6 darab AA sorozatú 1,5 V alkáli elemből álló akkumulátort szeretnék cserélni sorozatosan újratölthető NiMH elemekre egy régi tranzisztoros megafonban, hogy optimalizálják a kapacitást. A meglévő akkumulátorcsomag tipikus 2 × 3 elrendezésű, és egy PP3 / PP6 rögzítő csatlakozóval van összekötve. Újratölthető akkumulátorokat szeretnék használni az elektronikai hulladék csökkentése érdekében.
Tisztában vagyok azzal, hogy a használható kapacitástól függ a készülék kikapcsolási feszültsége, a kisütési görbe és az elemek hatékonysága a hőmérséklet és a terhelés függvényében. jellemzők. Tekintettel arra, hogy ez egy régi eszköz, és valószínűleg nem alacsony áramszünettel tervezték, újratölthető 1,2 V-os elemeket szem előtt tartva, aggasztónak tartom, hogy 6 cella nem elég, és szeretnék egy 7 th .
Bár tisztában vagyok azzal, hogy a névleges kapacitás általában félrevezető adat, nem értem, hogy naiv számításaim miért tűnik többször nek abból, amire számítottam nagyjából az elemek tömege / térfogata alapján ítélve. Tényleg olyan rosszak a PP3-k?
Az elemtartóban az alábbi 5 elrendezés közül 4-nek van helye (lásd az alábbi 2. megjegyzést), amelyekhez bemutatom ezeket a naiv, hamisnak tűnő számításokat. (A 4. elrendezés esetében van hely egy kis adapter számára is, amelyet az akkumulátorok párhuzamos csatlakoztatásához szükséges 3 bepattintó csatlakozóval készítettem.) Ez nagyjából összefügg azzal, hogy „mekkora” az elemek, és lazán kapcsolódik a térfogatukhoz. , így ezek az elrendezések valószínűleg más eszközökre is alkalmazhatók.
(#) Elrendezés Kombinált töltés Teljes névleges energiafeszültség-kapacitás [1] (1) 6 AA 1,5 V alkáli sorozat 9V 2100mAh 15.12Wh = 54.432kJ (2) 6 AA 1.2V NiMH sorozatban 7.2V 2400mAh 17.28Wh = 62.208kJ (3) 7 AAA 1.2V NiMH sorozatban 8.4V 950mAh 7.98Wh = 28.728kJ (4) 2 PP3 8.4V NiMH párhuzamosan 8,4V 200mAh 3,36Wh = 12,096kJ
(5) 14 AAA 1,2 V NiMH; 2 sorozat [2] 8.4V 950mAh 15.96Wh = 57.456kJ
- 1. megjegyzés: A „teljes energiakapacitás” naiv becslés a töltőkapacitás és cellánként 1,2 V alapján. átlagos feszültség.
- 2. megjegyzés: 14 (1 + √3) × 5 elrendezésű AAA elem (azaz 5, 4, 5 sor) megközelítőleg ugyanolyan kockás helyet foglalhat el, mint 2 × 3 AA elem . Ezt felvettem az általános esetre; azonban ebben az esetben az elemtartó rekesze lekerekített sarkokkal rendelkezik, így az elrendezés nem igazán illik rá.
Erre egyáltalán nem számítottam - még csak nem is zárva; Úgy tűnik, hogy a PP3-k kb. 2-szer, és egy kicsit meghaladják az AA térfogatát, ezért azt várnám, hogy a 4. elrendezés teljes energiakapacitása körülbelül 70% lesz a 2.-nél, de ez a durva becslés szerint 19%! Gondolom, hogy a névleges töltőkapacitást egy „tipikus” terheléshez viszonyítva osztályozzák, így az egyes kategóriák hatékonysága valószínűleg jelentősen eltér, ezért nem lehet megbízhatóan meghatározni a tényleges energiatároló kapacitást, amelyet alábecsülnének minden esetben más összeggel. A 4. számú elrendezés esetén a kombinált belső ellenállás a felére csökken (vagyis „belső vezetőképesség” hozzáadódik), tehát hatékonyabb lenne, és ugyanazon terhelés mellett akkumulátoronként több energiát szállítana, csak egyetlen PP3-hoz képest. Az 1-3. Elrendezésekben az IR-ek hozzáadódnak. Az 5. elrendezés fele a kombinált IR-nek # 3.
Annak érdekében, hogy megérje, a megafon egy pulzáló terhelésű, 5 W maximális teljesítményfelvétel, és az Egyesült Királyságban a szabadban működik, így az akkumulátorok általában 5 ° C és 25 ° C közötti hőmérsékleten működnek az évszakától függően . Megpróbálom megtalálni az általam használt NiMH akkumulátorok (Maplin L32BJ, L29BJ és L31BJ AA, AAA és PP3 ill.) Adatlapjait, hogy valóban megismerhessem az adatok valódi adatait, de van még nem szereztem be egyet sem. Mindazonáltal, a sajátosságokat leszámítva, úgy tűnik, hogy ezek az adatok annyira messze vannak, hogy általában jobb lenne a 6 AA-os alkáli elemeket tartalmazó akkumulátorok újratölthető cseréjének összehasonlítása, mivel ilyen típusú akkumulátorokat más típusú eszközökön is láttam, például jól.