แบตเตอรี่และอุปกรณ์ชาร์จที่จำเป็น

ข้อมูลอ้างอิงทางเทคนิค --- สิ่งสำคัญของเครื่องชาร์จและแบตเตอรี่
ตลาดอุปกรณ์พกพาที่ขยายตัวอย่างต่อเนื่องกำลังสร้างความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับประสิทธิภาพและอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ที่ดีขึ้น เพื่อให้เป็นไปตามเกณฑ์เหล่านี้ ความจุและความสามารถของเซลล์แบบชาร์จไฟได้จึงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง นับตั้งแต่การเปิดตัวแบตเตอรี่นิกเกิลแคดเมียม (NiCd) และแบตเตอรี่ตะกั่วกรดปิดผนึก (SLA) เชิงพาณิชย์ในช่วงทศวรรษ 1960 ไปจนถึงการเปิดตัวเทคโนโลยีนิกเกิลเมทัลไฮไดรด์ (NiMH) และลิเธียมไอออน (Li-I หรือ Li+) ในปัจจุบัน เซลล์แต่ละประเภทมีข้อดีของตัวเอง แต่การตัดสินใจว่าจะนำไปใช้งานประเภทใดในการใช้งานเฉพาะอาจขึ้นอยู่กับปัจจัยทางเศรษฐกิจและความต้องการทางเทคนิค

สิ่งจำเป็นสำหรับแบตเตอรี่
ตารางแสดงลักษณะการทำงานและการชาร์จของเซลล์ทุติยภูมิชนิดต่างๆ ที่พบมากที่สุด ประสิทธิภาพจะแตกต่างกันไปตามผู้ผลิต ดังนั้นควรใช้ข้อมูลนี้เป็นเพียงแนวทางเท่านั้น อัตราการชาร์จสูงสุดที่อนุญาตจะแตกต่างกันไป แต่จากข้อมูลนี้และความจุแอมแปร์-ชั่วโมง (C) ของเซลล์ เวลาในการชาร์จเร็วสามารถคำนวณได้ตามสูตรที่แสดง โปรดทราบว่านี่เป็นหลักเกณฑ์ทั่วไปที่อ้างอิงจากประสบการณ์ที่กว้างขวาง และความจุที่คืนกลับมานั้นขึ้นอยู่กับสภาพและอายุของเซลล์เริ่มต้นเป็นอย่างมาก
ลักษณะเฉพาะ SLA(AGM) นิเกิล-ซีดี นิเมท ลิเธียมพลัส/ลิเธียมโพลิเมอร์
ความหนาแน่นของพลังงาน (Wh/kg) 30 40 60 100
รอบการทำงาน (โดยทั่วไป) 300 800 500 800
อุณหภูมิในการทำงาน (°C) 0~35 0~45 0~40 0~50
กระแสไฟชาร์จสูงสุด (A) 0.25 องศาเซลเซียส 2ซี 1ซี 1ซี
วิธีการชาร์จ แรงดันคงที่ กระแสคงที่ กระแสคงที่ กระแส/แรงดันคงที่
เวลาชาร์จเร็ว (ชม.) C/A + 2 ชั่วโมง ซี/เอ + 20% ซี/เอ + 20% ซี/เอ × 2

