GENEL
Sarj edilebilir pillerin uygulamaları ile ilgili asagıdaki tanımlamalar yapılmaktadır.
• Bütün elektriksel degerler aksi belirtilmedikçe 20°C 65°C oda sıcaklıgına göre verilmistir.
- Gerilim
Nikel-Kadmiyum (Ni-Cd) ve Nikel - MetaHidrit (Ni-MH) pillerinin açık devre gerilimleri ( sahip oldukları kimyasal sistemin potansiyel farkı),sıcaklık, depolama durumu ve sarj seviyesine baglı olarak ortalama 1.25V ile 1.4V arasındadır.Sızdırmaz tip Ni - Cd ve Ni - MH pillerinin nominal gerilimleri 1.2V’tur.Pil basına desarj sonu gerilimi, uygulamaya, desarj akım siddetine ve pil sayısına göre degismekle birlikte 1.1V ile 0.9V ‘tur. Sarj sonu gerilimi, pil geriliminin pilin tam sarjı sonunda ulastıgı degerdir.
- Kapasite
Bir pilin kapasitesi C = I x t olarak tanımlanır. I = sabit desarj akımı, t = Desarjın baslangıcından desarj sonu gerilim seviyesine ulasıncaya kadar geçen zamandır. Bir pilden anma akımının 1/5’i akım ile 5 saatte alınabilecek minimum kapasite miktarı Anma Kapasitesi (Nominal Kapasite) ( C ) olarak adlandırılır. Bir pilin anma akımının 1/5 ‘ i akım ile 1.0V’a kadar desarjında elde edilen ortalama kapasite, Tipik Kapasite olarak adlandırılır. Ni - Cd ve Ni - MH pilleri, sarj ve desarjislemlerinin tavsiye edildigi gibi yapılması durumunda, anma akımının azami 1/5’i akım ile desarjda anma kapasitelerini verirler. Ancak desarj akımının büyüklügü, desarj sonu gerilim seviyesi, çevre sıcaklıgı ve sarj seviyesi pilin kapasitesine etki ederler. Yüksek akım ile yapılan desarjlarda, akım siddetinin büyüklügüne baglı olarak pilden elde edilen kapasite düser.
-Akım
Sarj ve desarj akım büyüklükleri, CA Amper (A) cinsinden anma kapasitesi (C)’nin katları olarak verilirler. Örnek : Anma kapasitesi C = 1Ah ise ; 0.1CA akımı = 100mA, 0.2CA akımı = 200mA, 1CA akımı = 1A, vb. Standard ( Nominal ) Sarj Akımı , bir pili 14 - 16saatte tam sarj seviyesine ulastırmak için gerekli olan 0.1CA akımıdır.Devamlı Sarj Akımı (Trickle sarj), +10°C ile +35°C sıcaklık sınırları içerisinde, pilin sarjınımuhafaza edebilmesi için yapılan 0.03CA ile 0.05CA siddetindeki akımdır.Nominal Desarj Akımı, tam sarjlı pilin gerilimini 5 saatte 1.0V’a düsüren 0.2CA siddetindeki akımdır.I = C / t ; I = 0.2CA, ( t = 5 saat ) Ah verimliligi, pilin kullanılabilir kapasitesinin pili sarj etmek için kullanılan kapasiteye oranıdır. .(Ah) = Kullanılabilir kapasite / Sarj edilen kapasite.(Ah) degeri pil tipine, sıcaklıga, sarj ve desarj akımlarına baglıdır. Normal sartlarda .(Ah) degeri yaklasık 0.8’dir. Bunun anlamı, nominal kapasitenin elde edilebilmesi için %125 kapasite sarj edilmelidir. Pratikte, nominal sarj akımı ile %140 - %160 kapasitenin sarj edilmesi tavsiye edilir.
PiLLER
- Nikel - Kadmiyum Piller
Nikel-Kadmiyum pili ismini kendisini meydana getiren malzemelerden alır. Elektrotlar ızgara seklindeki Nikel kaplı çelik tasıyıcı 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 dönüstürülürler. Sızdırmaz yapılı silindirik ve prizmatik tip Nikel - Kadmiyum pilleri sarj islemi hariç herhangi bir fiziki bakım gerektirmezler. Bu pillere su veya elektrolit ilavesine gerek yoktur ve piller her konumda çalısabilirler. Pillerin yapıları darbeye, düsmeye, 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 sartlarını fazlasıyla karsılamaktadır. 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 gelismeler bu tür cihazları sarj edilebilir portatif bataryalara çok bagımlı hale getirmektedir. Cihazların küçülmesiyle birlikte sarj edilmis bir batarya ile daha uzun süre çalısabilme ihtiyacı, batarya teknolojilerinin gelistirilmesini gerekli kılmıstır. ideal bir bataryada uzun ömür, küçük boyut, hafiflik, güvenirlilik, emniyet, ekolojik uyumluluk gibi özellikler bulunmalıdır. Bu isteklerin karsılanması çalısmalarının sonucunda Ni-Cd bataryalardan daha yüksek enerji yogunluguna sahip Ni-MH pilleri gelistirilmistir. Pillerin enerji yogunluklarındaki bu gelismeler 3C's ( Cellular phone Camcorder Computer) olarak bilinen cihazların boyutlarında istenilen küçülmeyi ve çalısma süresini saglamıstır. Sarj edilebilir batarya teknolojilerindeki bu gelismeler portatif bataryalara yeni kullanım alanları da açmıs