充电电池的种类与应用
随着数码相机和MP3播放器以及其他移动电子产品的普及,电源供应的问题成为我们关心的话题。对于大部分便携电子设备,使用电池是户外工作时的唯一电力来源,为了降低使用成本,很多专业电子设备纷纷建议采用可重复充电的电池。
充电电池有专用型和通用型之分。可充电电池与大家常见的一次性碱性电池和锌锰电池最大的不同之处,在于它可以反复使用,当充电电池内能量耗尽后,只需要经过简单的充电过程就可以恢复容量继续使用,而这种循环使用周期一般都在500次以上。
充电电池单体的价格较一次性碱性电池贵3-6倍,还需要购买专用的充电器,不过从总体使用花费上,要远远低于频繁更换普通一次性电池的花费。所以可充电电池广泛应用在数码相机、摄像机、通讯器材等领域。
通常我们在购买MP3播放器或数码相机时会随包装得到一组充电电池,但由于充电所需花费的时间较长,一组电池往往不能满足应用的需要,最好另外有一两组备用的电池。直接当配件购买与包装中附赠相同的电池,非但不容易而且价格很高,如果设备中用的是通用型的电池就可以考虑使用市面上可以买到的常规充电电池,性能相当但价格便宜不少。
常见的充电电池有镍氢电池、镍镉电池、锂电池电池和电瓶。
镍镉电池是较早出现的一种可充电电池,标记为"Ni-CD",他的单体电压为1.2V,常见的有7号(AAA型)、5号(AA型)、1号、2号以及工业专用型号。他的优点是自放电率较镍氢电池低、内阻小、价格相对便宜;缺点是容易产生记忆效应。电池容量方面以使用最广泛的5号(AA型)电池为例,单节电池的容量可以做到500MAH-850MHA,主流为600-700MAH的产品。
镍氢电池是一种新型的高容量可充电电池,标记为"Ni-MH",他的很多特性与镍镉电池相同,性能优于镍镉电池,可望代替传统镍镉电池。镍氢电池的单体电压为1.2V,常见型号与镍镉电池相同。他的优点是单体电池容量大、内阻低、基本没有记忆效应;缺点是自放电率较高。电池容量方面同样以使用最广泛的5号(AA型)电池为例,单节电池的容量可达1000-1300MAH,广泛应用于移动电话电池板和数码相机电源中。
可充电的聚合物锂离子电池是目前比较先进的电池,它具有能量密度高的特性,使锂电池具备重量轻、体积小、容量大、无记忆效应等优点,但可充电锂电池单体电压为3.6V,不能直接代换通用型单节镍镉/镍氢电池,而且对充电要求很高,需要专用的充电器。由于目前锂电池主要靠进口,所以价格较高,主要应用在高档电子产品中。
电瓶常见的有铅酸电瓶和免维护电瓶,家用UPS中采用的多是免维护电瓶。电瓶单格电压为2V,通常多格串联在一起,构成各种电压标准的成品电瓶,主要用在需要大容量电池的场合,不过一般电瓶体积比较大。
我们一般需要经常购买的充电电池主要是前面两种。而锂电池一般被做成成品专用电池块出售。充电电池的寿命约500次,如果维护使用得当,不但可以大大延长电池的寿命(很多优质电池可以循环使用1000次以上),而且使电池容量下降控制在最低幅度内,为用户节省大量的金钱。
充电电池的选购
通用性最强的是5号(AA型)和7号(AAA型)充电电池,很多数码相机、Diskman、Walkman、MD、PDA等都需要用到。这类电池主要有镍镉/镍氢两大种类,以下主要讲一下镍镉/镍氢的问题。镍镉/镍氢电池有AA和AAA型号可以直接代换普通5号和7号一次性电池,虽然普通电池的标准电压为1.5V而镍镉/镍氢电池只有1.2V,但一般不影响使用。
首先先介绍一下充电电池的一个重要参数--就是电池容量,用单位AH(安时)表示。我们可以看出它是一个复合单位,由电流单位和时间单位乘积构成,代表电池在恒定电流下持续放电时间的乘积。在小型电池中通常我们使用更小单位mAH(毫安时)表示。比如一节理想充满电的电池用60MA电流放电可以持续10小时,将放电电流与时间相乘我们就知到这节电池的容量是600mAH,理论上如果将它用在600MA放电的场合可以使用一个小时(用电池容量除以放电电流)。电池容量参数代表电池可以存放多少电量,在同体积下总是多多益善,一般我们在零售包装的电池上可以看到容量标识。
