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. 充電時間について教えてください 確認大事 09/24金15:50[65]選択
. Re:充電時間について教えてください ふぇら〜り伊藤 09/24金21:32[66]選択
. GP3300だとこういうことですかね 確認大事 09/26日09:29[74]選択
. 定格3300mAhの場合 ふぇら〜り伊藤 01/31水00:21[586]選択


上の選択記事
. 充電時間について教えてください返信  
単三形のNi-Mhの充電なのですが、1700mAhを4本充電しています。
充電器本体に240mA×4と表示されています。
自動停止式ではないと思うのですが、いつまで経っても終わらない様子、何時間かかるのか教えてもらえませんでしょうか。

ちなみに、充電器とバッテリーの充電時間の計算式ってあるのですか?すみません教えて下さい。
確認大事 メール 2004/09/24金15:50 [65]
. Re:充電時間について教えてください返信  
バッテリーの定格容量は「放電容量」で示されています。
1700mAhといえば、1700mAで1時間電気を流せる電荷量、という意味です。
ただ、これを引っくり返して考えれば、「入ったからこそ出てくる」わけで、
1700mAhを越える量の電気が充電されていなければ電気が取り出せるはずはありません。
通電時には電池内部や充電器回路の抵抗で発生する損失(熱になって逃げる)があるので、
定格容量より大きい電荷量を投入しなければ所期の放電量は得られないことになります。

通常は「定格容量の1.1〜1.5倍」というのが満充電の相場です。
急速充電をかける場合は、満充電時の温度上昇を捕らえてデルタピークカットができるのですが、
セルの熱が外気に奪われてセル表面の温度上昇が発現しない程度の
小さな電流値の場合は、充電量を見て任意に判断しなければなりません。
家庭用単三/単四型充電器のような充電器にも、いまは
急速充電タイプと小電流タイプがありますよね。急速充電タイプは
デルタピークを検知しますが小電流タイプは放っておくと際限なく充電を続けますから注意が必要です。
急速充電の場合は、経験的には定格容量のおおよそ2倍を越えるくらいの充電量で破裂に至ります。
小電流充電の場合は、充電中の抵抗による発熱ロスやセルの過充電への抗力が大きいので
もっと大きな電荷量が入力されても大丈夫ですが、
それでもやはり定格容量の3倍とか4倍とか入ると事故になると思います。

というわけで、「計算式」は簡単です。
充電レートで定格容量を割ればいいのです。
1700mAhのセルを240mAで充電する、ということは
1700/240=7.08(時間)=7時間5分、ですから
大ざっぱに言って8〜9時間で満充電になります。

厳密に100%充電したければ充電時間を長めに取るか、急速充電でデルタピークカットしてください。
ふぇら〜り伊藤 メール 2004/09/24金21:32 [66]
. GP3300だとこういうことですかね返信  
納得です(^−^)

GP3300だとこういうことですか?

3300mAh/4A充電=約49.5分で満

使用後3300=放電量400mA(タミヤ)で約2時間=約800mA残量!

電流はなんとか理解したつもりなのですが、この時の電圧はどのように関係してるのでしょうか。

GP3300満=8.22V(テスター測定)でした。

それで、週末走らせようと充電したのですが無理だったので、そのままにして、次の週走らせようとして測定したところ、7.92Vでしたのでまた充電して約8.2Vにしました。

こんなことを繰り返しては寿命とか減ってしまいますかね?

