şarj edilebilir piller nelerdir özellikleri çeşitleri neden nikel nikel metal hidrat

Piller ve aküler-taşınabilir elektrik.

Şarj edilebilen piller:

                Pillerin içindeki elektrik üretimini sağlayan reaksiyonlar bazen tersinir özelliktedir. Yani bir yönde reaksiyon olurken açığa elektrik ve yan ürünler çıkarken sisteme akım uygulandığında elektrik ve atık kimyasallar bir araya gelip başlangıç hallerine dönerler. Bu durumda pili elektrik akımı uygulayarak yeniden şarj etmek mümkündür.

                Şarj edilebilir pillerin içinde kullanılan kimyasallar hem daha az basittir hem de oluşan reaksiyonlar daha basittir. Çünkü 15-16 elemanlı bir maddenin yeniden sentezi her zaman olmayabileceği gibi verimi de düşük olur. Örneğin potasyum dikromat K Cr2 O7 10 elemanlıdır ve sentezi için özel koşullar gerekir. Verimi de %50 civarıdır. Bu madde ile şarj edilebilir pil yapılsaydı kapasite her şarjda %50 düşerdi. Oysa nikel ne yapacağı her zaman belli olan bir atomdur ve tek bileşen söz konusu olduğundan nikel elektron alışverişinde  sorunsuzdur. Karşısına kadmiyum gibi tek atom veya metal hidrür gibi iki bileşenli tek basamaklı bir bileşen koydunuz mu çok kolay geri dönen bir reaksiyon elde edersiniz.

                Şarj edilebilir pillerin çeşitleri çoktur. Her birinin ihtiyaç duyduğu şarj akımı, voltaj karakteristiği gibi özellikleri de fazlasıyla farklıdır. Hatta kendi içlerindeki türevlerde bile çok fazla farklılık mevcuttur bu nedenle şarjlı pillerin hepsini tek yazıda incelemek yerine her grup ayrı ayrı ele alınacaktır.

                Şarj edilebilir piller ilk bulunan pillerdendir. Ancak bu özelliklerine ve ekonomik olarak kazançlı olmalarına rağmen son yıllara kadar piyasada son kullanıcı açısından kullan at pillerin yarısı kadar Pazar payına ancak sahip oldular.

                Öncelikli dezavantajları ağırlıklarıdır. Lityumlar hariç diğer türler çok ağırdır. 2000lerin başında bile telefonlarda kullanılan nikel piller telefonun boş ağırlığının iki katına yakın ağırlıktaydı. 200 gramlık telefonun sadece 65-70 gramı telefon kalanı bataryaydı. Kurşun pillerde durum daha vahimdir.

                Diğer yandan hafif olan lityum pillerde de ısıl dengesizlik sorunu vardır. Yüksek ısıda içerikteki kimyasal maddelerin beklenenden farklı davranması her pil için beklenen bir sorundur ancak lityumlarda bu hem çok kolay olur hem de sonuç basit bir akma değil alevlerin takip ettiği ciddi bir patlamadır.

                Son yıllara kadar şarj edilebilen pillerin sakladıkları enerjiyi uzun süre tutamama sorunu vardı. 1 ay sonra kullanamayacaksanız fenerinize yüksek güçlü ve ekonomik pil kullanmanızın ne faydası vardı.

Lityum pillerde enerji kaybı çok daha az olur ancak onların da raf ömürleri çok sıkıntılıdır. Lityum pil kullanmasanız bile durduğu yerde eskir. Kaliteden de ödün verilmişse akma yaşanabilir ve lityumdan gelen akıntı hem çok alerjiktir hem de cihazlara kalıcı zarar verebilir. Üstelik 6 içinde çoğu lityum pil gücünü kaybeder.

Ayrıca lityum piller hafiftir ancak voltajları genel sistemlerle uyumsuzdur. Pek çok cihaz hala kalem ile göre yapılır. Standart kullan at pillerde 1-1.5volt gerilime göre devre tasarlanır ve 1-1.28 volt aralığındaki nikel pillerle uyumludur.

