком напряжении невозможно формирование напряжения 3,3 В. Поэтому все советы «ставить телефон на зарядку, не дожидаясь отключения, так как это очень вредно для батареи» не соответствуют действительности. Такое высокое напряжение отсечки, разумеется, немного уменьшает полезную емкость, и вместе с тем немного продлевает срок службы аккумулятора.

Влияние температуры

Как правило, Li-ion аккумуляторы лучше всего функционируют при комнатной температуре. Работа в более теплых условиях серьезно сокращает срок их службы. Хотя, например, свинцово-кислотный аккумулятор имеет самую высокую емкость при температуре более 30 °C, но длительная эксплуатация в таких условиях сокращает жизнь аккумулятора. Точно так же и Li-ion лучше работают при высокой температуре, которая поначалу противодействует увеличению внутреннего сопротивления аккумулятора, являющемуся результатом старения. Но повышенная энергоотдача коротка, поскольку повышение температуры, в свою очередь, способствует ускоренному старению, сопровождаемому дальнейшим увеличением внутреннего сопротивления.

Для аккумуляторов вредны термические испытания. Так, приходя зимой с холода с полностью разряженным телефоном, хочется сразу поставить его на зарядку, однако это неверный ход мыслей. Важно дождаться, пока температура девайса не совпадет с температурой в помещении. На холоде электрохимические реакции замедляются, проводник теряет свои свойства, при этом растет сопротивление внутри батареи и ее температура внутри. В такой ситуации контроллер отключает питание, переводя батарею в «режим сна». При попытке включить гаджет в сеть возникают скачки напряжения, повышается температура. И снова возвращаемся к взрывам и возгораниям в худшем случае и к неизбежному снижению емкости в лучшем. Однако, это актуально только для регионов с сильными морозами. В случае теплой зимы заряжать смартфон можно сразу после возвращения с улицы.

В жаркие дни с зарядкой телефона или иного устройства нужно быть аккуратным. Высокая температура ускоряет течение процессов внутри устройства, зарядка на жаре под палящим солнцем может спровоцировать окисление батареи, ее вздутие или взрыв. В такой ситуации стоит просто уберечь девайс от прямого воздействия солнца и найти более прохладное место для зарядки.

Исключение составляют на данный момент только литий-полимерные аккумуляторы с сухим твердым полимерным электролитом. Для них жизненно необходима температура от 60 °C до 100 °C. И такие аккумуляторы заняли свою нишу на рынке резервных источников в местах с жарким климатом. Они помещаются в теплоизолированный корпус со встроенными элементами нагревания, питающимися от внешней сети. Li-ion полимерные аккумуляторы в качестве резервных, как считают, превосходят по емкости и долговечности VRLA аккумуляторы, особенно в полевых условиях, когда управление температурой невозможно. Но их высокая цена остается сдерживающим фактором.

Можно ли заряжать заряженный аккумулятор в телефонах, ноутбуках, планшетах и другой технике

Тимон Тищенко

Можно ли заряжать заряженный аккумулятор в телефонах, ноутбуках, планшетах и другой технике?

Можно! Вся современная техника имеет контроллеры заряда. Они не допустят перезаряда литий-ионного аккумулятора.

Можно ли заряжать заряженный аккумулятор в телефонах, ноутбуках, планшетах, медицинских устройствах и в другой портативной электронике? Определённо точно можно (хотя и не рекомендуется) — зарядное устройство оснащено контроллером, который гарантированно обеспечит сохранность элемента питания и убережёт его от перезаряда. Но чтобы продлить его срок службы всё-таки придерживайтесь определённых правил.

И вот вам любопытный научный факт. Если телефон показывает 100% заряда, а вы подключили зарядник, то это ещё не значит, что заряжается заряженный аккумулятор — иногда при таком показателе химическая ёмкость аккумулятора заполнена не до конца. То есть показания «цифровой» и «физической батарей» немного отличаются.

Как так получается, что заряженный до 100% телефон всё равно заряжается. Всё просто. Современные мобильные гаджеты используют измерение в кулонах, когда чипсет (платформа SoC с процессором) фиксирует течение тока. Кулон равен ампер-секунде (As) в процессе разряда и заряда. Принцип корректировки цифровых показаний относительно химических основан на потерях, которые уменьшают общую энергию.

В завершении подзарядки энергии всегда меньше той, что была направлена в аккумулятор.