选购此类充电电池主要考虑容量和规格以及价格。首先确定购买电池的规格,对于电池仓比较狭小的设备,或是需要并排放置多节电池的装置,要注意选购高容量、直径较粗的电池是否合适。充电电池的正极也有两种不同的形式,一种是类似普通电池那样带有一些突起部分,有助于与电池盒或其他电池负极接触良好,还有一种是扁平电池帽,比较适合焊接成电池块。建议一般使用前一种形式的充电电池较好。包装上充电电池分为工业包装和零售包装,工业包装只用单色塑皮,主要供应厂家做电池块之用,单节电池上除了生产日期外没有其他信息。而零售包装外观比较漂亮,有详细的表示包括品牌、商标、容量以及产地等信息,有的还附有简单的充电方法,适合普通用户。其次是电池容量的选择。对于数码相机、闪光灯、通讯器材等耗电量大的设备,从工作时间和性能方面考虑,大容量镍氢电池是首选,容量大的电池可以在一次充足后使用更长的时间。5号电池可以达到1200-1300mAH,7号电池可以达到550mAH,几乎是低容量镍镉电池的两倍。对于低耗电量的收音机等,选择镍镉电池则经济实惠些。再次是品牌的选择,一般名牌产品品质有保证,性能卓越,在很多移动电话和对讲机的电池块中都采用了松下和三洋以及东芝的电池。零售的镍氢电池中GP超霸比较有名,还有提供充电器的组合包装。国产的天鹅牌也不错。镍镉电池中GP、日立、松下比较多见,性能也比较好。
名牌的充电电池受到假冒非常厉害,在电子市场有大量各种著名品牌的假冒电池,价格极其低廉,对性能自然也不要有什么幻想。如著名的GP超霸电池,假冒产品甚至连吊板包装也完全仿制。所以购买时要小心辨明真伪,到规模比较大的照相器材商店购买,虽然价格略高一些,但不容易买到假货。
充电电池的维护
充电电池的充电问题一直是人们关心的焦点,正确良好的充电方法可以确保电池的寿命。充电电池推荐的充电方法有多种多样,不同的充电方法对充电器的线路有不同的要求,自然影响到成本。
记忆效应是充电电池的一大天敌,一般认为是长期不正确的充电导致的,它可以使电池早衰。记忆效应可使电池无法有效的充电,出现一充就满,一用就完的现象。防止电池出现记忆效应的方法是确保电池"充足放光"的原则,也就是说在充电前最好将电池内残余电量放光,充电时要一次充足。通常镍镉电池容易出现记忆效应,所以充电时要特别注意,镍氢电池理论上没有记忆效应,但最好也遵循"充足放光"的原则,这也就是很多充电器提供放电附加功能的原因。对于由于记忆效应作怪出现容量下降的电池,我们可以通过一次性充足再一次性放光的方法反复数次,大部分电池都可以得到修复。对于一些搁置时间久远,失去活性的电池可以尝试用大电流冲击的方法试图击活。
电池充电时间和充电电流的关系为电池容量除以充电电流得到充电时间,考虑充电过程中的损耗,所以将计算得到的充电时间再乘以1.2这个常数。
对于镍镉和镍氢电池最常用的简单充电方法是利用10%C恒流充电,又被称为"慢充",即按照电流容量数值的10%确定充电电流,如一节标称容量500mAH的电池,它的建议充电电流为50MA;又如一节标称容量1300mAH的电池,它的建议充电电流为130MA。在此电流下连续充电12-15小时就可以视做充满。虽然建议使用恒流充电但要求并不严格,电流允许有较大波动,所以按照此方法制作的充电器结构非常简单,一般只需要一个将220V市电转换成适当低压的变压器、用于整流的二极管、用于限流的电阻以及一些发光二机管等指示装置,成本非常低,市面上绝大部分独立常规充电器都采用这种方式,只不过外形不同罢了。"慢充"虽然比较简单,但是充一次电要等待十多个小时,实在有些令人不耐烦。电池厂商也允许用户在急需时用30%C的电流给电池充电4-5小时,称之为"快充",不过不建议常用,理论上对电池有轻微的损害。所以大部分常规充电器都有"快充"和"慢充"两档,并建议用户使用"慢充"。