Ancak lityum pillerin verdiği gerilim 3 voltun üzerindedir. Her ne kadar üzerlerinde 3.6 volt yazmalarına ve 3*1,2=3,6 volt olduğundan 1 lityum 3 nikele uyumlu gibi görünse de lityumlar 3,0-4,2 volt arasında gezer. 1,5/1,2 volt arası fark %20-25 civarıyken 3-4,2 volt farkı %30un üzerinde olduğundan devrenin uyumlayıcılarına daha fazla yük biner.

Devre sorun yaratmasa bile 3 kalem pile göre yapılmış bir sistemde lityum pilin kullanılması için batarya yuvasının modifiyesi gerekir ki bu her zaman mümkün olmaz. Bu nedenle lityum pil uyumlu cihazlar lityum pile göre yapılır. Lityum nikel geçişi her zaman kolay değildir. Bazen mümkün değildir.

Şarjlı pillerin şarj edilmesi basit bir konu değildir. Her adaptör şarj aleti değildir. Hatta şarj aleti adaptörleri de şarj aleti değildir. Bu nedenle şarjlı pil kullanımı sadece pil ile bitmez. Ve getirdikleri ek yük nedeniyle seyahate uygun değillerdir. Ayrıca hareket halinde kullan at pili işiniz bittiğinde atarsınız ve yakında bir yerden yeni kullanıma hazır pil alırsınız. Şarjlı pilde önce ihtiyacınız kadar pili şarj edip uygun taşıyıcılarda yanınızda taşıyarak baştan daha ağır ve havaleli olarak yolculuğunuza başlarsınız. Üstelik biten pilleri öylece atamayacağınız için yükünüz hep aynı kalır. Köşeden kullanıma hazır şarjlı pil alma şansınız da pek yoktur. kullanıma hazır şarj edilebilir piller her yerde satılmaz. Satılsa da dolulukları %70 civarıdır.

Şarjlı pillerin şarj rejimleri aynı tür içinde bile o kadar değişkendir ki şarj cihazı şarj verimi sorunu yaşarsınız. İçinde mikro işlemci olan multi şarj aletleri çıkmadan önce 3 farklı şarj cihazı taşıdığımı bilirim.

Gerçekte şarjlı pil çeşidi kullan at pilden çok daha fazladır ancak pratik dez avantajlar nedeniyle sadece 3 grup gerçek anlamda kullanımdadır.

1-      Kurşun asit türevi piller.

2-      Nikel türevi piller.

3-      Lityum türevi piller (iyon ve polimer olarak ayrılır)

4-      Sodyum sülfür pil.

5-      Demir pilleri.

6-      Erimiş tuz pili.

7-      Nikel çinko ve nikel demir pilleri.

Bunlardan sadece ilk 3 grup şu an yaygın kullanımdadır.

Genel kavramlar:

Şarj verimi:

Aslında şarjın ndeğil enerji dönüşümünün verimidir. Yani pili şarj etmek için gereken miktarla pilin taşıyabildiği enerjinin oranıdır. Örneğin 1000mAh kapasiteli pili doldurmak için 1100 mAh elektrik harcanıyorsa pilin verimi %80-90 arasıdır.

Pil kullanan son kullanıcı için çok anlamlı değildir. En yoğun şarjlı pil kullanan kişi için bile aylık fark en iyimser tahminle lira düzeyini bulmaz. Ancak arkeolojik veya zoolojik araştırma amaçlı bir kampta bulunduğunuzu düşünün hem merkez bir güç kaynağına hem de sürekli kullanacağınız fener gibi seyyar cihazlar için pile ihtiyaç varken yüksek verimli pil tercihi iyi bir şeydir. Av, kamp gibi uygulamalarda genelde arabanın aküsü dışında güç kaynağınız olmayacağı için birkaç günlük aktivitelerde verim önem taşıyabilir.

Bunlar daha seyrek yaşanan durumlar ancak elektrikli tekerlekli sandalyeye bağlı bir kişi veya elektrikli bisikletle taşıma yapan bir işyeri için bu verim önemlidir. Umuyorum yakında yaygınlaşacak elektrikli arabalar için de.