В этом смысле подсчёт кулонов замечательно подходит для батарей типа Li-Ion и Li-Poly, чтобы обеспечить наилучшую эффективность работы элемента питания в мобильной электронике. В последних поколениях гаджетов учитывается старение аккумулятора и уровень температуры, а также применяется множество других высокотехнологичных решений для усовершенствования этого компонента.

Но даже с таким подходом инженеры вынуждены решать проблему необходимости в регулярной калибровке контроллера. Процедура помогает сопоставить показания «цифровой» и «физической батарей». Тем самым оптимизируется работа системы питания и увеличивается автономность.

Для минимизации потребности в калибровке современные устройства используют функцию «обучения» (а с недавних пор и прибегают к помощи искусственного интеллекта). Тем самым фиксируются коэффициенты разряда и потерь, время подзарядки (изношенный аккумулятор заряжается быстрее) и многие другие факторы.

Поэтому нередко и получается так, что смартфон отображает заряд на уровне 100%, но его аккумулятор в действительности заряжен лишь на 90%.

Стоит ли заряжать частично заряженный аккумулятор

Тимон Тищенко

Можно ли заряжать частично заряженный аккумулятор?

Можно. Литиевые батареи позволяют пользователям заряжать устройства на любой отметке разрядки, как на 1%, так и на 99%. У них практически отсутствует «эффект памяти», то есть его влияние ничтожно мало. Однако, часть людей считает, что наиболее подходящая для зарядки устройства заполненность емкости – от 40 до 80 процентов.

Аккумуляторы всех устройств имеют свойство разряжаться и изнашиваться. С развитием технологий батареи стали более емкими, технически совершенными, однако вместе с тем значительно более сложными в обслуживании.

Изменения в мире аккумуляторов

Иногда возникает ситуация, когда необходимо зарядить полностью разряженный гаджет. В данном контексте все понятно: устройство ставится на зарядку и заряжается. Намного больше вопросов вызывают моменты, когда необходимо зарядить уже заряженную батарею. Раньше на девайсы устанавливались никель−кадмиевые аккумуляторы, работавшие с «эффектом памяти». То есть если не разряжать устройство до полного разряда батареи, оно запоминает это состояние «недоразрядки», и в будущем емкость аккумулятора снижается. Технологический прогресс представил новый вид аккумуляторов, которые не работают по «принципу памяти», а наоборот, требуют разрядки и зарядки не до конечных пределов ‒ это литий−ионный аккумулятор и его подвид Li−полимерный аккумулятор.

Если на устройстве остается менее 25 %, определенно, стоит зарядить такой частично заряженный аккумулятор. Когда в батарее остается мало заряда, возникает риск срабатывания защитных механизмов, которые установлены почти во всех современных батареях, приводящих к блокировке зарядной функции. При низком заряде в батарее возникает очень малое напряжение (менее 2.5 V), вследствие чего специальный контроллер может заблокировать батарею из соображений безопасности как на короткий срок, так и на длительное время.

Существует гипотеза:»Смартфон вредно разряжать в 0″ При малом напряжении также повышается риск повышения температуры аккумулятора: когда устройство подключается к сети, происходит резкий приток энергии, в результате батарея может вздуться или же вовсе сгореть. Именно поэтому не стоит разряжать аккумулятор в ноль, чтобы продлить срок ее службы. Некоторые специалисты советуют не доводить до критических значений емкости и ставить заряжаться девайс, когда на нем еще есть заряд. На самом деле современные гаджеты имеют высокое напряжение отсечки. Они отключаются гораздо раньше, чем физически в 0 разрядится аккумулятор. Такое решение немного уменьшает полезную емкость, но продлевает срок службы аккумулятора и не позволяет ему уйти в блок. Использовать смартфон при низком заряде можно.

Оптимальный диапазон для заряда аккумулятора

Литиевые батареи позволяют пользователям заряжать устройства на любой отметке разрядки, как на 1%, так и на 99%. Этот тип аккумулятора лишен недостатка своих предшественников, когда требовалось полностью разряжать и заряжать батарею.

Все же часть специалистов считает, что наиболее подходящая для зарядки устройства заполненность емкости – от 40 до 80 процентов. То есть рекомендуется подключать телефон к сети, именно когда он находится в данном диапазоне. При таком соотношении минимизируется износ батареи. Стоит учитывать, что превышать данную «вилку» без необходимости не рекомендуется. При постоянном заряде в 80−100 процентов в батарее активизируются аналогичные разрядке процессы перенапряжения. При этом слишком стремится придерживаться данного правила не стоит. На ресурс аккумулятора влияет много причин и зарядка за пределами 20-80% не самая главная. Можно даже держать телефон всегда подключенным к сети, если это Вам удобно.