在很多情况下用户需要对电池快速、有效、安全的充电,快速充电就需要使用较大的电流。电池在大电流充电过程中会出现极化效应,使电池发热,而且当大电流充电电池充满后,如果不及时停止,电池会迅速发热,严重时可导致电池烧毁和爆炸。所以要求快速充电器具备充满自停的功能,同时也要解决极化效应,使充电高效安全。早期的快速充电器采用简单的定时充电,不过此类充电器针对性强,充电效果亦不令人满意。现代的充电器采用专用的充电控制IC,以高频脉动电流给电池充电以解决极化效应,通过检测电池-ΔV准确判断电池是否充满,并提供温度保护等保护措施和放电等附加功能。不过这种充电器结构比较复杂,成本也比较高,一般多用于手机、对讲机等高档通讯设备及电器。
现在市场上充电电池型号很多,仅以5号电池为例,容量就有500MAH、600MAH、700MAH、850MHA、1200MAH、1300MAH等。由上面的10%C"慢充"原理我们可以了解,不同容量电池需要不同充电电流,市面上一些通用型充电器多是为早期的500MAH和600MAH电池设计,充电电流在60-70mA之间,如果要充更大容量的电池需要更长时间。具体时间可先用万用表测实际充电电流,再用电池容量除以充电电流乘以系数1.2得到充电时间。对于充1000mAH以上的镍氢电池可以尝试用普通充电器的快充档,因为这档电流较大,用万用表测实际充电电流,如果数值接近所充镍氢电池要求10%C的充电电流就正好歪打正着。实际上市面上很多所谓镍氢电池充电器只不过是充电电流大一些的常规充电器而已。
市面出售的充电器主要专用型和通用型两种。所谓专用型是配合某一电器一体化电池块实行充电,典型的是移动电话配套的充电器。选择此类充电器一般选用原装配套的产品比较适合,一是型号对口(有专用的充电适配器)充电电压对应,二是大多数此类充电器都采用高效的快充方式,工作效率高。国产的兼容专用充电器最大的优势是价格便宜,不过由于厂家不同内部线路也不相同,采用的充电方式也不同,很多产品为了降低成本使用简单的电子线路,充电效果不佳且并没有采用国际推荐的充电方法。如果购买国产充电器不应选购过分便宜的产品,最好具备放电和充满自停的产品。国货中也不乏精品,一般都配有液晶充电进程指示和具备自动快速充电功能。通用型充电器就是需要将电池一节一节的独立充电,市面上产品以国货为主,大部分是采用前面提到的10%C简单充电线路,有的带有电量测试等附加功能。购买通用型充电器注意要和自己使用的电池配套(以慢充为例即充电电流为10%C),市场也有一些价格略贵一些具备充满自停的快速充电器,使用比较方便。中档的通用快速充电器都带有充电状态指示,并在产品包装规格上注明有充满自停的功能。
锂电池与免维护电瓶的维护
锂电池具有容量大、重量轻、自放电率低等优点,除了价格比较高以外很多性能都优于镍氢和镍镉电池。锂电池有可充电型和非充电型(一次性使用)两大类,所以在充电前必须确定电池为可充电型。对于一次性使用的锂电池理论上不允许充电,如果充电电流较大会导致电池迅速发热。我们常见的可充电锂电池单体电压多是3.6V,与镍氢和镍镉电池单体电压不同,所以锂电池多是做成专用电池块出售。外观如AAA或AA型的可充电锂电池比较少见,而且由于电压不同所以不能直接替换常规通用1.2V的充电电池,通用性不强。利用锂电池单体电压的特性我们可以鉴别电池块是否真的用锂电池芯。由于目前绝大部分锂电池芯依赖进口,成本比较高,用多节镍氢电池串联冒充锂电池芯有利可图,所以各种形式的假锂电池块很多。有的电池块虽然内部使用的是锂电池芯,但选用的是容量较小、价格便宜一些的锂电池芯,导致整体容量远达不到标称容量。用户会感到电池块循环时间短。有条件的用户可以打开电池块的外壳观察电池单体个数,对于7.2V的可充电锂电池块常规采用2个单体锂电池芯,如果用户发现有6个电池单体就很可能是用镍氢电池仿冒的。对于普通用户一般很难无损的打开封死的电池块,所以上述介绍的鉴别方法虽然准确率高但不容易实现,很容易对电池外壳造成一定程度的破坏。
