高ドレインは 1 つの負荷ではなく、一連の負荷プロファイルであり、ニッケル水素電池を適切に適合させるには、各デバイスの電流特性 (スタンバイ電流、動作電流、パルス ピーク、デューティ サイクル、および許容可能な電圧) を読み取る必要があります。この選択ペーパーでは、主要な家庭用ハイドレイン カテゴリを取り上げ、それぞれがセルに何を要求するかを説明し、その要求を容量、内部抵抗、およびパック構成の選択に変換します。これは、提供されている最大 mAh で選択するのではなく、消費者向け NiMH を指定する反復可能な方法を必要とするバイヤーおよび製品マネージャー向けに書かれています。
コンパクトカメラは、構図作成中は低電流でアイドル状態になり、レンズと画面の動作のために適度な電流を消費し、フラッシュの充電、メモリへの書き込み、およびキャプチャ中に鋭いピークを課します。動作時間は、平均電流よりも、端子電圧がシャットオフ以下に低下することなく繰り返されるピークに耐えられる能力によって決まります。これは、まさに NiMH の低内部抵抗、フラットプラトー動作です。選択では、パルス動作が弱い公称大容量セルよりも、抵抗が低く中容量から大容量の AA が優先されます。 4 セル カメラではロットが一致したセルの恩恵を受けるため、最初に単一のセルが低下してバッテリー メーターがトリップすることはありません。
電気玩具や乗用玩具、模型車両、電動遊具では、運転電流の数倍の起動突入電流と持続的なモーター負荷、およびモーターにさらに負荷をかける頻繁な失速が組み合わされています。これらのパックは、多くの場合、溶接タブを備えた適合する AA または Sub-C NiMH セルから構築されたマルチセル直列ストリング (たとえば、4.8 V、6 V、7.2 V、または 9.6 V パック) です。選択では、弦全体の電圧を均一にするための内部抵抗のマッチング、振動に対する堅牢なタブと溶接構造、モーターに合わせて調整された容量と電流のバランスを重視しています。過放電保護または少なくとも低電圧警告により、長時間のプレイセッション中に最も弱いセルが逆転するのを防ぎます。
ワイヤレス コントローラー、ハンドヘルド コントローラー、ポータブル オーディオは、安定したベースラインにハプティック、ランブル、および無線パルスが重畳された中程度の電流を消費し、多くの場合、長時間のセッションにわたって発生します。これらのデバイスは、高電流機能と同じくらい LSD 特性に報いるため、数週間にわたってバーストで使用されるコントローラーは、セッション間で充電を保持し、安定した電圧を保持するセルの恩恵を受けるため、ハプティクスやワイヤレス リンクが時期尚早のバッテリー低下警告を引き起こすことはありません。オールラウンドな保持力を備えた主流の LSD AA は経済的なスイートスポットであり、目標セッションの長さに合わせて容量が設定されています。
パーソナルケア機器には通常、NiMH パックが組み込まれており、多くの場合、3 分の 2 の単三電池または単三電池が小さな直列ストリングで構成されており、ドックまたは充電器に常駐し、数年間浅くサイクルします。ここで、選択の優先順位は、ピーク電流から、デバイスの特定の充電回路の下での充電受け入れ、トリクル耐性、およびサイクル耐久性に移行します。セルは、維持充電制御が不十分なために容量が低下することなく、頻繁な補充に耐える必要があります。 IEC 61951-2 永久充電耐久性テストを参照として使用して、デバイスの充電プロファイルとセルを共同設計することで、消費者がバスルーム機器に期待する複数年の耐用年数を実現します。
ポータブルファン、ハンドバキューム、高光束懐中電灯、自転車ライトは、持続電流および高パルス動作に対応します。フラッシュのような高光束トーチは、明るさを調整するために低抵抗を重視し、小型モーターは持続的な供給と熱耐性を重視します。以下のアニメーションのデバイス マップは、使用頻度に対するパルス強度のグリッド上にカテゴリを配置し、各地域が好む NiMH グレードを示しています。これは、1 つの「最高の AA」がすべてのスロットに対応できない理由と、サプライヤーが単一のヒーロー セルではなく段階的なラインを必要とする理由を示しています。
各デバイスについて、静止電流、標準動作電流、ピーク電流とその持続時間、デューティ サイクル、および低電圧カットオフの 5 つの数値を取得し、端子電圧をピーク時のカットオフ以上に維持し、目標のセッションまたはサイクル数を実現するようにセル サイズと構成を選択し、直列ストリングのロット マッチングを適用し、定電流近似ではなく実際に記録された負荷トレースに対して検証します。この手順は、ペーパー C でテスト用に詳しく説明されており、「長持ちする」という逸話的なフィードバックを、調達、エンジニアリング、マーケティングのすべてが使用できる仕様に変え、NiMH サプライヤーが一貫したグレード分けされたポートフォリオから適切なグレードを推奨できるようにします。
濰江パワー実際に記録された電流プロファイルとカットオフ電圧から選択された、カメラ、電動玩具、コントローラー、パーソナルケア機器用の、グレードがあり、ロットが一致した NiMH セルと溶接パックを製造します。デバイスの負荷トレースとランタイムターゲットを共有すると、セルサイズ、構成、抵抗グレードを推奨します。