Существовали эксперименты, которые в очередной раз доказывали, что крайние значения заряженности и разряженности батареи губительны для нее, а также могут представлять опасность для человека, так как перенапряженный аккумулятор может взорваться и нанести вред пользователю. Но в смартфонах высокое напряжение отсечки. Они отключаются гораздо раньше, чем будет достигнуто крайние значение разряженности батареи.

Существует гипотеза: Не стоит оставлять телефон или компьютер на ночь с подключенной к сети батареей. Лучше подзарядить устройство в течение 1−2 часов до следующей необходимости. Такие рекомендации даются некоторыми специалистами, потому что при восполнении емкости до 100% заканчивается, по их мнению, цикл зарядки, и если вдруг процент понижается из-за приходящих уведомлений или процессов обновления, то активизируется новый цикл. Так может происходить несколько раз за ночь. В итоге снижается долговечность батареи. На самом деле частичные циклы и полный цикл вещи совершенно разные. Поэтому можно смело держать телефон все время на зарядке. Графики ниже подтверждают это.

Итак, на вопрос о том, стоит ли заряжать частично заряженный гаджет или девайс, можно смело ответить утвердительно.

Литий-ионные аккумуляторные батарейки

Один из наиболее современных и часто используемых типов. Из отличительных характеристик – возможность заряжать их когда угодно, без надобности садить аккумулятор полностью. И всё-таки при хранении заряд стоит поддерживать. Поскольку литий-ионный тип склонен к саморазрядке. Он чувствителен к холоду, особенно к минусовым температурам.

Нередко этот тип применяется в фотоаппаратах, а также во всех мобильных устройствах. Несмотря на свой не очень большой размер, литий-ионные аккумуляторы способны предоставить достаточное количество энергии. Благодаря им, устройство, для которого используется такой тип подзарядки, сможет работать несколько дней в автономном режиме. При постоянном использовании срок эксплуатации этих аккумуляторов доходит до нескольких лет.

Никель-кадмиевые аккумуляторы

Тимон Тищенко

Можно ли заряжать полностью заряженный никель-кадмиевый аккумулятор?

Заряженный Ni-Cd аккумулятор заряжать нельзя, так как в результате перезаряда никель‒кадмиевых аккумуляторов внутри них растёт давление. В процессе зарядки выделяется кислород и постепенно снижается коэффициент использования тока. При сильном перезаряде из-за увеличения давления может открыться аварийный клапан. В результате резкого роста давления никель‒кадмиевые батарейки деградируют и не подлежат восстановлению.

После того, как перезаряд прекращается давление внутри аккумуляторной батареи ещё продолжает расти, поскольку окисление гидроксильных ионов на оксидно‒никелевых электродах продолжается. Постепенно скорость выделения кислорода на положительном электроде сравнивается с поглощением на отрицательном (кадмиевом) электроде. И только после этого давление в аккумуляторе постепенно понижается. Если был существенный перезаряд, то давление будет снижаться медленнее. Также заряд полностью заряженного никель‒кадмиевого аккумулятора ведет к его значительному нагреву, что отрицательно сказывается на сроке его службы.

Этот тип аккумулятора является самым старым среди прочих. Главной его особенностью считается необходимость полностью заряжать и полностью разряжать устройство из-за эффекта памяти. Также можно выделить их слабую чувствительность к холоду, который не сильно ухудшает их работоспособность. У Ni-Cd аккумуляторов есть огромное преимущество. Оно заключается в возможности хранить аккумулятор разряженным. Также Ni-Cd может похвалиться низким показателе саморазряда на фоне стандартного Ni-MH.

Ещё несколькими плюсами данного типа являются оптимальное значение рабочих циклов, которое в улучшенных моделях доходит до 1500, достаточная плотность заряда. К тому же, в арсенале Ni-Cd присутствует низкий показатель напряжения ‒ 1,2 В, что позволяет использовать их взамен одноразовых солевых и алкалиновых батареек. Ni-Cd показывает способность выдерживать высокие перепады температур – от -40 до +60 градусов по Цельсию.

