来个三洋MQS02的温度测试。

wlbx

　　前言－－
　　镍系（镍氢、镍镉）充电电池在充电过程中，对电池危害最大的是温度的升高。一般的过充，只要速度不太快，生成的氢气和氧气会在电池内部再次反应生成水。当然如果充电速度快的话，在反应后期生成氧气会导致电极与电解液的接触面积减小内阻增大加速温度的上升（面积的减小也是产生－△V的原因之一）同时生成的气体加快，气压升高得比较多，加快了内部水的扩散最终导致电解液的干涸。所以标准充就算过充不少，但是对电池的寿命影响还是非常小的。所以高速充电器对温度和过充应该有严格的要求。
　　停充的判断现在技术上都差不多，所以比较起来没有什么特别之处，关键就在于温度的控制了。下面做的时间就是考查MQS02充电器在电池充电过程中的温度变化。同时也可以看一看电池的特性。
　　测试工具如下图：用黑电工胶布把温度探头贴在电池上。


　　下面看测试：首先送上的是雷鹰电池的温度曲线。（由于是先开始记录数据，然后再对充电器插电，所以此图的时间实际应该比真实的时间多了开始的一段时间，从数据上看，温度是在第25秒上升的，考虑到温度的传导需要时间可以认为开始的15秒数据是没有充电的）下面的分析是根据图上数据进行分析，如果对应真实时间的话应该把图上的时间减掉15秒左右。

　　从图中可以看出在前6分钟电池的温度是稳步上升。上升到高于室温15℃左右。
　　6－13分钟应该是由于风扇的散热产生的一个发热、散热平衡的时间段。由此可知在前13分钟效率还是比较高的，发热的主要因素是电池内阻，同时我们可以认为此电池的内阻在这个充电器下面会产生15℃左右的温差。
　　13分钟后，此时已经是反应后期，可供电解的物质大量减小，充电效率迅速下降，大量的能量不再转化为电池的化学能，而是转化为内能。拐点出现在13分钟。我注意到13－14分钟温度上升了3.5℃，而14－15分钟，温度上升了6.3℃。可以认为在13－14分钟还是有比较大一部分能量转化为化学能的。而第14－15分钟温度上升得如此之快，在考虑到温差加大散热也加快后可以认为这2分钟之间充电效率是在急剧下降的。
　　温度最高点是51.3℃。出现在945s（15分45秒）考虑到温度的传导需要时间，以及前面所说的开始记录数据时间与充电时间之差。充电器停充应该是在15分20秒左右（实际时间），可惜我不是一直盯着充电器，具体时间无法准确了。
　　15分45秒后。充电停止，散热风扇继续运转。我们可以看到温度下降是越来越慢的。第1分钟（945－1005秒）下降了2.6℃。第2分钟（1005－1065S）下降了4.4℃。第3分钟下降2.7℃。第4分钟下降2.7℃。第5分钟下降3.4℃（奇怪的降温小**）。第6分钟下降1.7℃。第7分钟下降1℃（又一个奇怪的低潮）。第8分钟下降1.9℃。第9分钟下降0.7℃。之后就比较正常了。从温度变化曲线来看（下图）下降是不正常的，出现了多个峰。有理由相信在充电结束后还进行了一定量的补电，我想这也是为什么三洋15分钟充电器能充得比较满的原因。从图中可以看到有8个左右的降温低谷，可以认为进行了8次左右的补电，每次20秒左右，电流未知。
　　实际上30分钟后风扇还没有停，我的数据也保留到30.5分钟，实在不想要后面的数据了，就把万用表拿下来了，拿下来的时候风扇还没有停，也不知道是什么时候停的，不去管它了。反正肯定是大于30分钟的。

　　最后总结一下，我们可以看到MSQ02充电器充电时的温度还是比较高的，外部都有51.3℃，内部起码有60℃。但是充电还是比较快的基本可以认为不到16分钟就充满了。

wlbx

　　此帖用来发eneloop的温度图，下面还有图，请不要抢沙发
　　先做一个镍镉的这个速度快。12s开始充电，22s开始升温。把前面的12秒数据清掉再做一个图如下。

　　由于平头的电池，所以点了些锡在正极，温度还没降下来就充电了，所以开始温度比较高。
　　先看开始。开始升温比较快，不敢相信这是负温度系数的镍镉电池的曲线。在我想像中曲线应该向下凹而不是向上凸的。中间平台的温度上升也比较快，不像雷鹰有一个平衡阶段。
　　后期升温同样明显。最高温度52.3℃，比雷鹰高了1度。镍镉充电反应是吸热的，温度反而高，难道是这个电池内阻大了？
　　充电结束后曲线很光滑，明显没有雷鹰的补电过程。这应该就是比较标准的降温曲线了。后期还有10多分钟的数据，我也截掉了，没有什么用。
　　整个充电过程只用了5分多点，如果按前面所得数据10秒的传热时间算的话，充电用了5分08秒。
下面只看充电期间的图，用来比较一下教科书上的图。