参考までにご意見願いませんでしょうか。
確認大事 メール 2004/09/26日09:29 [74]
. 定格3300mAhの場合返信  
>3300mAh/4A充電=約49.5分で満

・・・にはなりません。
内部抵抗による発熱でロスる部分が考慮されていませんよね。
通常は「定格容量の1割増し」の充電量を想定すればいいと思います。
ただし充電量は充電器やセル銘柄、セルの状態によって大きく変わります。
見切りの精度を高めるには経験を積むのが一番です。

セルが満充電に達すると、電極がもはや充電反応に対応できなくなるので急激に端子電圧が上昇を始めます。
このとき、吸収されずに行き場を失った電気は電解液の水分を電気分解し始めます。
電気分解されてできた水素と酸素は、電極を分離しているセパレータに設けられている穴を通って
相互に出会い、水に戻されます。
このとき、分解で保存されたエネルギーが熱として放出されるのでセル温度が上昇する原因となります。
セル温度が上昇すると、電極材料や端子など金属材料の抵抗値が上昇し、内部抵抗が増大するので
端子電圧は低下を始めます。
この一連の現象が時間的なズレを伴って起きる結果、端子電圧は
満充電を過ぎたところで「デルタピーク」と呼ばれる特有の電圧変化を示すのです。

なので、充電末期の端子電圧の急上昇が始まった時点が、厳密な意味での「満充電」となります。
しかし、いつから端子電圧の上昇が「急」になったか?なんていうのは事後的にしか分からないことですから、
機械を動作させる基準としては不適当です。
そこで、一般には、明らかにピークアウトしたところでカットする「電圧降下量」で設定するようになっています。
言い換えれば、「わざと過充電を許容している」わけです。

まぁレースではカツカツになるほど新品に近いセルしか使いませんし、
一般的にも、寿命は50〜150サイクルくらいあれば十分なので、このやり方で支障ありません。
ただ、何百回も安定的に充放電させたい、といった家電的な使い方を想定すると、話は別です。
そういう用途の場合は「寸止め」が吉でしょう。
RC用途でも、デルタピークを浅く設定してなるべく過充電を減らしてやったほうが寿命は延びます。


>使用後3300=放電量400mA(タミヤ)で約2時間=約800mA残量!

概ねその理解で正しいですが、
タミヤ・オートディスチャージャーや単セル放電器のような「固定抵抗式」と
外部電源をつなげて制御する放電器とは全く制御ロジックが違うので分けて考えなくてはなりません。

外部電源を使用するタイプは、「定電流放電」が基本です。
つまり、電流レートの維持を優先して、電圧をどんどん落として行く考え方です。
これならば、電流が一定なので時間をみれば放電量が分かります。
「電圧」は「結果」としてついてくる「参考情報」に過ぎません。
(放電量に影響しない)

これに対して、電圧が放電量に影響するのが固定抵抗タイプです。
流れる電流量は、「固定抵抗の抵抗値」と、そこにかかる「電圧」によって決まるからです。
当然、最初は高電圧がかかりますから大きく電流が流れ、電圧が下がってくるとだんだん電流値も小さくなっていきます。
タミヤ・オートディスチャージャーでは定格400mAが謡われていますが、
あくまでも前提とする電圧を7.2Vか何かと想定して、そのうえで400mAが流れるような抵抗値の固定抵抗を使っている、と理解するのが正しいです。
ですから、バッテリーがもっと高い電圧を供給するなら、もっと大きな電流が流れます。
電流値が「常に一定ではない」のがミソなのです。
ですから、概算としては正しくても、厳密には違ってきます。
恐らく、放電末期の放電量が過大に見積もられる傾向があるのではと思います。
ですから実際には、放電量はもっと少ないでしょう。


>GP3300満=8.22V(テスター測定)でした。
>それで、週末走らせようと充電したのですが無理だったので、そのままにして、
>次の週走らせようとして測定したところ、7.92Vでしたのでまた充電して約8.2Vにしました。
>こんなことを繰り返しては寿命とか減ってしまいますかね?

その期間にその程度の電圧低下が起きるのは、
セル温度が充電直後の状態から室温に下がっていること、自己放電である程度の充電量が失われていること、などを考えれば
不思議ではありません。
家で充電してあったバッテリーを走行前に「追い充」するのと本質的に同じことですから、
特に寿命に影響するようなことは心配いらないと思います。
ふぇら〜り伊藤 メール 2007/01/31水00:21 [586]



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