Şarj Edilebilir Piller

Şarj edilebilir piller hakkında bilmeniz gerekeler ve pil türleri arasında bir karşılaştırma.
Bu yazı kaçırılmaz.

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 düşünmezmiyiz?

Evet, galiba bu şikayetler gerekli yerlere kadar gitmiş ki iyisi, daha iyisi, 
daha daha iyisi yapılarak piyasaya sürülmüş.

Uzun yıllar NİCd 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 (NiMH), şarj edilebilir 
(Alkalin) ve lithium-ion (Li+) piller ortaya çıktı.
Ancak,bu yeni geliştirilen piller daha karmaşık şarj ve koruma devrelerini 
de beraberlerine getirdiler.

NICD ve NIMH Piller

NICD piller bazı durumlarda yeni pil teknolojilerine tercih edilmektedir. 
NIMH 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!) NIMH pillerin kapasiteleri ( C ) NICD�lara göre 
çok daha yüksektir. Ancak, daha hızlı bir ( kendi başlarına boşalma ) 
süresine sahiptirler. Yani, şarj olmuş bir NIMH pil,şarj olmuş bir NICD 
pile göre neredeyse iki misli daha kısa bir sürede durduğu yerde 
deşarj olur.

Bu bakımdan, şarj ettiğimiz pil kullanılmadan uzun süre şarjını korusun 
diyorsak NIMH piller buna cevap veremezler. NIMH piller NICD 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.

Nickel Metal Hydride AAA Cells

Nickel Metal Hydride AA Cells

Nickel Metal Hydride 9 Volts

Nickel Metal Hydride Button Cells

Daha fazla bilgi icin linke tıklayabilirsiniz.
http://www.gpbatteries.com/nimh.htm

Bir NICD 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 yerede 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.

NICD ve NIMH 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, gere
kse 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. NICD ve NIMH 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, bir pil 3,6 v. veriyor, 
yani bir Li+ = 3 NICD veya NIMH pile eşit, 500 defadan daha fazla şarj 
edilebiliyor, şarj olduktan sonra kendi kendine deşarjı, bir ayda 
kapasitesinin %10�undan daha az, NICD ve NIMH piller 
gibi ( memory effect) yok, kullanma sırasında şarj edilebiliyor, 
deşarj sırasında linear bir yol takip ettiğinden o andaki kapasitesinin 
ne olduğu ölçülebirir. 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��

Ancaaaak; elimizde adam gibi bir Li+ şarj cihazı varsa veya kendi 
becerimizle böyle bir cihaz imal edebiliyorsak hiç düşünmeden Li+ 
konforunu yaşayalım.