Если говорить о стоимости, то среди прочих аккумуляторов, у никель-кадмиевых она низкая. На данный момент они используются чаще всего в электрических инструментах, тогда как в более ранние годы Ni-Cd применялись для таких устройств, как телефоны, камеры, рации, ноутбуки и другие девайсы.

По сравнению с Ni-MH, Ni-Cd можно заряжать более высоким током. Однако, заряжать уже заряженный никель-кадмиевый аккумулятор не разрешается. Ni-Cd не способны противостоять сильному перезаряду. они перегреваются и выходят из строя.

Один элемент имеет номинальное напряжение 1,2V. При работе это значение может меняться от 1,35V (полностью заряжен) до 1V (полный разряд). У этих элементов есть одна интересная особенность, на которой завязан режим отключения в зарядном устройстве (если оно автоматическое). После набора ёмкости, напряжение на выводах несколько снижается на 50-70 mV. Такой скачок обозначают  ΔV(дельта V). Зарядное реагирует на такое снижение и отсекает ток заряда. Это позволяет предотвратить заряд полностью заряженного никель-кадмиевого аккумулятора.

На практике срабатывать по ΔV умеют только зарядные устройства среднего и продвинутого уровня. И часто приходится вручную просчитывать, как заряжать Ni-Cd аккумуляторы.

Правильный заряд

Напряжение заряда любая зарядка будет выдавать из расчёта 1,5-1,6V на один элемент. А вот ток заряда может быть разным. Его всегда можно посмотреть на самом зарядном устройстве (как правило, с тыльной стороны).

Ёмкость аккумулятора нужно поделить на ток заряда и умножить на коэффициент потерь от 1.1 до 1,6. Рекомендуется брать 1.4. Например:

1000mAh/200mA=5 часов*1,4 = 7 часов.

Каким током заряжать? Номинальный ток заряда 0,1─1С, где С — ёмкость батареи. Для 1000mAh номинальным является ток 100mA-1000mA. Время заряда в таком случае составит 14 часов. Не очень удобно. Почти всегда используется ускоренный режим 0,2-0,5 С. Это несколько сокращает срок службы аккумуляторов, но повышает удобство использования.

Важно! Средний срок службы никель-кадмиевых аккумуляторов составляет 500 циклов заряд-разряд. Производитель заявляет, как правило, до 1000. Таких показателей часто можно достичь только в идеальных условиях и чётко выдерживая номинальные режимы работы.

Основные правила заряда никель кадмиевых аккумуляторов

Перед зарядом аккумуляторы необходимо обязательно разрядить. Продвинутые зарядные устройства умеют это делать прежде, чем начинать очередной цикл заряда, но, возможно просто разрядить с использованием какой-либо нагрузки.

Подключить зарядное устройство (или установить в него аккумуляторы при бытовом исполнении) и дождаться отключения при полном заряде.

В случае если зарядное не обеспечивает автоотключение, рассчитать необходимое время заряда и по его истечении произвести отключение.

Заряд аккумулятора

В процессе зарядки никель-кадмиевых аккумуляторов важным моментом является ограничение излишнего заряда. Это важный момент, поскольку при заряде никель-кадмиевых аккумуляторов внутри них растёт давление. В процессе зарядки выделяется кислород и постепенно снижается коэффициент использования тока. На графике ниже можно видеть зависимость разрядной ёмкости от скорости заряда. Данные приводятся для цилиндрических батарей.

Чтобы аккумулятор полностью зарядился, ему требуется сообщить до 160 процентов от номинальной ёмкости. Зарядка никель кадмиевых аккумуляторов должна вестись в интервале температур 0─40 С. Рекомендуемый интервал 10─30 С. При понижении температуры на отрицательном электроде снижается поглощение кислорода и растёт давление. В результате при сильном перезаряде из-за увеличения давления может открыться аварийный клапан. При увеличении температуры потенциал растёт и на положительном электроде очень рано выделяется кислород, что сокращает процесс зарядки в штатном режиме.

Если температура поддерживается стабильной, то на процесс заряда сильно влияет ток. Его увеличение вызывает рост скорости выделения кислорода. А скорость его поглощения при этом не меняется, поскольку зависит от особенностей конструкции аккумуляторной батареи. Влияние на газопоглощение оказывает компоновка, структура, толщина электродов, материал сепаратора, объем электролита.

