Újratölthető elemek, akkumulátorok (NiMH)

Az utóbbi években valahogy mindig is központi elemei voltak érdeklődési körömnek a NiMH akkumulátorok. Az elmúlt lassan tíz év alatt sokféle aksi és töltő megfordult a kezeim között, sok tapasztalatra tettem szert használatuk során. Ezt szeretném most megosztani veletek!

Legelőször még gyerekként a 90-es években kerültem kapcsolatba a többször használatos ceruza elemekkel. Sok fogalmam nem volt róluk, nem tudtam, hogyan működtek, csak annyit, hogy ha már nem tekerte a magnó a kazettát akkor itt az ideje, hogy újra feltöltsem őket. Ezután sok idő eltelt és tudatosabban 11 éve vettem az első négyes pakkomat a Rossmannban. Rubin márkájú volt és elvileg azonnal használható. Töltőm még nem volt hozzá, a munkahelyemen töltöttem fel és otthon használtam. 

Na de ne csak nosztalgiázzak! Nézzük mik is ezek az újratölthető elemek. Kezdjük azzal, hogy ez egy helytelen kifejezés. Az elem egyszer használatos áramforrás. Ha lemerült, akkor nem tudjuk újratölteni. Amit többször is tudunk használni vagyis lemerülés után újra feltölteni azt akkumulátornak hívjuk. Nincs szent küldetésem, hogy helyretegyem ezt a világban, mindenki úgy használja az elnevezéseket ahogy akarja. Valószínűleg az angol fordításból maradt ránk az előző kifejezés. Ezt van. A szóismétlés elkerülése miatt lehet én is egyszer így fogom használni egyszer úgy.

Nem igazán akarok belemenni mélyen a felépítésébe, működésébe. Olyan hasznos gyakorlati gyakorlati tippeket és tapasztalatokat fogok leírni amelyek segítenek az ilyen akkumulátorok helyes kezelésében.

Tisztázzunk néhány alapfogalmat és azok kapcsolatát amiket ismerni kell ha egy kicsit el akarunk mélyedni az akkumulátorok világában.

Feszültség

Ez az érték mutatja meg, hogy mi az akkumulátor névleges feszültsége. Alkáli elemeknél ez az érték 1,5 V, viszont Ni-MH akkumulátoroknál ez csak 1,2 V. Ez egy nagyon fontos különbség! Ezért van az, hogy bizonyos eszközök nem használhatók Ni-MH akkumulátorral, mert egyszerűen túl alacsony hozzá a feszültségük. Három sorba kötött AA elem feszültsége 4,5 V míg 3 akkumulátoré csak 3,6 V!

Használat során az alkáli elem és az akkumulátor feszültsége is csökken de van köztük egy lényeges különbség: az akkumulátor kapacitásának nagy részét 1,2 V-on tudjuk kivenni, a feszültség csak akkor kezdd el esni jelentősen ha nemsokára lemerül. Az alkáli elem esetében pedig megindul a csökkenés 1,5 V-ról és folyamatosan csökken lemerülésig.

Ezt úgy kell elképzelni egy izzó esetében, hogy alkáli elem esetében elkezd fényesen világítani majd folyamatosan halványul és kialszik. Akkumulátor esetében a kezdeti fényerő alacsonyabb és van egy minimális csökkenés, de sokáig ugyanazon a szinten világít, majd gyorsan halványul és kialszik.

Mivel egy alkáli elemet nem akarunk (és tudunk) többször használni ezért megtehetjük, hogy addig nyúzzuk míg teljesen le nem merül. Akkumulátor esetében ezt nem tehetjük meg, hiszen a túlmerítés tönkre teszi azt. A Ni-MH akkumulátort nem meríthetjük le 0,9 V-nál jobban, mert akkor roncsolódik, veszít élettartamából vagy végérvényesen tönkre mehet. Ha az eszköz amiben használjuk nem jelzi ezt akkor nekünk kell figyelni Ha nem világít olyan fényesen, nem megy az eszköz, stb. akkor érdemes újratölteni az akkumulátort.