Çok anlam içermediği için şarj verimi pillerde pek yazmaz. Ancak akülerin kalitelilerinde bulunabilir. Yine de rastlamanız pek olası değil.

Çok net bir rakam gerekmediğinde düşük iç direncin daha az kayıp demek olduğunu kabaca düşünebilirsiniz. Nadiren yanılırsınız. Daha net veri istiyorsanız deneyeceğiniz pil veya aküyü ampermetreyi seri olarak bağlayarak bir yüke bağlayın. Örneğin güçlü bir ampul veya güçlü bir motora. Bir de paralel voltmetre bağlayın.

Seri bağlı ampermetre devrede harcanan anlık akımı gösterir. Voltmetre de kontrol içindir. Her pilin minimal deşarj seviyesi vardır. O düzeyde devreyi durdurmanız için size yol gösterir.

Böylece minimal deşarj voltajına indiğinizde ampermetredeki akımı kaç saat kullandığınızdan yola çıkarak kapasiteyi ölçersiniz. Yük yerine şarj cihazını bağladığınızda işlem tersinden yapılmış olur ve şarj için harcanan elektriği ölçersiniz. Aradaki fark verimdir.

Son yıllarda yaygınlaşan akıllı şarj cihazları sadece şarj tamamlanınca akımı kesmiyor. Şarj sırasında akım ve voltajı ihtiyaca göre ayarlıyor. Bu yüzden akıllı şarj aletinizle alacağınız sonuç %100 gerçek veri olmayabilir ancak daha sonra açıklanacak olan enerjinin korunumu kavramına göre akımı düşürürken voltajı yükseltmek zorunda olduğu için ilk şarj başlangıcındaki akımın dengi bir tüketim yaşanacaktır. Kısacası sizi çok da yanıltmaz.

Bu çok karmaşık geldiyse veya şarj mekanizmanız buna olanak vermiyorsa saat yöntemi uygulanabilir. Evin girişindeki elektrik saatinin gösterdiği tüketim miktarını kaydedin. 1 saat sonra tekrar kaydedin. Aradaki fark evinizin sabit durumda harcadığı 1 saatlik elektriktir. Sonra şarj işlemine başlayın.

Şarj işlemi bitene kadar ekstra bir şey çalıştırmayın. Şarj işlemi bittiğinde elektrik saatindeki tüketim değerini yine kaydedin. Son kaydettiğiniz değerle arasındaki farkı alın. Şarj süresi kadar evin sabit tüketimini düşün. Kalan sizin şarj için kullandığınız akımdır.

Örneklendirelim:

12 volt 7 Ah kapasiteli akü. Boşaltırken 4 Amper harcayan halojen araba aküsüne taktık. 1.8 volt limit deşarj değerine gelince devreyi durdurduk. Toplam 1 saat 30 dakika. 4*1,5= 6 Ah akım deşarj ettik. Sonra şarja taktık 1 amper akımla 7 saatte şarj ettik. 7*1= 7 Ah elektrik kullanıldı. Fark 1 Ah ise verimi hesaplamak için ilkokul matematik bilgisiyle içler dışlar çarpımı yapmanız yeterlidir. 6 %100 ise 1 % kaçtır. Cevap 100/6= yaklaşık %16,5 kayıp verim %80-85 arası. Elektrikli sandalyeye bağlı biri 80 amperlik yola gitmek için 100 amperlik para ödüyor. 90-95 olanı tercih etmesi doğal olur.

Diğer yolla hesaplayalım: elektrik saatinin üzerindeki ilk değer hesabı kolay olsun 1000. 1 saat sonraki değer 1010. Aradaki fark 10Wh. Evin o anlık tüketimde saatlik harcaması 10Wh.

Şarja başladık. 7 saat sonra şarj bittiğinde saati okuduk ve değer 1174. Aradaki fark 164 Saatte 10 birim evin sabit harcaması olduğundan 7 saatte 70 birimi de çıkardık mı 84Wh harcama.