可充型锂电池的充电要求与一般镍镉/镍氢电池的恒流不同,需要恒压充电,所以对锂电池充电需要专用的充电器。我们在市场看到很多锂电池专用器也是这个道理,有的国产手机电池充电器有镍氢/锂电选择开关,充电前应当根据所充电池的类型正确选择。对于器材上,所用的可充型锂电池最好采用原装专用充电器。
常见的电瓶有铅酸型和免维护型两种,电瓶具有容量高电流大的特性,多用于需要提供大电流和存储较大电量的场合。相对而言铅酸型电瓶价格比较便宜,它是非密封型的,用户需要适时添加电解液以保持电瓶的容量。由于它是非密封型,在使用和充电过程中可能会形成酸雾弥漫在空气中,所以建议不要在室内等通风条件差的场合使用,以免对人体健康不利。对于电脑爱好者接触最多的可能还是免维护型电瓶,这种电瓶广泛应用在UPS中。
电瓶的充电利用UPS内部线路,如果要外部充电也可以用10%C的比例确定充电电流。后备型UPS最容易出现两种故障是:
一,电瓶容量减少导致逆变时间缩短或逆变失败。
二,UPS逆变功率管烧毁。虽然免维护型电瓶不需要添加电解液,但适当的维护可以延长电瓶的使用寿命。
由于一般现在供电比较有保证,很少有断电的情况,所以后备型UPS的电瓶长期处于浮充状态,这样对电池不利。专业用户可以定期取下电瓶,用负载对电瓶进行一定程度的放电,然后再装回UPS中,UPS充电电路会自动对电瓶充电。
一般用户不妨采用模拟停电让UPS逆变,最终使电瓶放电。对于个人家庭用户常用的后备型500W左右的UPS,放电时建议用户使用100W-200W白织灯泡作为负载,在加市电的情况下打开UPS点亮白织灯泡,然后断开市电让UPS处于逆变状态维持约10~15分钟。在逆变时注意UPS外壳有否温度明显上升情况,如果有异常则果断停止逆变工作。这样的措施一般间隔二、三个月进行一次,对UPS(电瓶)的寿命有很大的好处。
随着数码相机和MP3播放器以及其他移动电子产品的普及,电源供应的问题成为我们关心的话题。对于大部分便携电子设备,使用电池是户外工作时的唯一电力来源,为了降低使用成本,很多专业电子设备纷纷建议采用可重复充电的电池。
充电电池有专用型和通用型之分。可充电电池与大家常见的一次性碱性电池和锌锰电池最大的不同之处,在于它可以反复使用,当充电电池内能量耗尽后,只需要经过简单的充电过程就可以恢复容量继续使用,而这种循环使用周期一般都在500次以上。
充电电池单体的价格较一次性碱性电池贵3-6倍,还需要购买专用的充电器,不过从总体使用花费上,要远远低于频繁更换普通一次性电池的花费。所以可充电电池广泛应用在数码相机、摄像机、通讯器材等领域。
通常我们在购买MP3播放器或数码相机时会随包装得到一组充电电池,但由于充电所需花费的时间较长,一组电池往往不能满足应用的需要,最好另外有一两组备用的电池。直接当配件购买与包装中附赠相同的电池,非但不容易而且价格很高,如果设备中用的是通用型的电池就可以考虑使用市面上可以买到的常规充电电池,性能相当但价格便宜不少。
常见的充电电池有镍氢电池、镍镉电池、锂电池电池和电瓶。
镍镉电池是较早出现的一种可充电电池,标记为"Ni-CD",他的单体电压为1.2V,常见的有7号(AAA型)、5号(AA型)、1号、2号以及工业专用型号。他的优点是自放电率较镍氢电池低、内阻小、价格相对便宜;缺点是容易产生记忆效应。电池容量方面以使用最广泛的5号(AA型)电池为例,单节电池的容量可以做到500MAH-850MHA,主流为600-700MAH的产品。
镍氢电池是一种新型的高容量可充电电池,标记为"Ni-MH",他的很多特性与镍镉电池相同,性能优于镍镉电池,可望代替传统镍镉电池。镍氢电池的单体电压为1.2V,常见型号与镍镉电池相同。他的优点是单体电池容量大、内阻低、基本没有记忆效应;缺点是自放电率较高。电池容量方面同样以使用最广泛的5号(AA型)电池为例,单节电池的容量可达1000-1300MAH,广泛应用于移动电话电池板和数码相机电源中。