Kapacitás

A kapacitás megmutatja, hogy mennyi "áramot" tud tárolni az akkumulátor. A mértékegysége mAh (miliAmperÓra). Pl. egy 2500 mAh-ás akkumulátor egy 250 mA-es fogyasztót 10 órán át képes működtetni. Sokszor ezt nem ilyen egyszerű kiszámolni. Az alacsonyabb áramigényű fogyasztók nem terhelik annyira az akkumulátort, ott nincs ezzel gond. Viszont ha nagy teljesítményű fogyasztót, pl. egy 2 A-t is felvevő lámpáról van szó, ott már koránt sem biztos, hogy bírni fogja 1,25 óráig működtetni.

Minél nagyobb a fogyasztó annál nagyobb pillanatnyi terhelés fogja érni az akkumulátort. Vannak amik ezt jól bírják (Eneloop, Eneloop Pro, LADDA, Ansmann) és vannak amik kevésbé (Tronic, Activ Energy, sok sajátmárkás termék). Ki kell tapasztalni, vagy teszteket olvasni, hogy melyik márka mit bír.  Pl. egy vérnyomásmérőben (4xAA) én nem tudtam értelmesen használni a Tronic Energy Eco 2300 mAh-s akkumulátort. A kapacitásával nem lett volna baj, viszont két három mérés után, már alig bírta felpumpálni a mandzsettát. Leteszteltem és ekkor még bőven 2000 mAh kapacitás volt benne, egyszerűen a terhelést nem bírta. Ugyanebben az eszközben a Duracell Recharge Ultra tökéletesen működött, mintha tartós alkáli elemet tettem volna bele, rengeteg mérést kibírt egy töltéssel. Ugyanez a helyzet a kisfiam fényképezőgépével. Abba két Eneloop Pro aksit tettem és több száz vakus képet tud készíteni, egy Tronic-kal pedig kikapcsol 10-20 kép után. 

A merítési és töltési ciklusok váltakozása okoz egy természetes elhasználódást így az akkumulátorok kapacitása idővel csökken. Törekedni kell arra, hogy csak egyforma kapacitású akkumulátorokat használjunk együtt.

Általánosságban még elmondható, hogy minél nagyobb egy akkumulátor kapacitása annál nagyobb az önkisülése és ez az újratöltések számára is hatással van.

Méretek

NiMH akkumulátorok mindenféle méretben a rendelkezésünkre állnak. A háztartásokban a leggyakrabban a szabvány hengeres méretű akkumulátorokat használják: AAA, AA, C, D, 9V voltos blokk. Léteznek még ipari akkumulátorok fúrógépekhez és különböző elektromos berendezésekhez, távirányítós autókhoz. 

Minél nagyobb egy akkumulátor, annál nagyobb a súlya és a kapacitása:

TípusKapacitás
AAA700 - 950 mAh
AA2.000 - 2.500 mAh
C4.000 - 5.000 mAh
D4.000 - 10.000 mAh
9V-os blokk200 - 300 mAh

Önkisülés

Önkisülés alatt azt a folyamatot értjük amikor az akkumulátor álltó helyében lemerül. Eleinte csak magas önkisüléssel rendelkező AA akkumulátorok voltak, először a Ni-Cd majd pedig a NiMH. Itt is voltak fokozatok de elmondható, hogy feltöltés után 1-2 hónapon belül lemerültek, nem lehetett őket huzamosabb ideig tárolni. Ez azt is jelenti, hogy ha megvettünk egy pakkot a boltban azt használat előtt fel kellett tölteni, mert szinte biztosan lemerült állapotban jutottunk hozzá. 

