Výběr vhodných článků pro napájení fototechniky

Chemické primární články

Nejznámějším zdrojem jsou běžné chemické voltaické články, pracující na principu vzniku elektrického napětí probíhající chemickou reakcí v článku. Známe běžné a levné Zinko-uhlíkové články, které mají relativně malé kapacity a rády vytečou do napájeného zařízení, čímž jej zničí. Nejpoužívanějšími a také nejvhodnějšími články pro napájení fototechniky jsou články alkalické, které mají mnoho výhod. Poskytují napětí 1.5V na článek, v nejběžnějším tužkovém provedení poskytují již dnes dostatečné kapacity ( až kolem 3500mAh ), díky konstrukci u nich nedochází k "vytečení" elektrolytu a znehodnocení napájeného zařízení, mají dlouhou dobu skladovatelnosti ( jsou udávány až 4 roky před prvním použitím ), a konečně jsou vhodné pro všechny aplikace, mimo digitální fotoaparáty, které mají značný odběr proudu, a proto z ekonomického hlediska jsou vhodnější akumulátory.

Nabíjecí primární články

Méně známou alternativou jsou nabíjecí alkalické články ( ne akumulátory ), které jsou jistým kompromisem k akumulátorům, protože oproti nim poskytují tyto články stejně jako běžné baterie napětí 1.5V, takže je lze použít tam, kde by napětí akumulátorů bylo nedostatečné. Tyto nabíjecí alkalické baterie mají udávánu životnost asi 600 nabíjecích cyklů, kapacita se pohybuje kolem 1800 mAh, ale nemají povolen vyšší vybíjecí proud, než 800 mA, což je naprosto vylučuje z použití do fotoblesků, které při zahájení nabíjení odebírají až 4A, posléze proud klesne asi na 2A, kde se udržuje po delší dobu. Skutečnost je taková, že uvedený proud tyto články poskytnou bez nejmenších problémů, ale jejich životnost klesne asi na 3 - 4 nabíjecí cykly a můžete je vyhodit. Naopak jsou tyto články vhodné do fotoaparátů ( mimo digitálních ), a to jak kompaktních, tak i zrcadlovek. Tyto články je všek nutné nabíjet ve speciální nabíječce s řízeným napětím - 1.65V na článek. Pokud se někdo pokusí tyto články nabít v nabíječce pro běžné akumulátory, povede to k úplnému zničení článků. Dále je nutné tyto nabíjecí články nabíjet co nejčastěji, a nadopustit jejich úplné vybití, které vede k jejich zničení. Obecné zkušenosti s těmito články ale nejsou nejlepší, většinou je jejich životnost i jen pouhé procento z uváděných cyklů, proudově jsou dost slabé, a zřejmě proto se dodnes neujaly.

Akumulátory

U akumulátorů je situace poněkud složitější, a to ve všech směrech, takže se na ně podívejme více z blízka. Mnoho pověr koluje mezi lidmi ohledně takzvaného "paměťového efektu", který má údajně akumulátory ničit. Upozorňuji, že zde hovořím o akumulátorech NiCd a NiMH. Skutečnost je taková, že v prvopočátcích akumulátorů zde tento efekt byl poměrně výrazný, ale podle seriózních výzkumů se i přes veškeré "zaručené" zprávy u dnešních akumulátorů téměř vůbec NEVYSKYTUJE. Na obrázku vidíte tři grafy, pocházející z výzkumu firmy Sanyo. Na levém obrázku jsou dvě křivky NiCd akumulátorů, při čemž horní nepřerušovaná ukazuje vybíjecí charakteristiku správně používaného akumulátoru, spodní přerušovaná je vybíjecí křivkou akumulátoru, který byl 100x vybit jen z 20% a poté nabit běžným postupem, tedy 1/10 kapacity po dobu 10 hodin, tedy byl značně přebíjen. Přes toto hrubé a nestandardní zacházení vykazuje špatně používaný akumulátor téměř stejnou vybíjecí křivku, jako ten druhý, tedy se zde onen opěvovaný paměťový efekt prakticky vůbec neprojevil. Druhý prostřední obrázek ukazuje stejné křivky, ale u akumulátorů NiMH, kde je paměťový efekt mírně znatelný, ale činí napěťově v místě největšího rozdílu celkem 0.03V, tedy rozdíl, který je v praktickém provozu nezjistitelný, přestože článek byl stokrát po sobě chybně vybíjen i nabíjen. Po jednom správném vybití a nabití i tento téměř neznatelný rozdím mezi články vymizel.
Tyto dva grafy potírají nejen pověry o paměťovém efektu jako ničiteli akumulátorů, ale i o tom, že NiCd mají tento efekt velký, při čemž NiMH jej mají menší - opak je pravdou, i když je běžně nezjistitelný. Třetí graf rozbíjí další pověru, a sice tu, že při nedostatečném vybíjení acu se zkracuje jejich životnost. Opět je pravdou opak !!! Z přesných dlouhodobých výzkmů vidíme v grafu, že při vybíjení jen z 25% je životnost akumulátoru 6x vyšší, než při úplném doporučeném vybíjení ( to je na 1V na článek). Nutno podotknout, že při vybití z 25% nelze článek nabíjet tak, jako by byl vybitý úplně, ale opět jen podle vybité kapacity. Tím se jeho životnost prodlouží, a ne zkrátí, jak dodnes tvrdí "samozvaní odborníci". Tuto skutečnost využívá i NASA při zálohování elektrické energie v satelitech, kde jsou NiMH akumulátory vybíjeny jen z maximálně 20%, čímž bylo dosaženo značného prodloužení jejich životnosti!
Proč se tedy vyrábí nabíječky s vybíjením? Většinou to je jen proto, že nabíječka nabíjí konstantním proudem po předen stanovenou dobu, a v přpadě nedostatečného vybití akumulátoru by došlo k jeho přebíjení, což není žádoucí.

