Cevap Yaz Yazdır
Güncelleme: 11 Haziran 2016  Gösterim: 16.005  Cevap: 2

Şarj Edilebilir Piller

Gabriella
11 Ekim 2008 19:14       Mesaj #1
Gabriella - avatarı
Ziyaretçi

Şarj Edilebilir Piller

Ad:  şep.jpg
Gösterim: 1019
Boyut:  20.6 KB

Artık elektronik cihazlar her geçen gün daha küçük, daha hafif ve daha çok fonksiyonlu olarak üretiliyor. Kullanmakta olduğumuz portatif bir cihazda bizi en çok rahatsız eden şey batarya sorunudur. Olmadık bir zamanda birden bitiveren bir bataryanın bizi ne kadar kızdırdığını bir düşünün! İş bu kadarla kalsa iyi, daha sonra uzunca bir süre o bataryanın şarj edilme olayı ve o süreç içersinde (şayet evde isek) cihazın şebekeye bağlı bir dış kaynaktan beslenmesi gibi rezillikler bizi canımızdan bezdirmez mi? İşte o zaman hepimiz: Yahu, şöyle uzun zaman dayanan bir batarya yapsalar, biz de bu dertten kurtulsak diye düşünmez miyiz?

Sponsorlu Bağlantılar
Evet, galiba bu şikayetler gerekli yerlere kadar gitmiş ki iyisi, daha iyisi, daha daha iyisi yapılarak piyasaya sürülmüş. Uzun yıllar Ni-Cd bataryalar ufak elektronik sistemlerin standart besleme kaynaklarını oluşturmuştur. Biraz daha büyük sistemler (Laptop bilgisayarlar, güçlü radyolar gibi) Lead-Acid bataryalar kullanıyorlardı. Sonunda, daha küçük olsun, daha hafif olsun, daha uzun dayansın, çevreci de olsun talepleri yeni batarya teknolojilerinin geliştirilmesine sebep oldu.
Bu gelişmelerin sonunda da: nickel-metal hydride (Ni-MH), şarj edilebilir (Alkalin) ve lithium-ion (Li+) piller ortaya çıktı. Ancak, bu yeni geliştirilen piller daha karmaşık şarj ve koruma devrelerini de beraberlerinde getirdiler.

NI-CD ve NI-MH Piller

NI-CD piller bazı durumlarda yeni pil teknolojilerine tercih edilmektedir. Ni-MH pillere göre daha küçük kapasiteye sahip olmalarına rağmen, düşük empedansları nedeniyle kısa süreli yüksek akım istenen yerlerde (portatif el aletleri) tercih sebebidirler. Galiba uzun bir süre bu böyle gidecek (çevirenin notu!) Ni-MH pillerin kapasiteleri ( C ) NI-CD’lara göre çok daha yüksektir. Ancak, daha hızlı bir (kendi başlarına boşalma) süresine sahiptirler. Yani, şarj olmuş bir Ni-MH pil, şarj olmuş bir NI-CD pile göre neredeyse iki misli daha kısa bir sürede durduğu yerde deşarj olur.

Bu bakımdan, şarj ettiğimiz pil kullanılmadan uzun süre şarjını korusun diyorsak NI-MH piller buna cevap veremezler. NI-MH piller NI-CD pillere göre hızlı şarj ( quick charge ) yönünden de farklıdır. Her iki tip de kapasitelerine eşit veya daha yüksek bir akımla şarj edilirler. Quick charge tekniği, bir pilin bir saat veya bir saatten daha kısa bir sürede şarj edilmesini sağlar. Şayet bir pili bir saat süreyle kapasitesi ( C ) kadar bir akımla şarj edersek bu sürenin sonunda pil, tam kapasitesine ulaşamaz. Tam kapasitesine ulaşabilmesi için pili ya ( C )'nin üzerinde bir akımla bir saat şarj etmeli, ya da ( C ) kadar bir akımla bir saatten daha fazla bir süre şarj etmeli. Tabii bütün bu süreler ve akımlar pilden pile değişecektir.

Bir NI-CD pil şarj edildiğinde, önce terminal voltajı en yüksek noktaya çıkar sonra normal değerine düşer. İşte bu düştüğü nokta onun tam kapasitesine ulaştığı yerdir. Şayet pili hızlı şarj ediyorsak şarjı, pil voltajının düştüğü yerde kesmemiz gerekir. Aksi halde şarj akımı aşırı bir enerji doğuracak bu da pilin içindeki elektrolitiğin (sıvının) hidrojen ve oksijen çıkarmasına ve giderek pilin iç basıncının ve ısısının artmasına, şarj hala devam ediyorsa terminal voltajının düşmesine ve sonunda pilin patlamasına sebep olacaktır.
Kaliteli bir şarjör, şarj sırasında pilin ısısını ve voltajını devamlı olarak kontrol eder. Bu, pilin hasara uğramaması için gereklidir.
NI-CD ve NI-MH piller için en emin şarj tekniği (Trickle-charge) tekniğidir. Bu teknikle şarj süresince pile uygulanacak ufak bir akım, pil üzerinde ihmal edilebilir bir ısı doğuracağından pil çok sağlıklı bir şekilde şarj olacaktır. Bu teknikte ne şarjı kesmek ne de pilin voltajının ne durumda olduğunu kontrol etmek gerekir. Maksimum trickle-charge akımı her pile göre değişik olmasına rağmen C/15 lik bir akım sağlıklı bir şarj için yeterlidir.

LITHIUM – ION piller


Son yıllarda pil teknolojisindeki en büyük buluş Lithium – ion piller olmuştur. Diğer şarj edilebilen pillere göre bu pillerin kapasiteleri çok daha yüksektir.

Kapasite avantajının yanında ağırlıkları da çok daha azdır. Ağırlık sorunu özellikle portatif cihazlarda önem kazanmaktadır. Li+ pillerin ağırlıklarına göre kapasiteleri diğer pillerin neredeyse iki katıdır. Li+ pillerin bu avantajının yanısıra birtakım sınırlamaları da vardır. Bu piller hem yüksek ve hem de düşük şarja karşı çok hassastırlar. Maksimum enerjilerine ulaşabilmeleri için maksimum voltaj gereklidir. Ancak,aşırı voltajla şarj bu pillerin hasara uğramasına sebep olur. Li+ pilleri gerek şarj, gerekse deşarj ederken voltaj ve akım sınırlamasına dikkat etmek gerekir.