การจับคู่เครื่องชาร์จกับแบตเตอรี่ 
ผู้ใช้มักชอบเครื่องชาร์จที่สามารถชาร์จแบตเตอรี่ได้เร็วที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ แต่ความเร็วไม่ใช่ปัจจัยเดียวในการออกแบบเครื่องชาร์จ หากสามารถชาร์จข้ามคืนได้ เครื่องชาร์จแบบหยดที่เหมาะสมควรมีขนาดกะทัดรัดมาก เพราะไม่ต้องจ่ายกระแสไฟมาก นอกจากนี้ เครื่องชาร์จยังมีน้ำหนักเบา พกพาสะดวก และผลิตได้ในราคาที่ค่อนข้างถูก
แบตเตอรี่ตะกั่วกรดแบบปิดผนึกต้องการการชาร์จด้วยแรงดันคงที่จำกัดกระแส สำหรับแบตเตอรี่ SLA ในโหมดสแตนด์บาย การชาร์จต่อเนื่องที่ 2.25 โวลต์/เซลล์ก็เพียงพอแล้ว ด้วยศักยภาพนี้ แบตเตอรี่จะไม่ชาร์จเกินและสามารถเชื่อมต่อได้เรื่อยๆ โดยไม่เกิดความเสียหาย เทียบเท่ากับการชาร์จด้วยกระแสคงที่ข้ามคืน (14 ชั่วโมง) ที่ 0.1 องศาเซลเซียส สำหรับแบตเตอรี่ NiCd และ NiMH แม้ว่าเซลล์ SLA และ NiCd ส่วนใหญ่เหมาะสำหรับการชาร์จแบบหยดในระยะยาว แต่สำหรับแบตเตอรี่ NiMH จำเป็นต้องหยุดการชาร์จเพื่อป้องกันความเสียหาย
อย่างไรก็ตาม มีปัจจัยใดบ้างที่ต้องพิจารณาเมื่อเลือกเครื่องชาร์จเร็ว? อัตราการชาร์จเร็วที่สูงมากอาจส่งผลเสียต่ออายุการใช้งานโดยรวมของเซลล์ ผู้ผลิตแบตเตอรี่ไม่จำเป็นต้องคำนึงถึงคำเตือนเกี่ยวกับอายุการใช้งานที่ลดลงและรอบการชาร์จจริง และหากแจ้งเตือนดังกล่าว รายละเอียดอาจไม่ชัดเจนนัก การชาร์จเร็วที่ประสบความสำเร็จในอัตราสูงถึง 2 องศาเซลเซียส จำเป็นต้องมีการตรวจสอบพารามิเตอร์ของแบตเตอรี่อย่างชาญฉลาดในทุกขั้นตอนของรอบการชาร์จ เครื่องชาร์จอัจฉริยะรุ่นล่าสุดสามารถจัดการกับผลกระทบของวงจรป้องกัน การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิในการทำงาน และความต้านทานการสัมผัส คุณสมบัติที่สำคัญอย่างหนึ่งของเครื่องชาร์จเร็วคือการลดอัตราการชาร์จโดยอัตโนมัติก่อนที่จะเกิดการชาร์จไฟเกิน และอุณหภูมิและแรงดันที่เพิ่มขึ้นตามมา
ลักษณะการชาร์จของเซลล์ NiCd และ NiMH มีความคล้ายคลึงกัน แม้ว่า NiMH จะก่อให้เกิดความร้อนมากกว่าในระหว่างการชาร์จ และแรงดันสูงสุดจะมองเห็นได้น้อยกว่า มีการใช้เทคนิคการยุติการชาร์จเร็วแบบกระแสคงที่หลายแบบในเซลล์ทั้งสองประเภท ซึ่งรวมถึง dV/dt ซึ่งเป็นอัตราการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้าที่ใกล้เคียงกับแรงดันสูงสุด; -dV ซึ่งเป็นแรงดันเซลล์ที่ลดลงหลังจากแรงดันสูงสุด; และการตรวจจับอุณหภูมิเซลล์เมื่อชาร์จเต็ม วงจรสำหรับการปฏิรูปและปรับสภาพเซลล์ที่เสื่อมสภาพ เซลล์ที่ยังไม่ได้ขึ้นรูป หรือเซลล์เก่าก่อนการชาร์จจำนวนมากก็เป็นที่ต้องการอย่างมากสำหรับเซลล์ที่ใช้นิกเกิล แน่นอนว่าคุณสมบัติทั้งหมดนี้มีราคาที่ต้องจ่าย แต่หากปราศจากความซับซ้อนนี้ เซลล์อาจได้รับความเสียหายร้ายแรง ซึ่งอาจจำกัดทั้งความจุและอายุการใช้งาน รวมถึงเสี่ยงต่อปัญหาด้านความปลอดภัย
การชาร์จเซลล์ Li-I คล้ายกับ SLA ซึ่งทั้งสองแบบต้องการแรงดันคงที่จำกัดกระแส อย่างไรก็ตาม สำหรับ Li-I สิ่งสำคัญคือเครื่องชาร์จต้องมีจุดตัดกระแสปลาย (end point cutoff) และตัวตั้งเวลาป้องกันความล้มเหลว (fail-safe timer) เพื่อการป้องกันโดยรวม เนื่องจากข้อกำหนดเฉพาะสำหรับการใช้งานแต่ละประเภท ระบบชาร์จ Li-I ควรผสานรวมเข้ากับการออกแบบชุดแบตเตอรี่โดยเร็วที่สุดในกระบวนการออกแบบ เครื่องชาร์จ Li-I อัจฉริยะรุ่นใหม่ของ Lawtronics ตรงตามเกณฑ์ที่ผู้ผลิตเซลล์กำหนด และสามารถกำหนดค่าให้เหมาะกับข้อกำหนดของ OEM ส่วนใหญ่ได้
เทคโนโลยีแบตเตอรี่มีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องอย่างช้าๆ แต่ต่อเนื่อง และ  การออกแบบ เครื่องชาร์จ อัจฉริยะ  สามารถรับประกันได้ว่าผู้ใช้จะได้รับประโยชน์สูงสุด