Olověné akumulátotry :
Olověné akumulátory jsou ve fototechnice využívány pro svoji velkou hmotnost převážně v generátorech pro studiové zábleskové systémy, nebo v přenosných externích bleskových zdrojích ( Metz ). Tyto poskytují na jeden článek napětí 2V, a značné vybíjecí proudy. Nemají však mnoho společného se známými autoakumulátory. Jedná se o zařízení s želatinovým elektrolytem a jsou hermeticky uzavřené, takže mohou pracovat v jakékoliv poloze bez nebezpečí vylití elektrolytu. Pro různé aplikace, kde není na závadu jejich hmotnost, jsou vhodné z ekonomického hlediska, protože jejich cena je podstatně nižší, než u baterie složené z NiCd, či NiMh článků.

NiCd akumulátotry :
Nikl-kadmiové akumulátory jsou nejznámějšími akumulátory, používanými ve fototechnce. Poskytují napětí 1.2V na článek a celkem vysoké vybíjecí proudy. V tužkovém provedení dnes dosahují kapacit až 1600 mAh. Vzhledem k nízkému napětí nejsou příliš vhodné pro zrcadlovky, protože většina zrcadlovek je konstruována na 6V, v případě bateriového adaptéru na čtyři tužky to však v případě použití NiCd dělá jen 4.8V, takže fotoaparát již může indikovat nízké napětí baterie. Naopak vzhledem k vysokým vybíjecím proudům jsou i přes nízké napětí vhodné pro napájení fotoblesků, kde se díky velkým proudům oproti klasickým bateriím zkrátí doba nabití blesku. Ale POZOR! musí být v manuálu blesku vyloženě uvedeno, že je možné pužít k napájení akumulátory, protože u některých blesků by mohly být vysokými proudovými nárazy poškozeny měniče VN. Tyto články se nabíjí nabíječkami s řízeným proudem a časem, standardně 1/10 celkové kapacity po dobu 10-12 hodin.

NiMH akumulátotry :
Nikl-Metal hydridové akumulátory jsou novějšími nástupci NiCd akumulátorů, a mají podobné vlastnosti. Napětí poskytují 1.2V na článek, a v současnosti existují v tužkovém provedení kapacity 1850 mAh. Jejich použití je v praxi stejné, jako u NiCd článků, a nabíjení se provádí ve stejných nabíječkách, jako u NiCd.

Li-on a Li-pol akumulátotry :
Jedná se o bloky ve tvaru kvádru, či válcové, vhodné pro použití například ve videokamerách, či digitální technice. Jedná se o poslední vývojová stádia v oblasti akumulátorů, a vzhledem ke konstrukci lze očekávat, že v budoucnu to budou nejlevnější akumulátory s vynikajícími vlastnostmi. Jen je třeba upozornit, že nesmí dojít k jejich úplnému vybití. U baterií do mobilních telefonů, kamer a podobně můžeme po rozebrání vidět v baterii samotné malý elektronický obvod, který chrání baterii proti vybití.

Co tedy použít ?

Z výše uvedeného vyplývá, že do zrcadlovek a kompaktních přístrojů jesou nejvhodnější běžné alkalické primární články, případně alkalické nabíjecí články, které provoz ještě zlevní. Tyto jsou dostupné od třech výrobců, a to typy Alcava, Big, a Pure Energy. Běžně se cena jednoho AA článku (tužkový článek) pohybuje od 57 do 85,-Kč. Samozřejmě je možné použít i NiCd, či NiMH, ale je nutné vyzkoušet, zda fotoaparátu nebude nižší napětí vadit.
Do fotoblesků jednoznačně NiCd, či NiMH akumulátory, pokud toto výrobce blesku umožňuje. Pokud výrobce v manuálu použití akumulátorů zakazuje, je lepší to respektovat a použít kvalitní alkalické články.
Do digitálních fotoaparátů nejsou běžné primární články vhodné, pro vyšší odběr proudu fotoaparátem, a tedy se provoz prodraží. Zde jsou vhodnější akumulátory, a to opět NiCd, či NiMH s co nejvyšší kapacitou. Rozhodně není vhodné do digitálního fotoaparátu, či blesku používat alkalické nabíjecí články pro jejich slabé proudové možnosti.

---