Li+ batarya paketlerinin içinde düşük veya yüksek voltaj durumlarında devreyi kesen sistemler ve aşırı akıma karşı sigorta düzenekleri bulunmaktadır. NI-CD ve NI-MH bir akım kaynağı ile şarj edilebilirken, Li+ pillerin şarjörleri hem akım, hem voltaj kaynağı olmak durumundadır. Bir Li+ pili hasarsız olarak şarj etmek istersek şarjörün çıkış voltajının %1 den fazla oynamaması gerekir. Görüldüğü gibi Li+, çok ileri teknoloji ürünü, hafif, kapasiteleri yüksek. 500 defadan daha fazla şarj edilebiliyor, şarj olduktan sonra kendi kendine deşarjı, bir ayda kapasitesinin %10’undan daha az, NI-CD ve NI-MH piller gibi (memory effect) yok, kullanma sırasında şarj edilebiliyor, deşarj sırasında linear bir yol takip ettiğinden o andaki kapasitesinin ne olduğu ölçülebilir. Yani diğer pillerde olduğu gibi bir anda güç kaybı olmuyor.
Bütün bu avantajlarının yanısıra bu pillerin kullanılmaları, daha doğrusu amatörce kullanılmaları bir hayli zor. Şarj ederken dikkatli olacaksın, deşarj ederken gene öyle. Kıytırık bir şarj cihazı ile şarj edemezsin...
Ancak; elimizde adam gibi bir Li+ şarj cihazı varsa veya kendi becerimizle böyle bir cihaz imal edebiliyorsak hiç düşünmeden Li+ konforunu yaşayalım.

Şarj aletini


Pillerin kullanımına bakıldığında şarj aletinin deşarj özelliği olması tavsiye edilmiştir. Şarj aletinin 3 saatten daha kısa sürede şarj etmemesi önerilmiştir(yeni nesil için). Bence eski tipler içinde geçerli olması gerekir, çünkü pili doldururken yüksek akım vereceği için pilin ve aletin ısınmasına dolaylı olarak her ikisininde kısa ömürlü olmasına sebep olacaktır. Şarj aletini alırken kaç amper yükleme yaptığına bakın böylece pili kaç saatte dolduracağını hesaplayabilirsiniz. Mesela alacağınız aletde AA için 300 mA yazıyor, 2000 mA bir pili 300 mA ile yaklaşık 7 saatte dolduracaktır.

Kullanıldıktan sonra pillerin bir şarj cihazı kullanılarak dejarj edilmesi gerekir. Pil tamamen boşaltılmazsa, şarj tam olmayacak, yeni ve daha düşük bir enerji seviyesi belirlenecektir. Buna ’hafıza etkisi’ adı verilir. Bir başka deyişle hafıza etkisi, tam deşarj olmayan pillerde, pilin kullanılmayan bölümünün enerji alamaz ve üretemez hale gelmesi demektir. Bunun sonucu olarak pillerin kullanım süreleri gittikçe kısalacak ve daha sık şarj edilmeleri gerekecektir.

Hafıza etkisinden kaçınmak için pilleri tamamen deşarj etmek gerekir. Bu ömürlerini uzatacaktır.Pillerin hafıza problemini gidermek için Ataba AT-908 de bulunan REFRESH yazan anahtar orta konuma alındığında pilleri yenilemektedir. (Sadece Ni-Cd piller için kullanılmalıdır. ASLA Ni-Mh ve Li-ion (Lithium Ion) piller için KULLANILMAMALIDIR) Ni-MH (Nickel-Metal Hydride) ve Li-ion (Lithium Ion) pillerede hafıza etkisi yoktur.
-Derlemedir-

Son düzenleyen Safi; 11 Haziran 2016 19:54


11 Haziran 2016 18:42       Mesaj #2
Safi - avatarı
SMD MiSiM
ŞARJ EDİLEBİLİR PİLLER (SEKONDER PİLLER)
Nikel Kadmiyum Piller
Nikel Kadmiyum pilleri piyasada Ni-Cd veya “Ni-Cads” sembolleri adında satılmaktadır.
Sponsorlu Bağlantılar
Bu pillerdeki reaksiyonu;
50610d1465652964 pil nedir pilin ozellikleri ve yapisi hakkinda p5
50611d1465652964 pil nedir pilin ozellikleri ve yapisi hakkinda p6
Ni (OH)2, CdI2 kaplı yapıya sahiptir. NiOOH, kompleks ve çok fazlı bir maddedir. Bu önemli bir avantajdadır. 1000 defa şarj imkanı sağlar ve kendi kendine deşarj olmaksızın uzun zaman kalmasını sağlar. Aşırı şarj, kadmiyum hidroksitin elektrotu pasifleştirilmesine neden olur.
Bu pillerde kadmiyum miktarı %11 ila 20 arasında değişir. Kullanılmış Nikel-kadmiyum piller tehlikeli atıklar sınıfına girer. Geri dönüşüm merkezlerinde eskisi getirilmeyen nikel-kadmiyum pillerin yenisi verilmemesi geri dönüşüm metotlarından biridir.
Dünyada son 30 yılda Ni-Cd pili üretiminde 16.000-18.000 ton kadmiyum tüketilmiştir. Dünyada üretilen kadmiyumun 2/3’ü Ni-Cd üretiminde kullanılmıştır. Ni-Cd pillerin % küçük boyutludur. Evler aletlerinde, güç aletlerinde ve aydınlatma kullanılmaktadır. Geriye kalan V ise büyük endüstriyel hücre tipi bataryalardır.
Çöp depolama alanlarındaki kadmiyumun %50 si Ni-Cd pillerden ileri gelmektedir.
Nikel kadmiyum pillerin yerine mümkünse kadmiyum içermeyen nikel metal hidrid ve lityum pilleri gibi alternatifleri kullanılmalıdır.