84 watt saat demektir. 84 watt saat sizin ödeyeceğiniz bedel olduğundan bunu esas alıp deşarj enerjisiyle farkı da ölçebilirsiniz. 6a*12 volt=72 Wh ile de oranlayabilirsiniz. Yaklaşık %80-85 arası bir değerdir. 84/12 yaparak şarj aletinin harcadığı akımı da bulabilirsiniz. Bu da yaklaşık 7 eder.

Hesap karmaşık ve anlamsız gelmiş olabilir. Biraz sonraki konuya bakınca bu çevrimleri anlamak daha kolaydır.

Bu arada rakamlar farazidir. Hesap kolaylığı olsun diye. Bunun yanında son değeri tam olarak hesaplamadım. Hesap hataları ve ölçüm hataları nedeniyle mutlak bir değer yerine aralık vermek daha akıllıcadır. Ayrıca sıcaklıkla verim az da olsa değişeceği için aralık daha gerçekçidir.

Derseniz ki ben nokta atışı bir değer istiyorum verir 1000 tl alırsınız kayıt özellikli fluke ultra pro ampermetre size zamana karşı harcanan akımı ve watt cinsinden enerjiyi verir hatta hesabı da yapar. Ya da mikroişlemcili osiloskop noktasına kadar hesap verir. Bu kadar para ve imkan varsa verimi ne yapacaksınız ya da bu yazıyı neden okudunuz onu da bilemem.

Maksimum deşarj gerilimi (voltajı):

Şarj edilebilir pillerin geneli son güçlerine kadar şarj edilemezler. Belirli bir yerde deşarjlarının durması lazımdır. Bunu en kolay ve en ucuz anlama yolu da yük altındaki voltajlarıdır.

Piller boşken normalden fazla voltaj verebildikleri için devrede akım sağlarken yani yük altındayken verdikleri voltaj doluluk oranları için daha iyi bir göstergedir. Örneğin çoğu kurşun asit bataryada bu hücre başı 1,8 volttur. Normalde 2.05 civarında olan bu değer 1.8e indiğinde devreyi kapatmazsanız piliniz maksimum deşarj düzeyinin altına iner ve zarar görür. Bu zarar bazen ömür kaybıdır bazen de tamamen pilin kaybıdır.

Elektronik sistemler genelde belirli bir voltaj aralığında çalışır ve genelde bu değerlerin altında akımı kesecek şekilde yapıldığından sorun olmaz ancak oyuncak, normal ampullü fener gibi kullanımlarda sizin dikkatiniz gerekir. Motor devri veya ışık miktarı azaldığında tamamen bitmeyi beklemezseniz iyi olur.

Bu arada bazı merdivenaltı pillerde abartı kapasite rakamları görürsünüz. 5000-6000 mAhlık kalem pillere rastladım. Bu ya uydurmadır ya da pilde bulunması mümkün toplam elektrik miktarıdır. Deşarj voltajı hesaba katılmadığı için kullanamayacağınız elektrik de hesaba katılır ve anlamsız değerler bulursunuz. 3000 diye aldığınız pile 1500ü ancak görürseniz şaşırmayın.

Kaliteli markalar bu deşarj gerilimine kadar kullanabileceğiniz miktarı verirler ama onda da verilen değer hesaplanandır. Yani genellikle o kadar elektrik depolama şansınız olmaz. %10-20 arası bir eksikliği hesaba katın.

Şarj aletinin akıllıları biraz daha iyi dolum sağlıyor. Az önceki yöntemi kullanarak kapasite belirleyebilirsiniz. Şarjdan çıkarıp soğumasını bekledikten sonra pili deşarj edip aldığınız toplam akımı bulun ve pilin üzerinde verilenle oranlayın. Başka bir şarj aletiniz varsa bir de onunla deneyin. Aradaki fark pilin gerçek dolum kapasitesi ve varsa şarj aletleri arasındaki farktır.

Trickle/tickle/damla şarj:

Şarj işlemi pilin iç direnci maksimuma erişip pilden daha fazla voltaj geçirilemediğinde bitmiş sayılır. Bu durumda şarjı tamamen kesmek bir yöntemdir ancak ne kadar diyot ve benzeri sistemlerle izole etmek isteseniz de şarj cihazının kendisi devre gibi davranır ve pilden az da olsa akım çeker ve pili tüketmeye başlar.