В частности, чем плотность компоновки электродов больше и их толщина меньше, тем зарядка идёт с большей скоростью. Поэтому цилиндрические батареи заряжаются с большой скоростью. На кривых заряда можно заметить, что у таких моделей Ni-Cd аккумуляторов при токе 0,1-1С эффективность зарядки почти не меняется. Снижение тока заряда вызывает существенное уменьшение ёмкости, которую батарея отдаст при разряде.

Стандартный режим зарядки считается следующий. Никель-кадмиевый аккумулятор с напряжением 1 вольт заряжается примерно 14-16 часов током 0,1С. Детали процесса зарядки оговариваются производителями аккумуляторов. Они могут отличаться из-за особенностей конструкции или увеличенной закладки активной массы (это делается для наращивания ёмкости). Для Ni-Cd аккумуляторов может использоваться зарядка постоянным током в течение всего времени. А может использоваться схема ступенчатого или плавного снижения тока зарядки во время процесса. Это позволяет проводить длительную зарядку без риска повредить аккумулятор. При таких режимах ток зарядки на первой стадии может значительно превышать значение 0,1*С.

Часто есть необходимость в увеличении скорости зарядки. Производители решают эту проблему выпуском батарей, которые способны эффективно заряжаться большими токами. При этом используются различные системы контроля, охраняющие никель-кадмиевый аккумулятор от сильного перезаряда. Эти системы контроля могут содержать, как сами аккумуляторы, так и зарядное устройство для никель-кадмиевых аккумуляторов.

Для цилиндрических Ni-Cd аккумуляторов рекомендуется выполнять зарядку постоянным током величиной 0,2 С в течение 6-7 часов. Также используется режим током 0,3 С в течение 3-4 часов. В последнем случае контроль по времени заряда обязателен. Если ведётся ускоренный заряд, то перезаряд должен составлять до 120─140 процентов от ёмкости и не более. В этом случае Ni-Cd аккумулятор набирает разрядную ёмкость не меньше номинальной. Для работы в ускоренных режимах производители даже предлагают аккумуляторы, которые могут заряжаться за один час. В таком режиме используются различные средства контроля за температурой и напряжением, чтобы никель-кадмиевые батарейки не деградировали в результате резкого роста давления.

После того, как заряд прекращается давление внутри аккумуляторной батареи ещё продолжает расти, поскольку окисление гидроксильных ионов на оксидно-никелевых электродах продолжается. Постепенно скорость выделения кислорода на положительном электроде сравнивается с поглощением на отрицательном (кадмиевом) электроде. Поэтому давление в батарее постепенно понижается. Если был существенный перезаряд, то давление будет снижаться медленнее.

Никель-металлгидридные аккумуляторы

Тимон Тищенко

Можно ли заряжать полностью заряженный никель-металл-гидридный аккумулятор?

Полностью заряженный Ni-MH аккумулятор заряжать номинальным током нельзя. Он является одним из самых чувствительных к перезаряду. Когда аккумулятор полностью заряжен, то подводимая электрическая энергия будет преобразовываться в тепло. Произойдет резкое увеличение температуры аккумулятора. Максимальная допустимая температура ‒  +60 °C. Дальнейший рост выведет аккумулятор из строя. Никель─металлогидридные батареи гораздо чувствительнее к перезарядке и нагреву чем никель‒кадмиевые. Эти вещи отрицательно сказываются на их сроке службы и токоотдаче аккумуляторов.

Для заряженного Ni-MH  аккумулятора будет полезна зарядка только в случае подачи очень маленького тока (около 0,005 С). Этого будет достаточно для компенсации саморазряда аккумулятора.

Данный тип очень широко распространён, и причина чему – простота, дешевизна и компактность. Некоторые из его характеристик, в том числе, эффект памяти и чувствительность к медленному разряду, имеют более низкие показатели по сравнению с никель-кадмиевыми.

Описываемые аккумуляторы имеют достаточно высокий уровень саморазряда (30-40%), и по этой причине их нужно обязательно хранить заряженными. На данный момент область применения этих аккумуляторов весьма обширна. Они пришли на смену одноразовым солевым и алкалиновым батарейкам.

К очевидным преимуществам Ni-MH можно отнести экологическую безопасность эксплуатации и меньшую зависимость от эффекта памяти на фоне Ni-Cd. Улучшение этих аккумуляторов продолжается и по сей день. Так появились батарейки с пониженным саморазрядом и улучшенными характеристиками.