DEVAMI Pil Nedir? Pilin Özellikleri ve Yapısı Hakkında
Son düzenleyen Safi; 11 Haziran 2016 19:54
11 Haziran 2016 19:47       Mesaj #3
Safi - avatarı
SMD MiSiM

Şarjedilebilir Piller


Şarjedilebilir Piller uygun şartlarda 1000 defaya kadar tekrar şarj edilebilir. Genel olarak Nikel Metal Hidrid (niMH), Nikel Kadmiyum (NiCd), Lityum İyon (Li-ion) türleri piyasada bulunmaktadır.
Ad:  piller.JPG
Gösterim: 2304
Boyut:  46.4 KB

Lityum - ion Piller


Şarj edilebilir Lityum -İon pilleri, bilinen şarj edilebilir pil sistemleri içerisinde en fazla enerji yoğunluğuna sahiptir. Bu bakımdan, bu piller belirli bir hacim veya ağırlıkta diğer pillere nazaran daha fazla enerji depolayabilirler. Bu husus Pil sistemlerinin mukayesesinde de görülmektedir. Lityum -ion pilleri de diğer piller gibi silindirik ve prizmatik şekilde üretilmektedir. Ancak prizmatik tip piller, şekilleri itibarıyla batarya blokları içerisine yerleştirmede daha uygun olduklarından silindirik tiplere göre daha fazla önem kazanmaktadırlar. Li-ion pilinin nominal gerilimi 3.6V 'tur. Bu ise Ni-Cd ve Ni-MH pilinin 3 katıdır. Bu gerilim uyumluluğu bakımdan 3 adet Ni-Cd veya Ni-MH pilinin yerine 1 adet Li-ion pili kullanılabilir (ancak şarj sistemi, pilin çalıştırdığı cihazın akım gereksinimi gibi diğer parametrelerde göz önünde tutulmalıdır). Prizmatik piller 6-8 mm kalınlıkta üretilebildiklerinden, cep telefonu gibi portatif haberleşme cihazlarında slimline olarak adlandırılan bataryaların içerisinde yaygın olarak kullanılırlar. Bunların arasında en popüler olanı ise 8.6 x 34 x 48 mm ( en x boy x yükseklik ) ölçülerindeki pildir ve neredeyse bu konuda Standard uygulama haline gelmiştir. Bu ölçülerdeki pilin kapasitesi takriben lAh ve sahip olduğu enerji ise 3.5Wh'tir. Söz konusu pilin içerisinde kullanıldığı bataryanın toplam ağırlığı ise batarya plastik gövdesinin, elektronik koruyucu devre elemanlarının ağırlıkları dahil olmak üzere, 40gr'dan biraz fazladır.

Li-ion pilleri özel bir şarj tekniğine, mekanik ve elektronik koruyucu elemanlar içeren komplike emniyet sistemine gereksinim duyarlar. Bu bakımdan, Li- on pilleri, ihtiyaç duyduğu hususların basarıyla yerine getirilebilmesini takiben standardları karşılayan, güvenilir bir enerji kaynağı olurlar. Li-ion pillerinde de Ni-Cd ve Ni-MH pillerinde olduğu gibi bir ventil bulunmakta ve pilin hatalı kullanılması sonucu pil bünyesinde meydana gelebilecek aşırı basınç tahliye edilir. Buna ilave olarak pillerin emniyeti, pil bünyesinde polysvvitch (PTC - Pozitif sıcaklık katsayılı termistor) kullanılarak tamamlanır. Polyswitch'ler normal kullanım şartlarında iletken, pilin yanlışlıkla kısa devre edilmesi gibi durumlarda yüksek akım akması sonucu direnci sonsuza çıkarak akım akmasını engelleyen ve şartlar normale dönünce yine iletken olabilen devre elemanlarıdır.
Ancak bütün bunlara rağmen Li-ion pilleri şarj esnasında pillerin gerilimi müsaade edilen değere gelince şarj işlemini kesinlikle sona erdiren ve deşarj anında da yine pillerin belli bir gerilimin altında deşarj edilmesini önleyen elektronik koruma devrelerine (PCM i protection Circuit modüle) ihtiyaç duyarlar. Buna ilave olarak bataryanın çalıştırdığı cihaz üzerinde de yazılım ile bataryanın şarj ve deşarjı kontrol edilebilir.

Şarj ( Doldurma )


Ni-Cd ve Ni-MH pillerinin şarjında, tam şarj durumuna ulaştıktan sonra piller tampon ( trickle ) şarj akımı ile devamlı olarak şarj edilebildiği halde Li-ion pillerinde benzeri bir durum söz konusu değildir. Bir Li- on pilinin şarjı esnasında pil geriliminin 4.20V ± 50mV ’a ulaştığı anda şarj işlemine kesinlikle son verilmelidir. Şarj cihazının arızalanması durumunda ise koruyucu devre devreye girerek bu andan sonra herhangi bir akım akmasını önlemelidir. Li-ion pilleri - I/U - metodu olarak adlandırılan teknik ile şarj edilirler. Bu teknikte, örneğin 700mAh kapasiteye sahip bir pil önce pil gerilimi 4.2V'a ulaşıncaya kadar 700mA sabit akım ile (takriben 1 saat) daha sonra 4.2V şarj gerilimini 2 saat süreyle sabit tutup akımı sürekli azaltarak şarj edilebilir. Bu durumda, Li-ion pillerinin şarjı için müsaade edilen 0°C ile 45°C sıcaklık sınırları içerisinde, pil ilk 1 saat içerisinde takriben %80 kapasiteye, 2 saat içerisinde %99 kapasiteye ve 3 saat içerisinde %100 kapasiteye ulaşır. Bu şartlardaki şarj işlemini piyasada Ni-Cd ve Ni-MH pilleri için bulunan şarj cihazları ile sağlamak mümkün değildir. Bu nedenle Li-ion pillerinin şarjı özel olarak bu is için tasarımlanmış cihazlarla yapılmalıdır.