可充电的聚合物锂离子电池是目前比较先进的电池,它具有能量密度高的特性,使锂电池具备重量轻、体积小、容量大、无记忆效应等优点,但可充电锂电池单体电压为3.6V,不能直接代换通用型单节镍镉/镍氢电池,而且对充电要求很高,需要专用的充电器。由于目前锂电池主要靠进口,所以价格较高,主要应用在高档电子产品中。
电瓶常见的有铅酸电瓶和免维护电瓶,家用UPS中采用的多是免维护电瓶。电瓶单格电压为2V,通常多格串联在一起,构成各种电压标准的成品电瓶,主要用在需要大容量电池的场合,不过一般电瓶体积比较大。
我们一般需要经常购买的充电电池主要是前面两种。而锂电池一般被做成成品专用电池块出售。充电电池的寿命约500次,如果维护使用得当,不但可以大大延长电池的寿命(很多优质电池可以循环使用1000次以上),而且使电池容量下降控制在最低幅度内,为用户节省大量的金钱。
充电电池的选购
通用性最强的是5号(AA型)和7号(AAA型)充电电池,很多数码相机、Diskman、Walkman、MD、PDA等都需要用到。这类电池主要有镍镉/镍氢两大种类,以下主要讲一下镍镉/镍氢的问题。镍镉/镍氢电池有AA和AAA型号可以直接代换普通5号和7号一次性电池,虽然普通电池的标准电压为1.5V而镍镉/镍氢电池只有1.2V,但一般不影响使用。
首先先介绍一下充电电池的一个重要参数--就是电池容量,用单位AH(安时)表示。我们可以看出它是一个复合单位,由电流单位和时间单位乘积构成,代表电池在恒定电流下持续放电时间的乘积。在小型电池中通常我们使用更小单位mAH(毫安时)表示。比如一节理想充满电的电池用60MA电流放电可以持续10小时,将放电电流与时间相乘我们就知到这节电池的容量是600mAH,理论上如果将它用在600MA放电的场合可以使用一个小时(用电池容量除以放电电流)。电池容量参数代表电池可以存放多少电量,在同体积下总是多多益善,一般我们在零售包装的电池上可以看到容量标识。
选购此类充电电池主要考虑容量和规格以及价格。首先确定购买电池的规格,对于电池仓比较狭小的设备,或是需要并排放置多节电池的装置,要注意选购高容量、直径较粗的电池是否合适。充电电池的正极也有两种不同的形式,一种是类似普通电池那样带有一些突起部分,有助于与电池盒或其他电池负极接触良好,还有一种是扁平电池帽,比较适合焊接成电池块。建议一般使用前一种形式的充电电池较好。包装上充电电池分为工业包装和零售包装,工业包装只用单色塑皮,主要供应厂家做电池块之用,单节电池上除了生产日期外没有其他信息。而零售包装外观比较漂亮,有详细的表示包括品牌、商标、容量以及产地等信息,有的还附有简单的充电方法,适合普通用户。其次是电池容量的选择。对于数码相机、闪光灯、通讯器材等耗电量大的设备,从工作时间和性能方面考虑,大容量镍氢电池是首选,容量大的电池可以在一次充足后使用更长的时间。5号电池可以达到1200-1300mAH,7号电池可以达到550mAH,几乎是低容量镍镉电池的两倍。对于低耗电量的收音机等,选择镍镉电池则经济实惠些。再次是品牌的选择,一般名牌产品品质有保证,性能卓越,在很多移动电话和对讲机的电池块中都采用了松下和三洋以及东芝的电池。零售的镍氢电池中GP超霸比较有名,还有提供充电器的组合包装。国产的天鹅牌也不错。镍镉电池中GP、日立、松下比较多见,性能也比较好。
名牌的充电电池受到假冒非常厉害,在电子市场有大量各种著名品牌的假冒电池,价格极其低廉,对性能自然也不要有什么幻想。如著名的GP超霸电池,假冒产品甚至连吊板包装也完全仿制。所以购买时要小心辨明真伪,到规模比较大的照相器材商店购买,虽然价格略高一些,但不容易买到假货。
充电电池的维护