Ezután megjelentek az úgynevezett Ready to Use akkumulátorok, amelyek már alacsonyabb önkisüléssel (LSD - Low Self Discharge) rendelkeztek, így alkalmasak lehettek arra, hogy vásárlás után azonnal használjuk őket. Természetesen itt is nagy (volt) a szórás. Ilyen téren a legmegbízhatóbb márka az Eneloop és azt állítják, hogy 10 után is 70%-os töltöttségűek maradnak az akkumulátorok. Ezt nem tudom megerősíteni és cáfolni sem, viszont azt már én is tapasztaltam, hogy évekig képesek megőrizni a töltést. 

Töltés

Egyik kedvenc témám a töltés, bár ezt most nem akarom nagyon hosszúra ereszteni. Ahhoz, hogy sokáig használni tudjuk akkumulátorunkat elengedhetetlen egy jó töltő. Manapság ezt már nem is olyan nehéz beszerezni. Itt már írtam is néhányról. 

A jó töltő,

  • cellánként tölt
  • biztosan érzékeli, amikor egy akkumulátor feltöltött (nem tölti túl)

Egy szuper töltő pedig a fentieken túl

  • nem csak tölteni tud, hanem kisütni és kapacitást is mérni
  • beállítható rajta a töltőáram
  • nem csak NiMH akkumulátorokkal boldogul, hanem Li-Ionnal is

Márkák

Itt próbálom összefoglalni néhány mondatban, hogy a különböző márkájú akkumulátorokkal milyen tapasztalataim vannak.

Tronic

Ezt a márkát használtam a legtöbbet! Olcsó és könnyen hozzáférhető (Lidl). Amikor még kezdtem különböző méretekben is meg lehetett vásárolni, ma ebből már csak az AA és AAA maradt. Azt tapasztaltam, hogy strapabíró, lehet nyüstölni a saját töltővel. Komolyabb eszközökbe nem ajánlom, de világító, villogó eszközökben, játékokban nagyon jól teljesít. Mivel az enyémek már elég régiek ezért lassan le kell őket selejteznem, az utódjuk a LADDA és az Eneloop lesz. Akit érdekel a következő videóban elég alaposan kiveséztem az egész termékcsaládot.

Rubin

A Rossmann saját márkája. Magával az akkumulátorral nincs probléma, kb. a Tronic-kal van egy szinten. Három generációjukat is használtam (zöld-fehér, zöld-szürke, márványos) az első közül még mindig van ami vígan muzsikál. Amiért nem tudom ajánlani, az az, hogy a tudásához képest drága és sokszor évekig ott áll a polcokon. Az Lidl-ben mindig "friss" gyártású Tronic van, ezek közül pedig nem ritka az 2 éve polcon álló bliszter sem. Úgyhogy évek óta nem vettem belőle újat, a márványost is csak azért, hogy le tudjam tesztelni.

Activ Energy

Ugyanaz mint a Tronic csak az Aldiban. 

Duracell Recharge Ultra

Kellemesen csalódtam ezekben az akkumulátorokban. Kapacitásuk 2500 mAh körül van, jól terhelhetőek, strapabírók, megállják a helyüket vérnyomásmérőben és vakuban is. A címkéjük szerint Kínában készültek pedig simán elhinném róluk, hogy újracsomagolt Eneloop Prok.

LADDA

Az új kedvenc akkumulátorom. Jelenleg két változata van, egy 2400 mAh-s és egy 1900 mAh-s. Az a hír járja, hogy ezek korábbi generációs Eneloop Pro és Eneloop aksik külön az IKEÁnak gyártva. El is tudom képzelni róluk. Nagyon megbízható cuccok, mindenben használhatók. 

Eneloop

A ceruza akkumulátorok királya. Rengeteg leírás és videó található róla az interneten, sokat nem tudok hozzátenni. A legjobb márka, aki teheti ilyet vegyen. Egyetlen hátránya van, az pedig az ára, de ha kompromisszumok nélkül akarjuk használni az eszközeinket NiMH akkumulátorokkal akkor erre van szükségünk.