Deşarj


Li-ion pillerinin deşarjında da piller müsaade edilen gerilim değerinin altında kesinlikle deşarj edilmemelidir ki bu değer genellikle 3.OV civarındadır ( Li- N02 pilleri için 2.7V, Li-CoO pilleri için 2.3V, vs) Bu piller için müsaade edilen deşarj sıcaklığı -20°C ile +60°C sınırları arasıdır. Li-ion pilleri 1 - 2CA akımı ile devamlı ve 3 - 4CA akımı ile kısa aralıklarla deşarj edilebilirler. Yüksek akımlarda ve belirtilen sıcaklık sınırları dışında yapılan deşarjlarda elde edilen deşarj kapasitesinin düşük kalacağı açıktır.
Kullanım Yerleri
Özellikle silindirik tip Ni-Cd ve Ni-MH pilleri ölçüler bakımından kuru pillerin muadili olduklarından ve bunlara nazaran üstün özellikler taşıdıklarından bunların yerine rahatlıkla kullanılabilirler. Bu piller, gerek şarj (doldurma) ve gerekse deşarj (boşaltma) esnasında sahip oldukları düzgün gerilimleri ve özelikle Ni-Cd pillerinin çok düşük ve yüksek sıcaklılardaki üstün elektriksel özelliklerden dolayı en uygun enerji kaynağını teşkil ederler. Bu nedenle Ni-Cd ve Ni-MH pil ve batarya bloklarımız alarm ve sinyalizasyon sistemlerinde, telekomünikasyon cihazlarında, bilgisayarlarda (lap-top ve palm-top), test ve kontrol aletlerinde, aydınlatma cihazlarında, hesap makinelerinde, flaşlarda, tıraş makinelerinde, portatif ev aletlerinde, el telsizlerinde, sırt telsizlerinde, radyo televizyon teyp cihazlarında, elektronik kasalarda, daktilo makinelerinde, kordonsuz ve portatif telefonlarda, cep telefonlarında, kameralarda, tıbbi cihazlarda ve çeşitli elektronik aletlerde kullanılması tavsiye edilir. Aşağıda pillerin karşılaştırma tablosu görülmektedir.

Nikel - Kadmiyum ve Ni - MH Piller


Nikel-Kadmiyum pili ismini kendisini meydana getiren malzemelerden alır. Elektrotlar ızgara seklindeki Nikel kaplı çelik taşıyıcı bant üzerine Nikel - Carbonil tozunun sinterleme metodu ile kaplanmasıyla yapılır. Plakalar bilahare Nikel tuzu çözeltilerine havi tanklarda emprenyelenerek pozitif plakalar ve Kadmiyum tuzu çözeltilerine havi tanklarda emprenyelenerek de negatif plakalar haline dönüştürülürler. Sızdırmaz yapılı silindirik ve prizmatik tip Nikel - Kadmiyum pilleri şarj işlemi hariç herhangi bir fiziki bakım gerektirmezler. Bu pillere su veya elektrolit ilavesine gerek yoktur ve piller her konumda çalışabilirler. Pillerin yapıları darbeye, düşmeye, vibrasyona ve her türlü mekanik dıs etkenlere karsı çok dayanıklıdır. Silindirik piller 0.5Ah ile 7Ah arasında farklı kapasitelere sahip olup, IEC 285 (International Electrotechnical Commission ) Kasım 1983 standardına göre üretilmektedir. Ni - Cd pilleri söz konusu standardlarda belirtilen ölçülere tamamen uygun olup, kalite şartlarını fazlasıyla karşılamaktadır. Nikel - Metal Hidrit Piller Portatif enerji kaynakları gün geçtikçe, yüksek teknoloji ürünü cihazların ana parçası haline gelmektedir. GSM telefonlar, Notebook bilgisayarlar ve Camcorder(kameralar) gibi tüketici cihazlarındaki son gelişmeler bu tür cihazları şarj edilebilir portatif bataryalara çok bağımlı hale getirmektedir. Cihazların küçülmesiyle birlikte şarj edilmiş bir batarya ile daha uzun süre çalışabilme ihtiyacı, batarya teknolojilerinin geliştirilmesini gerekli kılmıştır, ideal bir bataryada uzun ömür, küçük boyut, hafiflik, güvenirlilik, emniyet, ekolojik uyumluluk gibi özellikler bulunmalıdır. Bu isteklerin karşılanması çalışmalarının sonucunda Ni-Cd bataryalardan daha yüksek enerji yoğunluğuna sahip Ni-MH pilleri geliştirilmiştir. Pillerin enerji yoğunluklarındaki bu gelişmeler 3C's ( Cellular phone Camcorder Computer) olarak bilinen cihazların boyutlarında istenilen küçülmeyi ve çalışma süresini sağlamıştır. Şarj edilebilir batarya teknolojilerindeki bu gelişmeler portatif bataryalara yeni kullanım alanları da açmıştır. Ni-MH pillerinin elektriksel ve mekanik özellikleri Ni-Cd pillerininkine çok benzemekle birlikte pil bünyesinde kullanılan aktif maddenin yapısından kaynaklanan küçük farklılıklar mevcuttur. Ni-MH pillerinin en belirgin özelliği, bünyesinde ağırlığının %20 'si oranında Kadmiyum ihtiva eden Ni-Cd pilleri ile kıyaslandığında, %0 oranında Kadmiyum içermeleri bakımından çevre ile tam uyumlu olmalarıdır. Şarj, deşarj ve kapasite gibi elektriksel özellikleri itibarıyla mevcut farklılıklar ise aşağıda izah edilmektedir.

