浅谈镍氢电池在电动航模中的运用
近年来跟着航模活动的深化遍及,模型飞机对动力的要求越来越高。因为电动模型飞机起动便利,又无污染,易操作,越来越遭到航模爱好者的喜爱,而且有不少项目已列入国际比赛。而国际四大热门电地产品之一的镍氢电池以其自身共同的长处成为模型飞机动力的首要挑选。
镍氢电池的特色
镍氢电池是在研讨氢动力的根底上发展起来的一种新式动力。它的负极选用了新式材料,和镍镉电池比较具有以下长处:
1,比能量高
同一类型镍氢电池的容量比镍镉电池的容量高1.5-2倍,如AA型镍镉电池的容量一般为800毫安·时,而镍氢电池可到达1000-1500毫安·时。
2,无回忆效应
所谓回忆效应是指镍镉电池部分放电时,好象“记取”曾经没有放完的电;当电池到达该放电点时,电压永久性下降;而电池内残存的容量随充电次数的添加使实践可利用的电量逐步削减,然后使电器无法正常作业。镍氢电池没有回忆效应,每次运用后,不管有天剩余电量不必放电均可直接充电。
3,无污染
因为镍氢电池不含镉、铅、汞等金属,因而不发生钢污染,对人体、环境均无害,被誉为“绿色电池”。
4,快速充放电
因内部共同的长处,镍氢电池自身具有优秀的大电流冲放电功能,循环寿数可到达510次以上。
5,作业电压
该电池的作业电压在1.2-1.3V之间,与镍镉电池相同,不需求改动本来的电器规划,就可代替镍镉电池。
因而,镍氢电池不只可广泛运用于电子设备、仪器仪表、电动工具、助动车及通讯设备,而且关于电动模型飞机而言,更可谓功能优越。现在的镍氢电池首要有A、AA、AAA、SC等类型。
电动模型飞机对电池的功能买来 现在的电动模型飞机选用的电动机都是直流永磁电机。它的转速高,空载转速在10000转/分钟以上,作业电流大。文中图 1是这种电机的典型 I-Q特性曲线。从I-Q曲线能够看出,跟着Q值逐步增大,I直线上升,因而,对电池功能的要求也非常严厉,首要表现在以下几点:
1.功率密度要大,即瞬时放电功能要好。
在输出电压没有显着下降的条件下,供出的电流越大起抱负,这就要求电池的内阻要特别小。图2为电池供电电路等效电路图。从图中可看出: 门)电动机作业电流 l= E/r+ Zn不只受其阻抗限制,而且和电池内阻r有密切关系。部分电功率将被内阻r耗费转化成热量,然后引起电池内部发热。 (2)电机作业电压地。E-Ir,将下降Ir。当要求输出电流较大时(例如国产540类电机内阻一般在0.5欧姆左右,而AA型镍氢电池内阻一般在10多毫欧到30毫欧之间)电池内阻将不行疏忽。关于电动模型飞机来说,一定要尽量选用内阻小的电池,以利于进步急放电功能。
2.能量密度要高。
所谓能量密度是指单位质量电池的容量,用毫安·时/克或安·时/公斤表明;它是衡量电池的一个重要参数,相同分量的电池容量越大越好。关于航模飞机来说,虽选用相同分量的动力,但功率却显着加大;反过来说,能到达相同大的功率,却减轻了模型飞机的分量,大大进步了功率比和飞翔作用。
3.大电流充电才能要好。
关于航模爱好者来说,放飞环境往往是在野外,其设备和时刻都非常有限,这就要求能在短时刻内给电池弥补电量,也便是咱们所说的急充电才能。因为镍氢电他无回忆效应,不象镍锡电池那样需求“放净足够”,因而可在放飞一个周期后,不必放电即可进行IC电流充电,以弥补电量。此外,还应具有杰出的过充和过放电才能,自放电要小。在组合电池组中每节电池的容量、内阻、自放电、温升等功能要严厉共同,然后到达最佳作用。
国内镍氢电池现状
现在,国际上镍氢电池的出产首要由日本独占。我国从叨时代初开始出产,1996年总产量约为3000万只,和国外产品比较容量低,ICll%DOD循环充放电达不到500次,产品均匀率差,不利于组合,价格较高。但从1997年以来,国内部分厂家出产的镍氢电地质量大有进步,如济宁广博稀土公司、珠海太一电池公司选用王纪三教授创造的“像渗电极技能”出产的镍氢电池,在电动模型飞机的放飞实验中,作用比较抱负。实验时所用的机型为经改装的P3A加进口 05号电动机。螺旋桨为D180、H120型,起飞质量为1000克,电池组电压为7.ZV。从测试数据看,AA型电池的容量到达了1400-1500毫安·时,内阻平均为15-18安·毫欧,自放电小于15%,分量25克,本钱降低了30%,价格和镍钢电池根本挨近。这对航模爱好者来说可算得上是一个好消息,还可为代替镍钢电池奠定杰出的根底。
镍氢电池的运用与保护
1.现在镍氢电池常用的充电方法首要有三种,快充、标推充、慢充。充电电流及充电时刻可参阅下表:
表中C为电池标称容量毫安·时;I为充电电流毫安;T为充电时刻小时。 充电制式一般有恒流、恒压、脉冲波充电。现在市售大多数为整流十限流元件方法的镍幅简易充电器。主张克己一台业D毫安可调恒流源,用于镍氢电池充电。依据电流挑选巨细,充电时刻按T= 1.4-1.5)C/I核算。别的,无特殊情况一般不选用IC以上电流急充电,以避免电池内压过快增大,形成漏液,损坏电池。
2,镍氢电池自放电才能较大,不运用时应先把电放掉今后贮存,而且要每半年进行规范充放电一次。
3.正常情况下,电池充放电次数达500次以上,随充放电次数的添加,容量会下降,内阻增大,运用一年后要进行容量查看,避免形成过充过放。
4.长时间不必应将电池取出保存。