Стоимость никель-металл-гидридных аккумуляторов не очень высока, поэтому они нашли применение в бытовых устройствах. Доступная цена нивелирует недостаток ‒ не самый большой показатель рабочих циклов. Он составляет всего 500. А у энергетической плотности число не выходит за рамки 60-120 Вт*ч/кг.

Заряжать полностью заряженный аккумулятор Ni-MH нельзя, хоть он и имеет дополнительный этап дозарядки после основного. Ток запрещено брать тот, что превышает 1С. Также в процессе зарядки важно отслеживать температурный режим устройства.

При зарядке элемента постоянным током большая часть электрической энергии преобразуется в химическую энергию. Когда аккумулятор полностью заряжен, то подводимая электрическая энергия будет преобразовываться в тепло. При достаточно большом зарядном токе можно определить окончание заряда по резкому увеличению температуры элемента, установив датчик температуры аккумулятора. Максимальная допустимая температура аккумулятора — +60 °C.

Эффект памяти при заряде никель металлогидридных аккумуляторов менее заметен, чем у Ni-Cd элементов. Первые несколько лет массовых продаж производители размещали надпись “без эффекта памяти”.  Впоследствии эту надпись убрали.

Рекомендация “заряд после разряда” актуален и для  металлогидридных аккумуляторов.

Напряжение зарядки ni mh такое же, как и у никель-кадмиевых батарей. Зарядное устройство будет подавать на один элемент 1,5-1,6V. Ток заряда Ni Mh аккумуляторов может меняться от 0,1 до 1 С. Но любой производитель бытовых батарей обязательно указывает на них свою рекомендацию этого параметра. Рекомендация производителей составляет 0,1С.

Например для 2500mAh номинальный ток заряда Ni-Mh аккумуляторов составляет 250mA. Время заряда номинальным током 14-16 часов. Ёмкость/ток заряда, результат умножить на 1,4-1.6. При таком режиме можно рассчитывать на заявленное производителем, количество циклов. При ускоренном режиме срок службы уменьшается.

Металлогидридные батареи плохо переносят:

• перегрев;
• глубокий разряд;
• сильный перезаряд.

Перегрев может возникнуть при большом токе заряда, повышенном внутреннем сопротивлении. При сильном нагреве заряд следует прекратить. Глубокий разряд возникает при длительном неиспользовании элемента. При бездействии в течение года и более, аккумулятор, скорее всего, придётся заменить. Избыточный перезаряд случается при использовании зарядного устройства без функции отключения или неправильно просчитанном времени заряда.

Правила зарядки Ni-Mh

Ответ на вопрос — как заряжать ni mh аккумуляторы зависит, прежде всего, от того, какое у пользователя зарядное устройство. Для того, чтобы заряжать правильно, достаточно придерживаться простых норм.

Перед зарядом, аккумуляторы желательно разрядить. Это не строгая норма в отличие от Ni-Cd батарей, но желательная.

Температура окружающего воздуха должна быть не ниже 5°C. Верхний предел температуры 50°C. Такая температура может возникнуть летом при попадании прямых солнечных лучей.

Изучить функции зарядного устройства. Если оно не обеспечивает автоматическое отключение, рассчитать время заряда.

Установить батареи в зарядное устройство и подключить его к сети. Через некоторое время проверить степень нагрева аккумуляторов. В случае сильного нагрева, заряд прекратить.

Отключить зарядное устройство либо по истечении расчётного времени, либо после включения соответствующей индикации (зависит от типа зарядного устройства).

Хранить Ni-MH элементы заряженными на 20-80% ёмкости. Напряжение не должно падать ниже, чем 0,9V.

При правильном заряде никель металлогидридных аккумуляторов, служат они достаточно долго. Современные модели работают от 500 до 1000 циклов заряд-разряд. Основная причина преждевременного выхода из строя – длительное неиспользование и как следствие глубокий разряд.

Этап дозарядки

На этой стадии ток зарядки устанавливается 0,1─0,3 С. Длительность около 30 минут. Более длительная дозарядка не рекомендуется, поскольку это сокращает срок службы батареи. Этап дозарядки помогает выровнять заряд элементов в батарее. Лучше всего, если после быстрой зарядки, аккумуляторы остынут до комнатной температуры, а потом запустится дозарядка. Тогда аккумулятор восстановит полную ёмкость.