下面是eneloop的。
先上图

　　从曲线上可以看出开始的时候升温都是一样的。也是上升到40－41度左右。可以说内阻差不多的，当然如果非常要说的话，充eneloop的时候正好是下午，温度比早上测雷鹰的时候高1度左右。
　　中期与雷鹰一样，在平衡阶段后期温度反而下降了点原因不明。前面以前是特例，现在发现不一定是特例，后面看2700的是不是这样。
　　后期温度同样是迅速上升。但是最高温度只有47.2℃比前面2种电池要低不少。这个温度出现在907－919秒（15分07秒－15分19秒）与前面2种电池不同的是这个最高温度持续了12秒，而前面2种的最高温只有一个数据点，然后温度就下降了。
　　充电结束后，15.6－16分钟有个非常小的平台这个平台应该是补电引起的，差点就没有注意，注意到这个小平台后马上做了温度变化图，发现了6个低谷，可以认为是补了6次电，与雷鹰又有不同。（如下图）

　　最后还观测到了风扇低转时间，31分左右。（以上测eneloop的所有时间都包括了通电前的12秒，也就是说准确的时间应该都减掉12秒）。

wlbx

下面是三洋2700的充电温度。先上图

　　可以发现前段2700的温度明显比其它的要高，6分钟的时候已经是44度了。
　　中段与其它的电池一样有个小平台，中段后期温度也是不升反降。
　　后后段温度最高点是51.8度比其它2个镍氢高一点。充电时间考虑到数据点开始前的10秒和温度传导后我发现这个时间居然也是15分钟左右，估计是充不满的了，晚上做放电实验检验一下。
　　充电结束后也有几个补电平台，同样的把它截出来看：

　　发现一开始就连续补了3次，这和没有充满应该是有关系的。总共的补电次数应该也是8次左右。

wlbx

下面是用特易的温度图。

　　从图中可以看出用特易的温度也不低别的电池都是6分钟左右达到平衡，用特易用了8分钟。平衡时间相对就短了。之后曲线基本正常。
　　本次测试专门监测了灯灭后电池的电压。不过由于用表的时间比较晚（1200秒左右），前面的数据不太准。主要是发现从灯灭到20分钟这段时间电池的电压是下降的，可能是没有补电的过程。但是从1200秒之后发现每2秒有一个脉冲对电池充电，整个过程一直持续到风扇停以后。这应该就是保持容量的涓流充电了，一直到现在风扇停了很久了都有这个脉冲。自从这个脉冲开始之后电池的电压从1.392V一直上升到停风扇的1.399V，上升了7个毫伏，估计会充进不少电（因为脉冲时间没有办法测出来，下次用示波器来看）。现在电池电压已经是1.401V了。

　　最后进行一个总结：eneloop还是最好的。寿命长不是没有原因的。雷鹰的表现也很抢眼。

dengq

好文！！！
最好还加上充电的效率，内阻对充满的影响、内阻与发热的关系、内阻与拒充的域值等等，谢谢(:lol:)

怒独僧

50多度貌似也不算很高啊。
而且这样包住之后应该会略影响散热，实际温度应该低于这个测试值。

如果MQS02才50多度的话，那估计GP30的温度要低多了，手感是温热，大概会是多少度？30多度？

wlbx

温度有几个值是可以比较出来的。
1、36度。人的体表温度。自己摸一下额头，对比电池。
2、65度。手能长时间忍受的极限温度。
3、当地夏天的水温。一般来说夏天水温基本不会变，有空量一下记住就是了。

记得这是一个初中物理实验。

njxc2000

有几个GP 600 AAA，用MQS02全部充吐了。

ckvlhf

有温差，不准确。

wlbx

好文！！！
最好还加上充电的效率，内阻对充满的影响、内阻与发热的关系、内阻与拒充的域值等等，谢谢(:lol:)
dengq 发表于 2009-3-22 23:08

                               
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效率还好办，内阻还没有一个好的测试办法。

wlbx

有温差，不准确。
ckvlhf 发表于 2009-3-23 09:47

                               
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温差是必然的，但是温差有多大就不好说了。中午做一个实验试试

qwqywl

没事还是少对电池大电流充电的好

2009

学习了

aqusz

谁有欧力30分的测试下，我没测试温度的表，那个温度烫啊，靠

qblee

这么好的评测需要顶起来，感谢楼主分享。