Slovník pojmov

Pb (gélové) články

Ako kladná elektróda je použitý Oxid olova, na zápornú elektródu je použité Olovo. Ako elektrolyt je použitá kyselina sírová vo forme gélu. Menovité napätie článku je 2,0V, vnútorný odpor článku je cca 100 mΩ. Skladovanie je doporučené vo vybitom stave na tmavom a suchom mieste pri izbovej teplote. Sú citlivé na prebíjanie, pred nabíjaním je potrebné článok najprv vybiť a potom začať s nabíjaním. Skladovanie v nabitom stave pri izbovej teplote. Sú citlivé na hlboké vybitie alebo na prebitie. Pred nabíjaním nie je potrebné články vybíjať.
Výhody:

• Možnosť dodávať veľké prúdy
• Dlhá životnosť
• Vysoká kapacita
• Nízky samovybíjací efekt

Nevýhody:

• Vysoká hmotnosť
• Väčšie rozmery
• Obsah jedovatého olova     

 

NiCD články

Ako kladná elektróda je použitý Hydroxid niklu, na zápornú elektródu je použité Kadmium. Ako elektrolyt je použitý Hydroxid draselný. Menovité napätie článku je 1,2V, vnútorný odpor článku je cca 100 mΩ. Skladovanie je odporúčané vo vybitom stave na tmavom a suchom mieste pri izbovej teplote. Sú citlivé na prebíjanie, pred nabíjaním je treba článok najprv vybiť a potom začať s nabíjaním.
Výhody:

• Možnosť dodávať veľké prúdy
• Funkčnosť i pri záporných teplotách (až -20°C)
• Rýchle nabíjanie
• Nízka cena pri výrobe

Nevýhody:

• Vysoká hmotnosť
• Malá kapacita
• Obsah jedovatého kadmia

 

NiMH články

Ako kladná elektróda je použitý Hydroxid niklu, na zápornú elektródu je použitá zliatina schopná na seba viazať vodík. Ako elektrolyt je použitý Hydroxid draselný. Menovité napätie článku je 1,2V, vnútorný odpor je cca 200 mΩ. Skladovanie je odporúčané v nabitom stave na tmavom a suchom mieste pri izbovej teplote. Vďaka relatívne vysokému samovybíjacému efektu je potrebné články nabíjať aspoň raz za 4 mesiace. Sú citlivé na prebíjanie, pred nabíjaním nie je nutné článok nejprv vybiť a potom započať s nabíjaním, ale tento postup je potrebné robiť aspoň niekoľko krát mesačne. Zamedzí sa tým zníženiu kapacity z dôvodu pamäťového efektu.

Výhody:

• Vyššia kapacita (oproti NiCD)
• Nižšia hmotnosť (oproti NiCD)
• Ekologická šetrnosť
• Možnosť rýchleho nabíjania

Nevýhody:

• Neschopnosť dodávať veľké prúdy
• Vysoký samovybíjací efekt
• Horšie prevádzkové podmienky
   

 

Li-Ion články

Ako kladná elektróda je použitá zmes kyslíčníkov Lítia a ďalších kovov, na zápornú elektródu je použitá zmes uhlíka a ďalších látok. Ako elektrolyt je použitá zmes Esterov. Menovité napätie článku je 3,6V, vnútorný odpor článku je cca 150 – 200mΩ. Skladovanie je odporúčané v nabitom stave na tmavom a suchom mieste pri nižšej teplote (cca 10°C). Aj keď majú relatívne nízky samovybíjací efekt,  je potrebné články nabiť aspoň raz za ½ roka. Sú citlivé na prebíjanie vysokým napätím (max. nabíjací prúd je 4,2V) a na pokles napätia pod prahovú medzu (cca 3,0V, limitné je napätie 2,5V !), pred nabíjaním nie je potrebné článok najprv vybiť a potom začať s nabíjaním. Aj keď je výrazne potlačený pamäťový efekt, je opäť dobré pre udržanie kapacity raz za čas články vybiť a započať s nabíjaním. Pozor na úroveň vybitia – nesmie klesnúť pod prahovú medzu, inak dochádza k nevratnému poškodeniu článku ! Nabíjací prúd je väčšinou stanovený ako 0,7C (70% kapacity).
Výhody:

• Nízka hmotnosť
• Vysoká kapacita
• Malý samovybíjací efekt
• Veľký počet nabíjacích cyklov

Nevýhody:

• Relatívne krátka životnosť (cca 2 roky)
• Presné riadenie nabíjacieho procesu
• Vyššia cena
• Dlhšia doba nabíjania

 

Li-Pol články

Ako kladná elektróda je použitá zmes kyslíčníkov Lítia a Kobaltu, na zápornú elektródu je použitá zmes uhlíka a ďalších látok. Ako elektrolyt je použitá zmes Esterov, ale v pevnej forme. Z tohoto dôvodu je možné tieto články priestorovo tvarovať. Menovité napätie článku je 3,6V, vnútorný odpor článku je cca 150 až 200mΩ. Skladovanie je odporúčané v nabitom stave na tmavom a suchom mieste pri nižšej teplote (cca 10°C). Aj keď majú relatívne nízky samovybíjací efekt, je potrebné články nabiť aspoň raz za ½ roka. Sú citlivé na prebíjanie vysokým napätím (max. nabíjací prúd je 4,2V) a na pokles napätia pod prahovú medzu (cca 3,0V, limitné je napätie 2,5V !), pred nabíjaním nie je potrebné článok nejprv vybiť a potom započať s nabíjaním. Aj keď je výrazne potlačený pamäťový efekt, je opäť dobré pre udržanie kapacity raz za čas články vybiť a započať s nabíjaním. Pozor na úroveň vybitia – nesmie klesnúť pod prahovú medzu, inak dochádza k nevratnému poškodeniu článku ! Nabíjací prúd je väčšinou stanovený ako 0,7C (70% kapacity).
Výhody:

• Nízka hmotnosť
• Vysoká kapacita
• Malý samovybíjací efekt
• Veľký počet nabíjacích cyklov 
• Možnosť prostorového tvarovania článkov

Nevýhody:

• Relatívne krátka životnosť (cca 2 roky)
• Presné riadenie nabíjacieho procesu
• Vyššia cena
• Dlhšia doba nabíjania

 

AA články

Označuje vykosť jedného článku, ide  o valcový článok s rozmermi : priemer – 14 mmm a dĺžka 50 mm.

 

AAA články

Označuje veľkosť jedného článku, jedná se valcový článok s rozmermi : priemer – 10 mmm a dĺžka 44 mm.

 

Dobíjacie články

Ide o články, ktoré po vypotrebovaní kapacity (vybití) je možné opakovane znova nabíjať pomocou externých nabíjačiek. Na prvý pohľad sa rozpoznajú podľa nápisu „Rechargeable“, teda v doslovnom preklade nabíjenia schopné.

 

Nedobíjacie články

Ide o články, ktoré po vybití – vyčerpaní kapacity sú nevratne znehodnotené. Nikdy sa nepokúšajte o nabíjanie týchto článkov – mohlo by dôjsť k ich poškodeniu a ohrozeniu Vašeho zdravia!

 

Akublok – Batéria

Batérie z jednotlivých článkov dú väčšinou doplnené o elektroniku, ktorá stráži dobíjací proces. Články je možné spájať sériovo, paralelne alebo sérioparalelne. Pri sériovom spojení článkov dochádza k sčítaniu menovitých napätí jednotlivých článkov. Pri paralelnom spojení dochádza k sčítaniu kapacít jednotlivých článkov. Pri sérioparalelnom spojení dochádza ku kombinácii oboch týchto spôsob, tzn. batéria hodnoty 14.4 V 5.200mAh typu Li-Ion sú použité články 3,6V s menovitou kapacitou 2.600mAh. V batérii sú zapojené dve štvorice článkov (každá z nich je zostavená z článkov zapojených v sérii) a tieto štvorice sú navzájom spojené paralelne.

 

Článok

Článok je jednotlivý prvok pre zostavenie batérie. Skladá sa z troch vrstiev – Kladná elektróda, záporná elektróda a tretia vrstva Elektrolyt, ktorá oddeľuje vyššie uvedené elektródy a umožňuje prestup elektrónov. Podľa použitých materiálov sa rozdeľujú na jednotlivé typy NiCD, NiMH, Li-Ion, Li-Pol. Pri nabití sa hromadia nabité elektróny na zápornej elektróde a tým vzniká napätie medzi kladnou a zápornou elektródou. V prípade uzatvorenia elektrického okruhu začne prúdiť tok elektrónov od zápornej elektródy smerom ku kladnej cez elektrolyt a tým vzniká elektrický prúd nutný pre chod spotrebiča. Týmto spôsobom dôjde postupne k vyčerpaniu prebytku elektrónov na zápornej elektróde a článok sa postupne vybíja – stráca energiu.