Поддерживающая зарядка

Зарядные устройства для Ni-Cd аккумуляторов часто после завершения процесса заряда переводят батареи в режим капельной зарядки. Для Ni-MH  батарей это будет полезно только в случае подачи очень маленького тока (около 0,005 С). Этого будет достаточно для компенсации саморазряда аккумулятора.

В идеале зарядка должна иметь функцию включения поддерживающей зарядки при падении напряжения на батарейке. Поддерживающая зарядка имеет смысл только в том случае, когда между зарядом батареек и их использованием проходит достаточно длительное время.

Сверхбыстрая зарядка Ni-MH аккумуляторов

И ещё стоит упомянуть о сверхбыстром заряде аккумуляторных батарей. Известно, что при заряде до 70 процентов своей ёмкости никель-металлогидридный аккумулятор имеет КПД зарядки близкий к 100 процентам. Поэтому на этом этапе имеет смысл увеличить ток для ускоренного его прохождения. Токи в таких случая ограничивают значением 10 С. Основная проблема здесь в определении тех самых 70 процентов заряда, при которых следует понижать ток до обычной быстрой зарядки. Это сильно зависит от степени разряда, с которой началась зарядка батареи. Высокий ток легко может привести к перегреву аккумулятора и разрушению структуры его электродов. Поэтому использование сверхбыстрого заряда рекомендуется только при наличии соответствующих навыков и опыта.

Никель─металлогидридные батареи гораздо чувствительнее к перезарядке и нагреву чем никель‒кадмиевые. Эти вещи отрицательно сказываются на их сроке службы и токоотдаче батарей. Помните, что зарядное устройство для Ni-MH  аккумуляторов может использоваться для зарядки Ni-Cd, но не наоборот.

Зарядные устройства

Зарядных устройств в продаже представлено огромное количество. В них реализованы разные схемы отключения или отключение не реализовано вообще. Во втором случае существует реальный риск перезаряда аккумулятора.

Простейшие ЗУ

Включили в розетку — заряд пошёл, выключили – заряд закончен. Контроль над временем заряда лежит на пользователе. Такие устройства имеют право на существование с целью экономии средств. Необходимо лишь выбрать из них такое, которое будет заряжать каждый элемент отдельно. Если каналы заряда спарены, возникает перекос. Такой режим сокращает срок службы батарей. Отличить несложно. Количество светодиодных индикаторов должно совпадать с количеством каналов заряда.

ЗУ с определением заряда по времени

На таких ЗУ часто присутствует надпись «Auto». Она говорит о том, что здесь реализовано отключение по таймеру. Обычно от 6 до 12 часов. Не самый плохой вариант. Перезаряда точно не будет. Но скорее всего не будет и полного заряда. В таком случае можно подобрать аккумуляторы именно под это зарядное устройство. Но корректной работа зарядного устройства будет первые 100-200 циклов.

ΔV контроль

 Если у производителя реализована эта функция, он обязательно напишет это на упаковке. Если надписи нет, зарядное устройство относится к пункту 2. С наличием ΔV контроля, зарядное устройство уже полноценно автоматическое. Не забываем о раздельной зарядке каждого канала (популярные лет 10-12 назад зарядные с индексом 508 имеют контроль ΔV, но воспринимают установленные в него аккумуляторы как одну батарею).

ЗУ с жидкокристаллическим дисплеем

 Как правило, его наличие говорит о том, что реализовано всё, что перечислено выше и плюс температурный контроль. Зарядные устройства с дисплеем начального уровня не предполагают программирование режима и тока заряда, но со своей функцией — правильно заряжать Ni-MH  батарейки, справляются отлично.

Зарядка–комбайн

Больше размером, чем предыдущие. Предполагают программирование пользователем режимов и тока заряда. Если ничего не программировать в режиме “по умолчанию” заряжают батареи минимальным током и отключают заряд по ΔV контролю. Часто есть функция полного разряда аккумуляторов перед зарядкой для сброса эффекта памяти.

Чем более функциональное зарядное устройство, тем оно дороже. Но даже в дорогом исполнении, стоимость равна примерно 50 щелочным батарейкам. Окупаемость наступает достаточно быстро. Зарядное устройство такого класса обычно универсальное. И позволяет заряжать кроме никелевых аккумуляторов, ещё и литиево-ионные батареи. А также имеет функции:

• измерения ёмкости;
• измерения внутреннего сопротивления батарей;
• режим сброса эффекта памяти у никелевых аккумуляторов.

