VŠEOBECNE O BATÉRIACH

VŠEOBECNE O BATÉRIACH:

Pripravil som takéto všeobecné začiatočnícke rozprávanie o NiXX (NiCd/NiMh) pohonných akumulátoroch používaných pre napájanie modelov. Uvádzané fakty sa môžu líšiť od konrétneho typu a výrobcu. 

NiCd akumulátory:

Sú dnes považované za výběhový typ, ale stále poslúži veľmi dobre. Základné vlastnosti NiCd akumulátorov sú

+vysoké nabíjacie prúdy (1C i viac)

+vysoké vybíjacie prúdy


-nízka objemová kapacita (rovnako veľký článok NiMH dnes vie až 3x väčšiu kapacitu)

+robustný (znášajú najlepšie zo všetkých batérií nevhodné zaobchádzanie)

+bezpečné

-sú náchylné na pamäťový efekt

-vďaka obsahu kadmia sa už prestávajú vyrábať z ekologických dôvodov

-nevydrží dlho nabité - samovybíjanie!


Dnes pohonné NiCd akumulátory vo veľkosti SC dosahujú maximálne 2400mAh. Táto kapacita je už však nedostatočná. NiCd akumulátory sa často dodávajú do RTR (ready to run) setov ako základný pohonný akumulátor a to najčastejšie s kapacitou 1600-1900mAh. Často to však bývajú tiež akumulátory, ktoré svoju živostnosť vydrží najdlhšie. NiCd články znesú naozaj najhoršie zaobchádzanie zo všetkých typov akumulátorov a to či už pri nabíjaní vysokým prúdom, vybíjanie alebo skladovanie. NiCd dobre znášajú prebíjanie malým prúdom.

Skladujeme ich vybité-najlepšie na chladnom mieste. Nízka teplota spomaľuje procesy degradácie v článku všeobecne u všetkých typov akumulátorov. Je vhodné ich raz za čas úplne vybiť (môžem odporučiť vybíjať napríklad raz za 2-3 jazdy). Nie je však potrebné ich vybíjať po každom jazdení. Pre oživenie akumulátora po dlhšom skladovaní býva niekedy nevyhnutné vykonať niekoľko cyklov pre opätovnú správnu funkciu akumulátora.

Často sa možno dočítať o tzv. pamäťovom efekte - keď pri čiastočne vybitom akumulátore ho znova nabíjate, dochádza k dočasnému zmenšenie kapacity. Tento jav snáď ale u pohonných akumulátorov pozorovať nedá, pretože pohonné akumulátory sa v drvivej väčšine prípadov používania vybije takmer úplne. Všeobecne sa však pamäťový efekt veľmi preceňuje a na živostnost akumulátora nemá zďaleka tak veľký vplyv ako ostatné faktory - tj prebíjanie, nabíjanie vysokým prúdom, vysoká teplota alebo prepólovaniu článkov v sade.

NiMH akumulátory:

Tento typ akumulátorov je dnes najpoužívanejšií v RC autách. Ich hlavná prednosť oproti NiCd je vysoká kapacita, kde max. dnešná kapacita je približne okolo 5000mAh na článok veľkosť Sub-C - tj modelársky článok. V niektorých bodoch sú veľmi podobné NiCd:

+vysoké nabíjacie prúdy najčastejšie výrobcom doporučované 1C

+vysoké vybíjacie prúdy

+vysoká objemová kapacita (až 5000mAh na článok)

-náchylnejšie na prebíjanie a hlboké vybíjanie než NiCd

+bezpečné

+pamäťový efekt nie je výrazný, takmer žiadny

-nevydrží dlho nabité - samovybíjanie!

NiMH akumulátory považujeme za štandard v pohone RC áut. Tieto články dokážu dodať takmer tak veľký prúd ako technologicky výbehové NiCd. Najkvalitnejšie paky sa považujú tie, ktoré sú vyberané a pushované (čítaj pušované:-). Tento proces výroby paku z jednotlivých článkou garantuje, že v jednej sade sa vyberú tie najlepšie články čo sa do kapacity, maximálneho prúdu a minimálneho poklesu napätia týka. V praxi to znamená, že takéto paky najlepšie idú, a keď sú vybité, sú vybité všetky články rovnako. Bohužiaľ cena veľmi kvalitných paku je aj viac ako 2-3 násobok najlacnejších.

LiPo akumulátory:

+väčšie možné kapacity - bežne k sohnaniu kapacitu okolo 5000mAh, najväčší články pre RC majú až 8000, väčšie LiPo akumulátory sú skladané často paralélne. 
+vyššie prúdové výkony - nižší merný odpor, väčšina článkov máva od 10 do 30C (násobok kapacity), špičkové FLightPower, majú v menších kapacitách krátkodobých 50C. 
+nižšia hmotnosť - porovnáme-si váhu 14článků akumulátorov Intellect 4200, tj dvoch sedmičlánkou(NiMh) = približne 1100gramou, váha napäťovo ekvivalentného 4S 5000mAh akupack je približne 550g.(V prípade E-Maxx, E-Reva, Summita je ušetrená váha 0.5kg čo nie je rozhodne zanedbateľné). 
+nižšia cena - dva 4000-5000mAh kvalitné sedmičlánky(NiMh) stoja minimálne $ 100 (minimálne 1800Kč), cena kapacitne a napäťovo porovnateľného LiPo packu je napr $ 70-90.U nás nemožno lacné a pritom aspon trochu kvalitné LiPo články kúpiť, v ČR sú LiPo drahé. 
+cena nabíjačiek - nabíjanie LiPo je oproti nabíjanie NiMH relatívne jednoduché čo sa týka hodnotenia konca nabíjania, solidna použiteľná nabíjačka LiPo s integrovaným balancerom a externým spínaným zdrojom je záležitosť približne 60-100$. 
+malé samovybíjanie - plne nabitý akumulátor vydrží naozaj dlho, kdežto NiMH už po pár dňoch strácajú časť svojej kapacity. 
+priebeh vybíjania je relatívne lineárny, tj napätie článku kontinuálne klesá od plných 4.2V až ku 3V, keď je článok takmer vybitý, je teda možné orientačne podľa napätie článku zistiť koľko kapacity sa v článku ešte nachádza, pričom dôležitá vlastnosť je, že prúdové výkony sú počas celého vybíjanie takmer stále rovnaké a nedochádza tak k postupnému vädnutie sily RC modelu, len sa znižuje trochu maximálnu rýchlosť ako napätie klesá z 16.8 dole na asi 13V

-je nutnosť zohnať si detektor napetia akumulátora, alebo LiPo články sú velmi náchylné na podvybíjanie a nesmie dôjsť k vybitiu článku na menšiu hodnotu ako cca 3V. Po takomto vybití dochádza k zníženiu životnosti a hlavne pri naozaj hlbokom vybití a následnom nabíjaní môže dôjsť k onomu pyrotechnické efektu. Nejedná sa o explóziu ale o nadmerné zahrievanie článku a následne jeho rýchlemu vyhorenia. Preto sa tiež odporúča nabíjať na nehorľavej podložke, alebo v špeciálnych nehorľavých baleniach známych ako LiPo Sack. Ak však dodržiavate základné pravidlá manipulácie a údržby, tak nebezpečenstvo prakticky nehrozí.