Ayrıca her pilde durdukça şarj kaybı yaşanır. Pili tam anlamıyla kullanıma hazır tutmak için akıllı cihazlar tam dolumdan sonra pilin yavaşça soğuyacağı ve kaybedeceği anlık kapasiteyi önleyecek kadar küçük bir akımla şarja devam eder. Bir anlamda akımı damla damla verdiği için damla şarj denir. Normalde ciddiye alınmayacak 20-30 mA gibi değerler kullanılır.

Ayrıca şarj olurken ısınan pil yavaş yavaş soğurken azar azar şarj edilirse kapasitesine daha yakın oranda şarj edilebilir. Mutfakta annenizin veya eşinizin kavanozu hızla doldurduktan sonra kavanozun altına vurarak içindeki şeker veya tuzun oturmasını sağlayıp azar azar doldurmaya devam etmesi ile aynı mantıktır. Sadece bu daha fazla teknoloji gerektirir.

Lityum pillerde patlama sorunu olduğundan lityum pillerin şarjında damla şarj kullanılmaz. Şarj cihazı üreticileri bunu bilir ancak siz eğer kendi devrenizi yapacaksanız buna dikkat edin.

C şarj değeri:

Pil akım verirken sabit olarak verebileceği bir değer olduğu gibi akım alırken de verilebilecek anlık bir değer vardır. Her pilin kendi karakterine göre değişir. Hatta markalar arasında bile fark vardır. Pili aldığınız kutularda genelde yazar. Eğer yazmıyorsa toplam kapasitenin %10u çoğu tür için geçerlidir. Hızlı şarja uygun düşük iç dirençli türler bir ara piyasada vardı ancak onları bile bu şekilde şarj ederseniz zarar görmezler.

C değerinin üzerinde şarj durumunda lityum piller patlama riski taşır. Kurşun pillerde de gaz çıkışı nedeniyle risk vardır. Diğer pillerde bu durum pek tehlikeli değildir ancak Cşarj değerinin üzerinde şarj etmek pilin ömrünü fazlasıyla kısaltır. Örneğin Cşarj değeri 0,1 olan (yani %10) yeni kuşak nikel pili 0,2 değerinde şarj ederseniz ömrü yarıya iner. 0,3 ile şarjda onda birine iner. Daha fazlasında büyük ihtimalle şarjı bitiremeden pilin ömrü biter.

Overcharge/aşırı şarj ve şarj aletleri:

Tam Türkçesi olmadığından ve sıklıkla Türkçe prospektüslerde bile göreceğinizden İngilizcesini de yazmak zorunda kaldım.

Boşalan pili şarj ettiniz ve tam doluluğa eriştiniz. Dolum ile akımı kesme imkanınız da yok. Pil bu noktadan sonra aynı güçle şarj edilmeye devam edilirse overcharge/aşırı şarj durumu oluşur.

Lityumların patlama riski hariç aşırı şarjın anlık bir etkisi olmaz ancak pilin ömrünü hızla yer. Ömür kaybı pilin yapısına göre değişir ancak her aşırı şarj süresini ömrünün iki katı olarak götürdüğünü düşünün. Örneklendirirsek: 12 saatte şarj olan pili 24 saat fazla şarjda tutarsanız fazladan 12 saat 1 döngü değil 2 döngü kadar ömrünü azaltır.

Bunu önlemek için lityum pil şarj aletleri daima dolum ile akımı kesecek donatıma sahiptir. Diğer pillerde ucuz olan merdivenaltı türlerde hiçbir engelleyici olmaz. Kullanır ve pili heba edersiniz. Saat hesabı yapabilirsiniz ancak zaten öyle bir şarj aletinin akım rejimi de çok iyi olmadığından tam bir fayda göremezsiniz.