 

Menovité napätie

Je garantované napätie z výroby jednotlivých článkov, prípadne celého akubloku. Napätie sa udáva v V (Voltoch).

 

Prahové napätie

Je napätie ktoré je limitné pre životnosť batérie. V prípade poklesu napätia pod túto hranicu dochádza k nevratném poškodeniu jednotlivých článkov, ktoré vedie až k ich úplnému zničeniu. Prahové napätie sa udáva v V (Voltech).

 

Nabíjacie napätie

Je napätie, ktorým je batéria nabíjaná. Pri niektorých typoch článkov (např. Li-Ion) nesmie byť prekročená určitá medza, inak dôjde k nevratnému poškodeniu batérie. Väčšinou býva mierne vyššie než je menovité napätie batérie. Udáva  sa v V (Voltoch).

 

Vybíjací prúd

Je to prúd, ktorý je batéria schopná dodávať do prístroja bez poškodenia batérie. Prúd sa udáva v A (Ampéroch).

 

Nabíjací prúd

Je prúd, ktorým je batéria nabíjaná. Udává sa v A (Ampéroch). Pre určenie nabíjacieho prúdu sa vychádza z kapacity batérie (ozn. C). V prípade nabíjania prúdom 0,1 C je u batérie s kapacitou 5.200mAh nabíjací prúd teda 520mA.

 

Kapacita

Hodnota, ktorá popisuje množstvo energie, ktorú je batéria schopná dodať pre chod zariadenia. Udáva sa v Ah, mAh (Ampérhodinách, milapmérhodinách)

• Skutočná kapacita je kapacita v reálnom čase, tzn. i po znížení vplyvom opotrebenia a stavu nabitia.
• Menovitá kapacita je nominálna kapacita v stave novej batérie. Je v zásade maximálna kapacita, ktorú je schopná batéria dodať. Vplyvom opotrebenia sa táto kapacita postupne znižuje.
  
  Niekdy sa menovitá kapacita udáva v Wh (Watthodinách), čo je len iná forma vyjadrenia kapacity. Táto hodnota vychádza z nasledujúcehp  približného výpočtu : napätie (V) * kapacita (Ah), teda batéria s parametrami 14.4v 4.800mAh má teda výslednú kapacitu 70 Wh (Watthodín).
   

Vnútorný odpor

Hodnota odporu jednotlivých článkov. Pri starnutí batérie dochádza k postupnému zvyšovaniu tohoto odporu. Čím je vnútorný odpor nižší, tým je batéria schopná dodávať dostatočný prúd bez poklesu napätia. Udáva se v Ω (Ohmoch).

 

Nabíjací cyklus

Je to v zásade počet jednotlivých nabíjacích cyklov (nabitie), po ktorých je batéria schopná dodávať dostatečnú energiu pre úspešný chod prístroja.

 

Pamäťový efekt

Tento pojem popisuje postupné znižovanie kapacity batérie v dôsledku nesprávneho nabíjania batérie. Vzniká pri opakovanom nabíjaní batérií zo stavu nevybitej batérie.

 

Samovybíjanie batérie

Je to proces pri ktorom dochádza ku zníženiu množstva uchovanej energie i v prípade nepripojenia batérie k žiadnemu prístroju. Jedná sa o stratu spôsobenú chemickými procesmi v batérii.

 

Elektrolyt

Látka ktorá v článku oddeľuje kladný pól od záporného a chemicky umožňuje presun elektrónov od záporného pólu ku kladnému. Jedná sa vo väčšine prípadov o roztok, ale môže byť aj v pevnom skupenstve (napr. u článkov typu Li-Pol).

 

Ukazateľ stavu nabitia

Ide  o zobrazenie momentálneho stavu energie v batérii. Je riešený buď priamo na batérii tlačítkom, ktoré po stlačení zobrazí buď formou série LED diód (počet svietiacich diód určuje procentuálny stav nabitia batérie), prípadne LCD displejom (ukáže priamu hodnotu). V moderných prístrojoch je stav nabitia batérie zobrazený i priamo v prístroji napr. v kamere, alebo v notebooku.

 

Riadiaca elektronika

Je elektronický obvod, ktorý riadi proces nabíjania batérie, určuje nabíjací prúd, nabíjacie napätie a dĺžku dobíjania. Väčšinou je obsiahnutý priamo v akubloku a v prípade napr. notebooku spolupracuje s dobíjacími obvodmi v notebooku.