Ni - Cd ve Ni - MH Pillerinin Özellikleri


Şarj


Ni-Cd ve Ni-MH pillerinin şarjı için değişik metotlar mevcuttur. Ancak, pil üreticisinin tavsiye ettiği şarj metodu uygulanmalı ve mümkün olduğu kadar aynı üreticinin cihazı kullanılmalıdır. Ni-Cd ve Ni-MH pilleri için genellikle sabit akım ile şarj tercih edilir. Desarjlı bir pili tam şarj edebilmek için, Standard şarj akımı olarak tanımlanan anma kapasitesi akımının 1/10'u (0.1 CA) ( örneğin: KR 35/62 pili kapasitesi 4Ah'tir. Bunun için 0.1CA akımı 4A/10 = 0.4A'dir buda 400mA'e karsı gelir.) akım ile oda sıcaklığında 14 - 16 saat süreyle şarj etmek gerekir. Şarj akımının şiddeti pil tipine, çevre ve pil sıcaklığına göre ayarlanır. Standard şarj akımı ile yapılan şarjda pil geriliminin değişimi sekil-l'de gösterilmektedir. Farklı sıcaklık ve şarj akımları ile yapılan şarjlarda pil geriliminin değişimi sekil-5 ve 6'da verilmektedir. Belirtilen akım şiddetinin üstündeki akımlarla yapılan şarj sakıncalıdır. Zira tam şarj durumuna ulaştıktan sonra aşırı şarj akımları pil bünyesindeki gaz çıkısını gaz emilisine nazaran artırırlar. Sekil-4'te pil dahili basıncı ve geriliminin şarj akımı şiddeti ve şarj süresine göre değişimi görülmektedir. Neticede pil bünyesinde hasar meydana gelebilir. Ayrıca, pillerin düşük iç dirençlerinden dolayı sabit gerilim altındaki şarjlardan mümkün olduğu kadar kaçınılmalıdır. Şarja bağlamadan önce pilin (+) ve (-) kutuplarının cihaza doğru yerleştirildiği kontrol edilmelidir. Ön görülen şarj süresinin çok üzerinde şarja tabi tutulmuş pillerde performans düşüklüğü görülür. Asın deşarj olmuş pillerin 20 - 24 saat süre ile şarjı gerekebilir. Piller üreticisinden piyasaya desarjlı olarak verilirler. Bu bakımdan pillerin ilk kullanımdan önce tam şarj durumuna getirilmesi gerekir. Ni-Cd pilleri ile Ni-MH pillerinin şarj karakteristiklerinin birbirine çok benzemesine rağmen, Ni-Cd ve Ni-MH pillerinin özellikleri ararsındaki en belirgin fark, pillerin şarj sonu gerilim değerleridir. Sekil-3'te görüldüğü gibi, Ni-MH pillerinin şarj sonu gerilimi Ni-Cd pillerininkinden daha düşüktür. Bu bakımdan Ni-Cd pilleri için tasarlanmış ve şarj parametrelerini yeterince kontrol etmeyen şarj cihazları Ni-MH pilleri için uygun olmayabilir. Ni-Cd ve Ni-MH pillerinin birbirlerinin yerine kullanılabilir olmalarına rağmen bu husus göz önünde tutulmalıdır. Aksi durumda Ni- MH pilinin performansında erken düşüşler görülecektir.

Deşarj


Sinterlenmis elektrotlu Ni-Cd pillerinin düşük iç direnci,elektrot plakalarının aktif yüzeyinin geniş olması ve dengeli elektrolit ihtiva etmeleri kendilerine mükemmel deşarj özellikleri sağlamaktadır. Piller yüksek deşarj uygulamalarında bile oldukça dengeli deşarj gerilimi verirler ve gerilim eğrileri sekil-7 'te görüldüğü gibi çok düzgündür
Kapasite, pil cinsine bağlı olmakla beraber, deşarj akımının şiddetine, çevre sıcaklığına ve deşarj sonu geriliminin seviyesine göre değişme gösterir. 0.2CA sabit deşarj akımı ile deşarjda ortalama deşarj gerilimi 1.25Volt'tur. 0.5CA sabit deşarj akımından daha yüksek akımlarla yapılan deşarjda Ni-MH pillerinin ortalama gerilimi Ni-Cd pillerininkinden daha düşük kalmaktadır. Deşarj akımının şiddeti önemli bir faktör olmakla beraber piller 1.0 V 'un altında deşarj edilmemelidirler. Ni-Cd ve Ni-MH pillerinin -40°C ile +55°C sıcaklık sınırları içerisinde kullanılmaları mümkündür ancak tavsiye edilen kullanım sıcaklığı - 20°C ile +40°C arasındadır. Ayrıca Ni-Cd pillerini 10CA gibi yüksek akımlarla deşarj edebilmek mümkün iken Ni-MH pilleri için azami deşarj akımı 3CA'dır.

Sıcaklığın Etkisi


Ni-Cd ve Ni-MH pillerinin geniş sıcaklık sınırları içerisinde kullanılmaları mümkündür. Ancak, sıcaklık artısı nedeni ile pil bünyesindeki elektro-kimyasal aktivitenin artacağı, düsmesi ile de bu aktivitenin azalacağı unutulmamalıdır. Sekil-6'da sıcaklığın pil kapasitesine etkisi görülmektedir. Bu nedenle aşağıda belirtilen hususların göz önünde tutulması yararlı olacaktır.
  • Piller her zaman ısı kaynaklarından uzakta kullanılmalıdır. Özellikle silindirik tip pillerin 35°C sıcaklığın üstündeki devamlı kullanımlarında kapasite düşüklüğü görüleceği gibi pil ömründe de kısalma söz konusudur.
  • Sıcaklığın artısı ile pilin kendiliğinden deşarj olma oranı da artar. - Özel durumlar haricinde pillerin 0°C 'nin altında ve 40°C 'nin üstünde şarj edilmesi tavsiye edilmez. Zira bu sıcaklıklardan sonra verim düşmeye baslar.
  • Şarj esnasında pillerin sıcaklığı tedricen artacaktır. Ortamda yeterli havalandırma mevcut değilse piller asın ısınmaya maruz kalacaklar ve performansları düşecektir. Özellikle yüksek akım ile yapılan şarjlarda pil ısısının mutlaka kontrol edilmesi gerekir. Aşağıdaki tabloda sabit akımı ile deşarjda pil kapasitesinin sıcaklığa göre değişimi görülmektedir

Kısa Devre


Sinterlenmis elektrotlu Ni - Cd pillerin iç dirençleri çok küçüktür. Bu nedenle harici bir kısa devre yaratılması halinde anında çok yüksek deşarj akımları oluşacaktır. Bu durum çok uzun süre ile deşarja tabi tutulmuş pillerde bile görülür. Kısa devrenin yol açtığı yüksek deşarj akımları pilin veya hücrenin sıcaklığını had safhaya çıkaracak ve neticede pil veya hücre hasara uğrayacağı gibi çevresinde de yanıklara yol açacaktır. Bu nedenle pillerin kullanımı esnasında yüzük, para, bilezik ve diğer madeni eşyalar ile kazara teması önlenmelidir. Özellikle dıs kılıfları bulunmayan silindirik pillerin kısa devre yapılma ihtimalleri çok fazla olduğundan bu pillerin elden geçirilmesi esnasında çalışma zemininin madeni olmamasına dikkat edilmelidir.