Biraz daha iyi olanlarda zaman ayarı vardır. Şarj işlemi başladıktan belirli bir süre sonra cihaz kendiliğinden kapanır. Kısmen koruyucu bir yoldur ancak pili verimli kullanmak için size çok iş düşer. Pil şarj olmadan kapanma olacağı gibi hala aşırı şarj durumu da yaşanıyor olabilir. Şarj cihazının şarj akımı cihazın üzerindeki etikette yazar. Pilin kapasitesini bu değere böldüğünüzde  (%10-20) fazla hesaplayın) kaç saat şarj gerektiği görülür.

Örneğin 1000 mAh kapasiteli pil ve elinizde 10 saatte şarjı kesen,  110ma şarj akımı veren şarj aleti var. 1000 mAh için %10 verim kaybı diye düşünsek 1100 mAh eder ki 110MA*10h=1100mAh toplam şarj değeri alırsınız ve ideal olan mutluluk yaşanır. Ancak daha iyi kapasiteli bir pil aldığınızı düşünün. 2000 mAhlık pilin; cihaz şarjı kestiğinde yarısı bile dolmamış olacak. Verim kaybıyla yaklaşık 2200-2300 mAh/110mA= 20-21 saat olarak hesaplayıp ona göre şarj aleti şarjı kesince çıkarıp yeniden takarak işe devam etmeniz gerekir. Çok basit gibi gelebilir ancak zamanla unutmaya başlarsınız. Kısa aralıklar sorun değildir ama sürekli yarım şarj pek çok pil için iyi değildir. Tersi de doğrudur. kaçıncı defa takıp çıkardığınızı unutup aşırı şarj da yapabilirsiniz. Ne anladık o işten. Bu yöntem genelde pil ve şarj aleti birleşik kampanyalarda gelen aletler için geçerlidir. Tavsiyem akıllı bir şey alın.

Piyasadaki şarj edilebilir pil türü çok arttığı için artık pilin iç direncini ölçen buna göre pili tanıyıp akım ve voltajı ayarlayan şarj aletleri var. Tavsiyem onları seçin. Biraz pahalıdırlar ve zamanla bozulurlar ancak kalite bir şey alırsanız uzun yıllar hizmet eder ve aradaki fiyat farkını pillerinizin uzayan ömründen çıkarırsınız. Ayrıntıları anlık öğrenmek isterseniz dijital göstergeli olanlar var. O an pilin dolum durumu ne, ne kadarlık akım veriliyor, kaç volt değerinde gibi değerler ekranda görünür. Ayrıca akıllı cihazların geneli damla şarj yapabilir ve akımı zamanında kesebilir. Hatta eski ve bozuk pilleri tanıyabilirler. Ancak akıllı cihazların bir yazılım algoritması olduğunu ve özellikle eski pillerde hata yapabileceğini unutmayın. Arada pillerin ısılarını kontrol edin.

Bazı şarj aletlerinde bakım amaçlı deşarj özelliği de var. alırsanız ne ala. Ancak hem akıllı hem her pili tanıyan hem de deşarj özellikli makine en azından 2015 yılında yoktu. Atabanın 908 ve998 modelleri nikel piller için şarj deşarj özelliğine sahip ancak pilin hangisi olduğunu manuel seçmeniz lazım. 908 sadece şarj ledli 998 dijital göstergeli. İkisini de kullanmadım haklarında yorum yapamam.

Nitecore d4 aldım çünkü damla şarj, otomatik kesme, daha hassas bir dijital gösterge ve en önemlisi lityum piller dahil günümüzdeki tüm pilleri otomatik olarak tanıyıp şarj rejimi belirleme imkanı var. Hatta farklı markalara farklı rejimler uygulayabiliyor. Ayrıca manuel olarak şarj rejimi seçme imkanı da tanıyor.

