¿Opciones para obtener 4.5-6V de baterías alcalinas AA (no coincidentes)?

Tengo una pila enorme (más de 400 o más) de pilas alcalinas AA usadas (Duracell Industrial).
La capacidad restante que queda varía entre 0% y aproximadamente 30%.
No tengo forma de saber cuáles están realmente vacíos y cuáles están al 30%.

Tengo un par de pequeños artilugios (que contienen algunos LED y un pequeño motor de CC) que pueden funcionar con cualquier fuente de alimentación de CC en el rango de 4.5V-10V y que consumen solo 10-20 mA de corriente cada uno.
Actualmente ejecuto estos artilugios desde un cargador USB de pared con un Frankencable de bricolaje.

Me gustaría encontrar una manera de usar esas baterías AA en su lugar. Parece un desperdicio enviarlos a reciclar.

Poner 4 AA en serie funcionaría, pero soy muy consciente de que poner baterías que no coinciden en serie es potencialmente peligroso y ciertamente no es eficiente debido a que las baterías más débiles tienen una mayor resistencia interna.

¿Alguna idea de como hacerlo? ¿O los 4 AA no coincidentes en serie no son lo suficientemente problemáticos como para causar problemas (además de agotar las baterías más rápido de lo normal)?
Una forma de identificar los realmente vacíos también sería bueno. (Estoy usando un LED de 1.4 V para probar si una celda AA puede encenderlo. Pero eso solo me dice qué baterías están realmente agotadas).

Compra un multímetro para medir el voltaje. Una vez que tenga uno, y lo haya usado para medir otras cosas, se preguntará cómo se las arregló sin él. Incluso algo que cuesta 5 euros/dólar/libras es útil para lo básico. Haga coincidir las celdas por voltaje para obtener lo mejor de ellas.
Esta es tu oportunidad de construir un robot clasificador. Como los de Skittles, pero ahora para AA.
@Jeroen3 Eso me pasó por la cabeza... :-)
@Neil_UK Tengo un multímetro decente, pero esos voltajes rondan la marca de 1.5V a menos que la batería esté realmente mal. En ese caso, la prueba de LED es igual de válida y más rápida de aplicar.
Estoy de acuerdo con @Neil_UK. Obtenga un voltímetro y clasifíquelos en contenedores por voltaje.
Nunca he usado una industrial Duracell, pero he usado muchos tipos de pilas alcalinas y nunca he visto una que rondara la marca de 1,5 V. Creo que es posible que desee volver a verificar esa suposición.
@Tonny: alrededor de 1.5V suena bastante completo para un AA ... Sin embargo, el multímetro debería ser mucho más preciso que su prueba de LED. También para obtener los mejores resultados, hágalo mientras aplica una carga, como 1kΩ más o menos.
@mkeith Revisé unos 20 usando un multímetro. Podría haber sido un tamaño de muestra demasiado pequeño, lo admito. Hará algunas pruebas más sustanciales este fin de semana. Con carga como sugirió PlasmaHH. Eso tiene sentido.
@mkeith: Mis nuevos son ~ 1.6V y los "usados ​​pero útiles" son alrededor de 1.3V y tengo todo en el medio, no creo que la marca de 1.5V sea de ninguna manera inusual, a menos que se refiera a una batería vacía .
@PlasmaHH, no creo que estemos en desacuerdo. El OP sugería que OCV no revela información útil sobre SOC porque el OCV ronda los 1,5 V hasta que la batería se descarga por completo. He usado muchos tipos de pilas alcalinas (y he diseñado productos que las usan, y establezco los niveles de voltaje usados ​​para informar el estado de la batería al consumidor) y mi experiencia ha sido que el voltaje disminuye constantemente a medida que la batería se descarga.
Y sí, lo sé, el voltaje rebota sustancialmente cuando se quita la carga, etc., etc.
Las pilas alcalinas son recargables. Pero solo las pilas alcalinas especiales se pueden cargar de forma segura . Si no le importa que las baterías se filtren y exploten, puede recargar las que no fallaron varias veces. Definitivamente debe monitorear las baterías, hacer lo potencialmente peligroso en un área segura al aire libre, tener una forma de evitar que se propaguen incendios potenciales desde el cargador, tener una forma de apagar el cargador sin electrocutarse o quemarse, y usar gafas de seguridad.
No está tratando de estimar el SOC por voltaje terminal, está a) tratando de separar las ovejas de las cabras (en la misma circunstancia, tiendo a arrojar cualquier cosa <1.4v después de 24 horas sin carga) yb) tratando de hacer coincidir las celdas con un SOC similar después de un historial similar a una temperatura similar (para el cual el voltaje dará una estimación mejor que nada)
Yo hago lo mismo, @Neil_UK
El ESR y, por lo tanto, el SoC y la corriente son un mejor indicador para Alcalino, pero no el mejor indicador para celdas grandes. como Ah y ESR envejecen en diferentes mecanismos. Así que prefiero I a V, tal como lo hizo Eveready con la celda de carga resistiva de color térmico en la tira del paquete, que es otra prueba válida para igualar pero más lenta.

Respuestas (1)

Puede probar V con un medidor de corriente analógico de 1 A durante una fracción de segundo parpadeante y agruparlos, ya que esto le permitirá medir (casi) la corriente de cortocircuito y, por lo tanto, la capacidad. Combine digamos 10 contenedores en menos contenedores según sea necesario para optimizar la coincidencia.

Las celdas que no coinciden son inútiles ya que la capacidad en serie y la ESR están controladas por la celda más débil. Las baterías de los automóviles tienen 6 celdas y si no coinciden en un 0,1 % cuando son nuevas, se desequilibrarán al 100 % antes de la vida útil esperada. Esto se mide por la gravedad específica medida con 4 cifras significativas, que es una indicación tanto del SoC como de la ESR de la sulfatación.

La misma idea es cierta para los LiPo en los automóviles Tesla y muchos recicladores de baterías en los videos de Youtube extraen las 18650 celdas defectuosas de los módulos y miden el Voc completamente cargado, asentado y los agrupan en rangos estrechos similares para maximizar la capacidad total útil.

Recuerde: las celdas en serie siguen el eslabón más débil y las celdas muertas pueden polarizarse inversamente con una ESR alta, como informó otro operador en una situación 3x AAA.

  • Las pilas AAA frescas equivalen a xxx Faradios con xxx. mOhm ESR en baterías pequeñas y escale esto para celdas de gran capacidad como plomo ácido y LiPo.

  • Las celdas muertas son equivalentes a xxx microfaradios y xxx ohmios ESR sin capacidad, excepto como un condensador con muchas pérdidas.

Todos los demás están en el medio, por lo que las celdas en serie coincidentes son muy importantes.

Sugiero <10% Voc para AAA pero pref <1% y para LiPo sugiero <1% Voc y pref. menos. variación para una vida más larga.

también entender

  • la celda con la ESR más alta se calienta más y envejece más rápido cuando se usa en aplicaciones de alta corriente de motor.
  • de lo contrario, envejecen o se agotan linealmente y, si no puede pagar nuevas celdas, simplemente reemplace la muerta por una similar o una nueva y espere que la vida se vea limitada por la celda más débil.
Mejor usa el rango 20A. Las pilas alcalinas AA frescas pueden suministrar fácilmente 5A.
Estaba asumiendo de 0 a 30%
Las pilas alcalinas a granel cuestan solo entre 15 y 20 centavos cada una, más o menos por cien. Entonces, ¿cuánto vale tu tiempo?
¿Opciones para obtener 4.5-6V de baterías alcalinas AA (no coincidentes)?
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