Sızma


Ni-Cd ve Ni-MH pillerinin depolanması veya kullanılması esnasında, sürekli sarj/desarj saykıllarına tabi tutulma ve özellikle aşırı şarj durumunun mevcudiyetinde pillerin üst kısımlarında kristal halinde beyaz toz zerrecikleri görülebilir. Bu madde, pillerde sızdırmazlık contasından nüfuz etmiş Potasyum Hidroksitsin (Elektrolit maddesi) havadaki serbest Karbondioksit ile birleserek meydana getirdiği Potasyum Karbonat 'tır. Adı geçen bu birikintinin pilin elektriki özellikleri üzerinde veya ömrüne olumsuz yönden hiçbir etkisi yoktur. Ayrıca bu madde kuru bir bezle temizlenebildiği gibi, istenildiğinde silindirik pillerin ağız kısmına silikon gresi sürmek süretiyle oluşumu tamamen önlenebilir.

Depolama


Sızdırmaz tip Ni - Cd ve Ni - MH pilleri uzun yıllar depolanabilirler. Ancak bu depolama süresince pilin elektrotlarında zamanla yaslanma ve kapasitesinde bir azalma olacağı da aşikardır. Tablo-3 'te depolama süresine göre Ni - Cd pilinin kapasitede meydana gelebilecek kayıplar görülmektedir. Bu depolamada pilin sahip olduğu şarj veya deşarj durumunun önemi yoktur. Tavsiye edilen depolama sıcaklığı 0°C ile 25°C arasındadır. Depolama ortamının izafi rutubeti %50 dolaylarında tutulmalıdır. Depolama yerinin karanlık olması da faydalıdır. Soğukta depolanan pillerin şarj kaybı daha azdır. Sekil-9'da pil depolama ortam sıcaklığının pilin kapasite kaybına olan etkisi görülmektedir. Ancak pillerin soğukta muhafazası ekonomik olmayabilir. Soğukta bekletilmiş piller kullanımdan önce oda sıcaklığında en az 1 saat bekletilmelidir. Uzun süre ile depolanmış pillerin tam kapasiteye ulaşabilmesi 2-3 şarj deşarj saykılına tabi tutulmayı gerektirir. 1 saykıl, tam şarjı takibeden bir deşarjdan ibarettir. Diğer taraftan uzun süreli depolanacak piller, depolama öncesi 0.2 CA Amperlik bir akım ile 1.0 V'a kadar deşarj edilip bilahare depolamaya alınabilirse, depolama sonrası ilk şarjda hemen %100 verime ulaşılacaktır.

Hafıza Etkisi


Ni - Cd pillerde, pil tam şarj olmadan kullanılmaya baslar ve kapasitesinin tamamı kullanılmadan da şarj edilir ve bu kullanma sekli sürekli devam ederse kapasitede geçici bir kayıp olabilir. Bu olay hafıza etkisi olarak tanımlanır. Uzun süreli asın şarjı takibeden ilk deşarjda da bu tip kayıp görülebilir. 2-3 ayda birkaç kez pil tam şarj edilir ve kapasitesinin tamamı kullanılırsa bu hafıza etkisi silinip başlangıçtaki kapasitesine yeniden ulaşılabilecektir. Son yıllarda pil üretim teknolojisinde sağlanan gelişmelerin sonucunda bahis konusu etki asgari düzeyde kalmaktadır.

Bağlantılar


Birden fazla benzer kapasitedeki pilleri seri bağlamak suretiyle 1.2V'tan daha yüksek gerilimli bataryalar elde etmek mümkündür. Ancak bataryayı meydana getiren pillerin her birinin kapasitesi digerininki ile %5 toleransla aynı olmalıdır. Dolayısı ile pillerden rasgele batarya teşkili sakıncalıdır. Bu bakımdan batarya yapılacak pillerin mutlaka kapasite sınıflandırılması yapılmalıdır. Genellikle seri bağlamalarda 2-12 adet pil kullanılmalıdır. Harici özel kontrollar bulunmadıkça Ni-Cd ve Ni-MH pillerinin paralel bağlanması tavsiye edilmez. Zira bu tür bağlanmış bataryaların şarjı esnasında paralel kollarda dengesiz akım seviyeleri meydana gelebilir ve belirli devrelerden aşırı akımlar geçebilir. Batarya teşkilinde veya başka bir maksat için pil gövdesine yapılacak bağlantılarda lehim kullanılmamalıdır, iyi bir lehim ekleminin sağlanması için gereken lehimleme sıcaklığı pilin performansının düşmesine sebep olabilir. Bu bakımdan bağlantılar lehim yerine nokta kaynağı ile yapılmalı ve bağlantılarda nikel veya nikel kaplanmış çelik iletkenler kullanılmalıdır.

Kullanım Ömrü


Harici mekanik etkilerin Ni-Cd ve Ni-MH pillerinin ömrü üzerinde çok az etkisi vardır. Ancak aşırı deşarj akımları, aşırı şarj süreleri ve aşırı sıcaklıklar pillerin ömürlerini kısaltıcı faktörlerdir. Normal kullanım şartlarında pillerin ömrü 1000 saykıla (sarj/desarj) kadar uzanabilir. Bu ise 5 yıl veya daha uzun süreye karsı gelmektedir. Normal deşarj limitinin %50 'si kullanılmış pillerde 2000 saykıl gibi çok uzun bir ömür elde edilebilmektedir.

Erken Bozulma


Nadirde olsa bazen Ni-Cd ve Ni-MH pillerde erken kapasite kaybı görülebilir. Bunun başlıca sebebi sarj/desarj sayallarındaki dengesizliktir. Bu gibi pili önce derin bir deşarja ve bilahare tam şarja tabi tutmak sureti ile normale dönmesi sağlanabilir. Bazen kapasite kaybı uzun süreli asın şarjlardan sonra da görülebilir. Bu takdirde uygulanacak deşarj tam şarj saykılı pili eski haline getirecektir.