Şarj aletlerinin şarj kanal sayıları vardır. Bu sayı aynı anda kaç pili şarj edebildiğinden bağımsızdır.  Örneğin 4 pil şarj kapasiteli bir alette sadece 2 kanal olabilir. Bu durumda tek pili şarj etme imkanınız pek olmaz. İkili gruplar halinde şarj etmeniz istenebilir. Her zaman şarj edecek 2 veya katı pil bulamayabilirsiniz. Pek çok alet 3 pille çalışır. Ayrıca 2li bile olsa seri bağlı pilleri şarj etmeyi kendi adıma sevmem. Özel bir devre yoksa biri daima diğerini yük olarak gördüğünden şarj verimi kaybı olur ve tam kapasite bir şarj elde etmek çoğunlukla mümkün olmaz. Yani 1000mAh pili şarj etmek için 1200Mah tüketirsiniz ve sonuçta elinizde sadece 800-900 mAh dolulukta piller kalır.

Bu özellik şarj cihazının üzerinde veya kutusunda yazmaz ancak bağımsız kanal yazar. Bağımsız olanları seçin.

Her bağımsız kanal seçeneği aynı değildir. Örneğin markasını hatırlamadığım bir cihaz tek tek pilleri şarj edebiliyordu ancak özdeş pil, en azından aynı grup pil kullanmanızı istiyordu. Yani aynı anda sadece nikel hidrat veya nikel kadmiyum ama asla ikisini farklı yuvalarda ayrı ayrı şarj etmiyordu. Üstelik tem bir güç kaynağını böldüğünden şarj için takılan pil sayısı arttıkça şarj süresi uzuyordu. Tersi de doğruydu tek pil takıldığında da tüm akım o pile gittiğinden Cşarj değeri aşılıyordu.

Tercih ettiğim cihazda her kanal işlemciye ayrı ayrı bağlı olduğundan aynı anda nikel hidrat nikel kadmiyum, ıcr lityum ve ncr lityum yan yana şarj edilebiliyordu. Cihazın 2 ayrı güç kaynağı olduğu için 750 mAlık şarj akımı ancak 3 veya 4 pil takıldığında azalıyordu. Paranız varsa bu şekilde tüm kanalları tam bağımsız bir cihazı seçin.

Döngü/cycle (saykıl):

Tam dolu pilin max deşarj voltajına kadar boşaltılıp geri tam doluma getirilmesi 1 döngüdür. Çoğu pil kutusunda Türkçe olmadığı için İngilizce cycle deyimini ve çinde basılan ucuz çevirilerde sıkça göreceğiniz için cyclenin Türkçe okunuşu saykıl kelimesini de yazmak zorunda kaldım.

Şarj edilebilir pilin ömrü döngü ile ifade edilir. Kaç defa şarj-deşarj-yeniden şarj yapılabileceğini gösterir. Her kimyasal grubun kendine özgüdür. Ancak bulacağınız rakamlar genelde pilin tamamen şarj edilebilme özelliğini kaybettiği döngü sayısıdır.  

Pratik kullanımda kapasitesinin %50sini kaybetmiş bir pilin pek bir anlamı olmayacağı için verilen döngüsel ömrün yarısını veya %60ını gerçek ömür olarak almak daha anlamlı olacaktır.

Kolay kolay kimse hangi pili kaç defa şarj ettiğini işaretlemez. Bu nedenle elinizdeki pilin kalan ömrünü ölçmek için ortalama metodu kullanabilirsiniz. Kullandığınız bir pilin 1 döngü yapması için ortalama olarak geçen süreyi toplam döngü sayısının yarısıyla çarparsanız toplam ömür ve kalan ömür bulunabilir. Ancak lityum pillerin ömrü döngü sayısı kadar geçen zamanla da orantılıdır. Lityum pil üretildiği andan itibaren eskimeye başlar. Yaklaşık 2-3 yıl ömrü vardır ve kullanmasanız da bu pil bu sürenin sonunda tamamen bozulur.

Nikel piller için de bu durum mevcuttur ancak süre pilin kalitesine göre 5-10 yıl arası olduğundan döngü esas alınır. Ancak nikel kadmiyum hariç çok uzun zaman şarj etmeden bırakıp tamamen deşarjına izin verdiğiniz piller döngüden bağımsız olarak bozulabilir. Birkaç şarj deşarj ile kurtarılabilirler ancak olmaya da bilir.