Виды зарядки никель-металлогидридных и никель-кадмиевых аккумуляторов

Теперь, давайте, рассмотрим особенности разных видов зарядки подробнее. 

Капельная зарядка Ni-MH  и Ni-Cd аккумуляторов

Здесь стоит сказать, что этот тип зарядки не способствует увеличению срока службы Ni-MH  и Ni-Cd аккумуляторов. Поскольку капельная зарядка не отключается даже после полного заряда, ток выбирается очень маленьким. Это сделано для того, чтобы при длительной зарядке не происходило перегрева батареек. В случае Ni-MH  и Ni-Cd батарей значение тока может быть даже снижено до 0,005 С. Для никель‒кадмиевых подойдёт 0,1С.

При капельной зарядке отсутствует характерный максимум напряжения и ограничением этого типа зарядки может выступать только время. Чтобы оценить необходимое время, потребуется знать ёмкость и начальный заряд батареи. Чтобы рассчитать время зарядки более точно, нужно разрядить батарею. Это исключит влияние начального заряда. КПД при капельной зарядке Ni-MH аккумуляторов находится на уровне 70 процентов, что ниже остальных видов. Многие производители никель─металлогидридных батарей не рекомендуют использовать капельную зарядку. Хотя в последнее время появляется всё больше информации о том, что современные модели Ni-MH аккумуляторов не деградируют в процессе капельного заряда.

Быстрая зарядка Ni-MH  и Ni-Cd аккумуляторов

Производители Ni-MH  и Ni-Cd аккумуляторов в своих рекомендациях приводят характеристики для заряда с величиной тока в интервале 0,75‒1С. Ориентируйтесь на эти значения, когда будете выбирать, каким током заряжать Ni-MH  и Ni-Cd аккумуляторы. Значения тока заряда выше этих значений не рекомендуются, поскольку это может привести к открытию аварийного клапана для сброса давления. Быструю зарядку никель─металлогидридных батарей рекомендуется проводить при температуре 0─40 градусов Цельсия.

КПД процесса быстрой зарядки значительно больше, чем капельной. Он составляет около 90 процентов. Однако к моменту окончания процесса КПД резко снижается, и энергия переходит в выделение тепла. Внутри батарейки резко растёт температура и давление. Ni-MH  и Ni-Cd аккумуляторы имеют аварийный клапан, который может открыться при увеличении давления. В этом случае свойств аккумулятора будут безвозвратно потеряны. Да и сама высокая температура оказывает пагубное влияние на структуру электродов батарейки. Поэтому нужны чёткие критерии, по которым процесс заряда будет останавливаться.

Быстрые ЗУ ведут заряд по определённому алгоритму. Стадии этого алгоритма в общем виде следующие:

• определение наличия аккумуляторной батареи;
• квалификация батареи;
• пред-зарядка;
• переход на быструю зарядку;
• быстрая зарядка;
• дозарядка;
• поддерживающая зарядка.

Определение наличия аккумуляторной батареи

На этом этапе подаётся ток 0,1С и выполняется проверка напряжения на полюсах. Для старта процесса заряда напряжение должно составлять не более 1,8 вольта. Иначе процесс не стартует.

Стоит отметить, что проверка наличия аккумулятора проводится и на других стадиях. Это необходимо на тот случай, если аккумулятор вынимается из зарядного устройства.

Если логика ЗУ определяет, что величина напряжения больше 1,8 вольта, то это воспринимается, как отсутствие аккумуляторной батареи или её повреждение.

Заключение

Можно заметить, что все аккумуляторы отличаются самостоятельным набором характеристик даже при всех имеющихся схожестях. Это и определяет возможность зарядки заряженного аккумулятора. Благодаря этому, не стоит приравнивать их друг к другу и считать, что все типы аккумуляторов требуют одинакового обращения. Из-за отличий в химическом составе, в том, как проходит отдача энергии и в иных характеристиках, одни виды можно и даже нужно подзаряжать после, казалось бы, полной зарядки. Другие же, наоборот, могут повредиться от такого и даже вызвать пожар.

Стоит внимательно изучать технические требования и возможности аккумуляторов, чтобы обеспечить удобство пользования и продлить срок эксплуатации устройства. Это действительно важно, ведь трудно представить современную жизнь без столь всех портативных устройств. Они обеспечивают работоспособность огромному числу техники, что, в свою очередь, влияет на работу производств, предприятий, бытовую жизнь и не только.