Tam Bozulma


Pillerinin tam bozulması, normal olarak zaman, sıcaklık, deşarj durumu ve genel kullanım şartlarına bağlıdır. Tam bozulma, çoğunlukla pil bünyesinde bir kısa devre veya açık devre oluşması sonucunda görülür. Dahili kısa devreler yüksek veya alçak dirençler yaratırlar ve sonuçta pilin şarj kabul etmemesine ve deşarjda da kapasite düşüklüklerine yol açar. Dahili kısa devreler genellikle pilin seperatör maddesinin yıpranması neticesinde ortaya çıkar. Pildeki elektrolit maddesinin kuruması pil bünyesinde açık devreler yaratır. Bu gibi durumlarda elektrotlar arası akım geçişi zorlaşır. Elektrolit kaybına yüksek sıcaklıklar ve yüksek akımla şarj / deşarj uygulamaları sebep olmaktadır. Belirli bir cihaz için seçilmiş bir pilin kapasite düşüklüğü nedeniyle o cihazı çalıştıramaz duruma gelmesi o pilin atılacağı anlamına gelmemelidir. Bahis konusu pil için başka tür cihazlarda kullanım yeri bulmak mümkündür.

Pillerin performans ve maliyet sıralaması nasıldı?

Pil alırken sıklıkla "heavy duty", "super heavy duty", ve "longer lasting" terimlerini görürsünüz. Fakat pillerin dayanma süresi ve perfomansında üretim sırasında kullanılan sistem ve hammaddenin çok büyük etkileri vardır. Yüksek fiyatına rağmen alkalin pillerin dayanma süresi çinko karbon pillere göre 10 kat daha fazladır.
Şarj edilebilir pillerin maliyeti ilk aldığınız zaman yüksektir. Fakat 1000 defaya kadar tekrar şarj edilebildiklerinden uzun süreli kullanımlarda çok daha ekonomik olacaktır.
NiCd ve NiMH pillerin benzer özellikleri vardır. NiMH piller, NiCd pillere göre aynı kullanım koşullarında iki kat daha dayanıklıdırlar.

Pil seçerken fiyat ve performans arasında nasıl bir denge sağlayabilirim?

Pil seçmeden önce kullanacağınız cihazın nasıl bir güç ihtiyaç olduğunu bilmeniz gerekmektedir.
NiMH pillerbatteries en uzun kullanım süresini sağlar. Ayrıca 1000 defaya kadar şarj edilerek tekrar kullanılabilirler. Birim enerji maliyeti alkalin v karbon çinko pillerine göre daha düşüktür. Alkalin piller genel kullanılan elektronik cihazlar için en uygun seçenektir.
Çinko Karbon piller düşük enerji ihtiyacı olan elektronik cihazlarda kullanılabilir.

Şarj edilebilir pilleri voltajı nedir?

NiMH & NiCd pillerin 1.2V/pil nominal voltaj değeri vardır. Liyum İyon piller 3.6 - 3.7V/pil voltaj sağlar.

Şarj edilebilir piller 1.2V değerine rağmen market pillerin yerine kullanılabilir mi?

Evet, NiMH piller her durumda özellikle de yüksek enerji gerektiren elektronik cihazlarda sorunsuz kullanılabilir. Alkalin pill 1.5V enerji sağlamasına rağmen bitmeye yakın voltaj değerlerinde düşüş yaşanabilir. Bitmeye yakın alkalin pilleri voltaj değeri yaklaşık 1.2V seviyesine iner. Aradaki en önemli fark alkalin pilleri ilk kullanımda 1.5V ile başlayıp kullanım sonucunda 1.0V değerinin altına düşmesidir, diğer yandan NiMH piller kullanım süresinde 1.2V ortalama değer sağlar.

Şarj edilebilir NiMH pil kullanmanın avantajları nedir?

Performans - NiMH piller yüksek enerji gerektiren elektronik cihazlarda alkalin pillere göre 3 kat daha uzun süre kullanılabilir.
Tasarruf - 1000 defaya kadar şarj edilerek tekrar kullanılabilir. Çevre Dostu - Kadmiyum ve cıva gibi çevreye zararlı madde içermemektedir.

NiMH pillerin performansını etkileyen faktörler nelerdir?

NiMh pillerin çabuk tükendiği durumlara genellikle yanlış uygulamalar sebep olmaktadır. Fazla şarj ve aşırı deşarj düşük performansa sebep olur.

Kısa devre nedir?

Kısa devre, pilin artı ve eksi kutularının metal bir nesne ile birbirine bağlanması sonucunda olur. Pil ısısının artması, iç basıncın yükselmesi sonucunda pilin akması gibi problemler yaratabilir.
Kısa devrenin engellenmesi için piller, metal nesneler ile aynı yerde taşınmamalıdır.

Şarj edilebilir pillerin kendi arasındaki farkları nelerdir?

Lityum İyon (Li-ion) pillerin kapasitesi yüksek ve ağırlıkları düşüktür. Voltaj değeri 3.7V'dur.
Nikel Metal Hidrid (NiMH) piller yüksek kapasiteledir (Nikel Kadmiyum (NiCd) pillerden iki kat fazla) ve çabuk şarj edilebilirler. Yüksek enerji gerektiren dijital kamera, motorlu oyuncaklarda kullanımı tercih edilmelidir. Voltaj değeri 1.2V'dur.
Nickel Kadmiyum (NiCd) piller 1000 defaya kadar şarj edilebilmeleriyle piyasadaki en ekonomik çözümdür. Çok düşük ısıda ve kötü koşullarda sorunsuz çalışırlar. NiCd pillerin ilk kullanımdan önce tam olarka şarj edilmesi gerekir, voltaj değeri 1.2V'dur.

Hızlı şarj mı yoksa yavaş mı, hangisi daha iyi?

Hızlı şarj yüksek enerji akışı gerektiri ve NiMH pillerin 5 saatten yarım saate kadar düşen kısa sürelerde şarj edilebilmesini sağlar.
Düşük şarj akımı kullanıldığında NiMH pillerin şarj edilme süresi 12 saate kadar çıkabilir.

Trickle charge ne demektir?

Çok düşük bir şarj akımı ile pillerin fazla şarj olmasına sebep olmadan sürekli tam dolu tutulmasını sağlar.

Şarj cihazını seçerken nelere dikkat edilmeli?

Hızlı ve yavaş şarj cihazların değişik avantaj ve dezavantajları vardır. İhtiyaçlarınıza uygun şarj cihazını seçmelisiniz.
Hızlı şarj cihazlarında süre kısalır fakat üretimi daha kompleks olduğundan fiyatı yüksektir.
Fazla şarj edildiğinde NiMH pillerin ömrü kısalır, iyi dizayn edilmiş bir hızlı şarj cihazı bu sorunu önler. Bu tür kontrol mekanizmaları fiyatın yükselmesine sebep olur.
Bu sebeple eğer hız önemli değilse, ekonomik olması açısından yavaş şarj makineleri tercih edilebilir, bu tür cihazlar pillerin uzun ömürlü olmasına da yardımcı olur.