Bu arada hafıza etkisi olmayan pillerde tam boşalma yapılmadan şarj edilmesi tam döngü sayılmaz ancak örneğin sürekli yarım dolulukta şarja taktığınızda yarım döngü olmaz. Daha fazla eskime yaşanır. Bu nedenle tam bitmemiş deşarj şarj döngüsünü de 1 tam döngü kabul etmekte fayda var.

Derin deşarj:

Hemen her pilin içinde gerçekleşen reaksiyonun geri döndürülebilmesi için kritik bir değer vardır. Pilin türüne göre değişmekle beraber vrla aküler ve nikel kadmiyum piller hariç pil maksimum deşarj voltajından daha fazla boşaltılmamalıdır. Bu durum pilin ömrünü fazlasıyla kısaltır, bazen de tamamen bitirir. Hususi tamamen boşaltılabilir olarak yapılmış piller hariç hiçbir pili tam deşarja tabi tutmayın. Pek çok elektronik sistem bunu bildiği için çalışma voltaj aralığını derin deşarjı önleyecek şekilde yapar ancak sizin kullandığınız pil o sistemin bilmediği bir aralığa sahip olabilir veya sistemde bu şekilde bir koruma olmayabilir veya siz pilin ömrünü uzatmak için deşarj yaparken aşırıya kaçabilirsiniz. Dikkatli olun. Pil grupları anlatılırken bu değerleri vermeye çalışacağım ancak siz de aldığınız bir pilin üzerindeki uyarıları mutlaka okuyun ve devre kurarken aşırı boşalmayı önleyici tedbirler alın.

Enerjinin korunumu kanunu:

Aslında elektriğin genelini ilgilendirir ancak voltaj dönüşümü, kesintisiz güç kaynağı kullanımı gibi konular genelde pil akü meraklılarını ilgilendirdiği için burada anlatmayı uygun gördüm.

Bir devrede harcanan enerjiyi doğrudan ölçmek mümkün değildir. Bu nedenle yapılan iş watt cinsinden ölçülür. Wattın sembolü Wdir ve hesaplarda P ile hesaplanır.

Örneğin P=V*I dediğinizde güç volt ve amperin çarpımına eşittir demektir ve sonuç watt olarak ifade edilir. 12 volt 5 amper akım ile çalışan bir sistem toplamda 5*12=60W tüketiyordur.

Sabit voltajlı devrelerde bu sorun değildir ancak voltaj değişimi yaşanan step up veya step down (artan voltaj veya azalan voltaj) devrelerinde hesap biraz daha özen ister. Örneğin 220 volt 10 amperle çalışan bir sistemi 12 volt ile beslemek istediğinizde 12 volt 10 amper kullanmazsınız. Öyle olsaydı 220*10=2200 w için 12*10=120 w harcamış olacaktınız. Bu yoktan enerji var edildiği anlamına gelir ki bu henüz başarılmadı.

Bunun yerine p1=p2 denir yani Volt1*I amper1=volt2*akım2 dir. Rakamları yerine koyarsak 220*10=12*akım2 dir. Buradan kaba ortaokul matematiğiyle akım1=volt1*akım1/volt 2 eder. 220*10/12=2200/12= 183,333 yaklaşık 185 amper demektir.

İnvertör kullanarak aküyle televizyon çalıştıracağınızda veya stepup devre kullanarak 6v verip 12 voltluk sistem besleyeceğinizde akım ve kablo hesabını buna göre yapın demektir.

Bir keresinde dükkanında akü doldurup evdeki buzdolabını invertörle çalıştırarak elektrik tasarrufu yapmayı düşünen birine rastlamıştım. Olmayacağını anlattım ama dinlemedi. Elektronik sistemlerdeki kayıpları da düşününce ciddi zarar ett ama dinlememeye devam etti. İnvertörü bozulunca evdekiler kurtuldu.

uyarı:

Burada yazılanlar kişisel denemeler sonucu öğrenilen bilgilerdir ve bilgi paylaşımı amacıyla yazılırlar. Uygulama sırasında kendinize, çevrenize ve eşyalarınıza vereceğiniz zararlardan sorumluluk almam.

Devrim Tuncer