充电电池的充电问题一直是人们关心的焦点,正确良好的充电方法可以确保电池的寿命。充电电池推荐的充电方法有多种多样,不同的充电方法对充电器的线路有不同的要求,自然影响到成本。
记忆效应是充电电池的一大天敌,一般认为是长期不正确的充电导致的,它可以使电池早衰。记忆效应可使电池无法有效的充电,出现一充就满,一用就完的现象。防止电池出现记忆效应的方法是确保电池"充足放光"的原则,也就是说在充电前最好将电池内残余电量放光,充电时要一次充足。通常镍镉电池容易出现记忆效应,所以充电时要特别注意,镍氢电池理论上没有记忆效应,但最好也遵循"充足放光"的原则,这也就是很多充电器提供放电附加功能的原因。对于由于记忆效应作怪出现容量下降的电池,我们可以通过一次性充足再一次性放光的方法反复数次,大部分电池都可以得到修复。对于一些搁置时间久远,失去活性的电池可以尝试用大电流冲击的方法试图击活。
电池充电时间和充电电流的关系为电池容量除以充电电流得到充电时间,考虑充电过程中的损耗,所以将计算得到的充电时间再乘以1.2这个常数。
对于镍镉和镍氢电池最常用的简单充电方法是利用10%C恒流充电,又被称为"慢充",即按照电流容量数值的10%确定充电电流,如一节标称容量500mAH的电池,它的建议充电电流为50MA;又如一节标称容量1300mAH的电池,它的建议充电电流为130MA。在此电流下连续充电12-15小时就可以视做充满。虽然建议使用恒流充电但要求并不严格,电流允许有较大波动,所以按照此方法制作的充电器结构非常简单,一般只需要一个将220V市电转换成适当低压的变压器、用于整流的二极管、用于限流的电阻以及一些发光二机管等指示装置,成本非常低,市面上绝大部分独立常规充电器都采用这种方式,只不过外形不同罢了。"慢充"虽然比较简单,但是充一次电要等待十多个小时,实在有些令人不耐烦。电池厂商也允许用户在急需时用30%C的电流给电池充电4-5小时,称之为"快充",不过不建议常用,理论上对电池有轻微的损害。所以大部分常规充电器都有"快充"和"慢充"两档,并建议用户使用"慢充"。
在很多情况下用户需要对电池快速、有效、安全的充电,快速充电就需要使用较大的电流。电池在大电流充电过程中会出现极化效应,使电池发热,而且当大电流充电电池充满后,如果不及时停止,电池会迅速发热,严重时可导致电池烧毁和爆炸。所以要求快速充电器具备充满自停的功能,同时也要解决极化效应,使充电高效安全。早期的快速充电器采用简单的定时充电,不过此类充电器针对性强,充电效果亦不令人满意。现代的充电器采用专用的充电控制IC,以高频脉动电流给电池充电以解决极化效应,通过检测电池-ΔV准确判断电池是否充满,并提供温度保护等保护措施和放电等附加功能。不过这种充电器结构比较复杂,成本也比较高,一般多用于手机、对讲机等高档通讯设备及电器。
现在市场上充电电池型号很多,仅以5号电池为例,容量就有500MAH、600MAH、700MAH、850MHA、1200MAH、1300MAH等。由上面的10%C"慢充"原理我们可以了解,不同容量电池需要不同充电电流,市面上一些通用型充电器多是为早期的500MAH和600MAH电池设计,充电电流在60-70mA之间,如果要充更大容量的电池需要更长时间。具体时间可先用万用表测实际充电电流,再用电池容量除以充电电流乘以系数1.2得到充电时间。对于充1000mAH以上的镍氢电池可以尝试用普通充电器的快充档,因为这档电流较大,用万用表测实际充电电流,如果数值接近所充镍氢电池要求10%C的充电电流就正好歪打正着。实际上市面上很多所谓镍氢电池充电器只不过是充电电流大一些的常规充电器而已。