Pilleri şarj etme süresi nedir?

  • Şarj süre mA cinsinden şarj akımına ve piliniz kapasitesine (mAh) bağlıdır.
  • Capacity of battery / charging current X 120% formülü ile hesaplanabilir.
  • Genel uygulamada şarj süresine kayıpları göz önünde tutarak %20 ilave etmek gerekir.
Pilleri sürekli şarj edebilir miyim?
Şarj cihazınıza bağlı olarak edebilirsiniz.

Şarj edilirken piller ısınıyor, bu normal midir?

Evet, şarj sırasında pillerin ısınması normaldir.

Hafıza etkisi nedir?
Pilin şarjı tam olarak bitmeden şarj edilmesi durumunda hafıza etkisi ortaya çıkar. Pil son şarj seviyesini hatırlar, ve zaman içinde bu uygulamanın devam etmesi durumunda pil ömrünün kısalmasına sebep olur.

NiMH pillerde hafıza etkis var mıdır?

Hayır, teknolojik ilerleme sonucunda NiMH pillerde bu sorun giderilmiştir.

NiMH pillerde kendi kendine deşarj oranı nedir?

NiMH piller şarj edildikten sonra uzun süre kullanılmazsa, gücü düşmeye başlar. Oda sıcaklığında deşarj oranı pilin toplam gücünde %15-20 azalmaya sebep olur.

Pil ömrü ne kadardır?

Pil ömrü şarj-deşarj sayısına bağlıdır, kapasitenin %60-80 oranında kaybolması durumunda pilini ömrünün bitmiş olduğu düşünülebilir.

Pil ömrüne hangi faktörler etki eder?

Aşağıdaki faktörler pil ömründe etkilidir:
1) Şarj: Pil ömrünün kısalması ve fazla şarjı önlemek için tavsiye edilen veya pil özelliklerine uygun şarj cihazının kullanılması gerekmektedir. Genel olarak, yavaş şarj pil ömrüne ve yüksek kapasitede şarja yararlıdır.
2) Deşarj: Pil ömrünü etkileyen önemli faktörlerden biri deşarj oranıdır. Deşarj oranının artması ile pil ömrü kısaltabilir. Bu yüzden pillerin çok düşük voltaj değerine deşarj olması önlenmelidir, genel olarak 0.8-1.0V değerine düşen pillerin şarj edilmesi gerekmektedir.
Yüksek sıcaklıklarda deşarj pil ömrünü azaltır.
Uzun süre kullanılmadığında bazı elektronik cihazların içinde bırakılan piller küçük elektrik akımları sonucunda tamamen deşarj olabilir.
Farklı türde pillerin aynı anda kullanılması pillerin fazla deşarj olmasına sebep olabilir.
3) Saklama: Piller uzun süre yüksek sıcaklıkta saklanırsa, elektrodları bozularak pil ömrü kısalabilir.
Çok uzun süre ile pilleri şarj cihazının içinde tutmamalısınız.

Pil ömrünü nasıl uzatabiliriz?

  • Pilleri serin ve kuru bir ortamda güneş ışığına maruz kalmayacak şekilde saklayın.
  • Uzun süreli saklamada ortam sıcaklığı 30C üzerine çıkmamalıdır.
  • Çok yüksek sıcaklıklarda pilleri şarj etmeyin ve bu tür ortamlarda saklamayın.
  • Fazla şarj etmeyi önlemek için uygun şarj cihazı kullanın.
  • Pil ve şarj cihazını paket olarak satın alınması tavsiye edilebilir.
  • 0.8V altına düşmeden pilleri tekrar şarj edin.
  • Uzun süre kullanılmayacaksa pilleri cihazınızdan çıkartın.
  • Pillerin fazla şarj edilmemesine dikkat edin.
  • Değişik türdeki pilleri aynıanda kullanmayın.
NiMH pilleri nasıl saklamalıyım?
Yüksek sıcaklıklar NiMH pillerin kapasitesinin düşmesine sebep olur.

Aşırı sıcak ve soğuk pilleri etkiler mi?

Aşırı sıcak ve soğuk ortamlar pillerin kapasitesinin düşmesine sebep olur. Pillerin oda sıcaklığında ve kuru ortamlarda saklanması gerekmektedir.

NORMAL PİLLER (ŞARJ EDİLEMEYEN KULLAN AT PİLLER)


Yapılması Gerekenler
1.Cihazınıza pilleri takmadan önce mutlaka kullanım klavuzunu okuyun.
2.Cihaz üreticisinin belirttiğin boyut ve cins pilleri kullanın. Pilleri cihazınıza düzgün bir şekilde yerleştirin, (+) ve (-) kutupların yerleşimine dikkat edin.
3.Tükenmiş olan pilleri cihazdan birlikte çıkararak yerine aynı boyut ve türde yeni pil kullanın.
4.Pilleri kuru bir ortamda ve oda sıcaklığında saklayın.
5.Cihazınıza uzun bir süre kullanmayacaksınız pilleri çıkartın.
6.Pillerin kutuplarını ve cihazınızın pil haznesindeki bağlantı noktalarını temiz bir kurşunkalem silgisi veya bez ile pilleri her değiştirdiğinizde silin.
7.Pilleri çocuklardan uzak tutun, yutma durumunda hemen bir doktora başvurun.

Yapmamanız Gerekenler

1.Pilleri ateşe atmayın, patlayabilir.
2.Şarjedilebilir ibaresi bulunmayan pilleri tekrar şarj etmeye çalışmayın.
3.Yeni ve tükenmiş pilleri veya değişik türdeki pilleri birlikte kullanmayın. Cihazınızın çalışmaması veya sizin yaralanmanıza sebep verecek deformasyon veya akma durumu ile karşılaşabilirsiniz.
4.Paketinden çıkardığınız pilleri cebinizde veya çantanızda metal cisimler ile birlikte taşımayın. Pillerin kısa devre yaparak aşırı ısınmasına sebep olabilir.


Hızlı Cevap
Mesaj:


Kaynak:

Bu sayfalarımıza baktınız mı
paneli aç