市面出售的充电器主要专用型和通用型两种。所谓专用型是配合某一电器一体化电池块实行充电,典型的是移动电话配套的充电器。选择此类充电器一般选用原装配套的产品比较适合,一是型号对口(有专用的充电适配器)充电电压对应,二是大多数此类充电器都采用高效的快充方式,工作效率高。国产的兼容专用充电器最大的优势是价格便宜,不过由于厂家不同内部线路也不相同,采用的充电方式也不同,很多产品为了降低成本使用简单的电子线路,充电效果不佳且并没有采用国际推荐的充电方法。如果购买国产充电器不应选购过分便宜的产品,最好具备放电和充满自停的产品。国货中也不乏精品,一般都配有液晶充电进程指示和具备自动快速充电功能。通用型充电器就是需要将电池一节一节的独立充电,市面上产品以国货为主,大部分是采用前面提到的10%C简单充电线路,有的带有电量测试等附加功能。购买通用型充电器注意要和自己使用的电池配套(以慢充为例即充电电流为10%C),市场也有一些价格略贵一些具备充满自停的快速充电器,使用比较方便。中档的通用快速充电器都带有充电状态指示,并在产品包装规格上注明有充满自停的功能。
锂电池与免维护电瓶的维护
锂电池具有容量大、重量轻、自放电率低等优点,除了价格比较高以外很多性能都优于镍氢和镍镉电池。锂电池有可充电型和非充电型(一次性使用)两大类,所以在充电前必须确定电池为可充电型。对于一次性使用的锂电池理论上不允许充电,如果充电电流较大会导致电池迅速发热。我们常见的可充电锂电池单体电压多是3.6V,与镍氢和镍镉电池单体电压不同,所以锂电池多是做成专用电池块出售。外观如AAA或AA型的可充电锂电池比较少见,而且由于电压不同所以不能直接替换常规通用1.2V的充电电池,通用性不强。利用锂电池单体电压的特性我们可以鉴别电池块是否真的用锂电池芯。由于目前绝大部分锂电池芯依赖进口,成本比较高,用多节镍氢电池串联冒充锂电池芯有利可图,所以各种形式的假锂电池块很多。有的电池块虽然内部使用的是锂电池芯,但选用的是容量较小、价格便宜一些的锂电池芯,导致整体容量远达不到标称容量。用户会感到电池块循环时间短。有条件的用户可以打开电池块的外壳观察电池单体个数,对于7.2V的可充电锂电池块常规采用2个单体锂电池芯,如果用户发现有6个电池单体就很可能是用镍氢电池仿冒的。对于普通用户一般很难无损的打开封死的电池块,所以上述介绍的鉴别方法虽然准确率高但不容易实现,很容易对电池外壳造成一定程度的破坏。
可充型锂电池的充电要求与一般镍镉/镍氢电池的恒流不同,需要恒压充电,所以对锂电池充电需要专用的充电器。我们在市场看到很多锂电池专用器也是这个道理,有的国产手机电池充电器有镍氢/锂电选择开关,充电前应当根据所充电池的类型正确选择。对于器材上,所用的可充型锂电池最好采用原装专用充电器。
常见的电瓶有铅酸型和免维护型两种,电瓶具有容量高电流大的特性,多用于需要提供大电流和存储较大电量的场合。相对而言铅酸型电瓶价格比较便宜,它是非密封型的,用户需要适时添加电解液以保持电瓶的容量。由于它是非密封型,在使用和充电过程中可能会形成酸雾弥漫在空气中,所以建议不要在室内等通风条件差的场合使用,以免对人体健康不利。对于电脑爱好者接触最多的可能还是免维护型电瓶,这种电瓶广泛应用在UPS中。
电瓶的充电利用UPS内部线路,如果要外部充电也可以用10%C的比例确定充电电流。后备型UPS最容易出现两种故障是:
一,电瓶容量减少导致逆变时间缩短或逆变失败。
二,UPS逆变功率管烧毁。虽然免维护型电瓶不需要添加电解液,但适当的维护可以延长电瓶的使用寿命。
由于一般现在供电比较有保证,很少有断电的情况,所以后备型UPS的电瓶长期处于浮充状态,这样对电池不利。专业用户可以定期取下电瓶,用负载对电瓶进行一定程度的放电,然后再装回UPS中,UPS充电电路会自动对电瓶充电。
一般用户不妨采用模拟停电让UPS逆变,最终使电瓶放电。对于个人家庭用户常用的后备型500W左右的UPS,放电时建议用户使用100W-200W白织灯泡作为负载,在加市电的情况下打开UPS点亮白织灯泡,然后断开市电让UPS处于逆变状态维持约10~15分钟。在逆变时注意UPS外壳有否温度明显上升情况,如果有异常则果断停止逆变工作。这样的措施一般间隔二、三个月进行一次,对UPS(电瓶)的寿命有很大的好处。