鉅大LARGE | 點擊量:15016次 | 2018年07月04日
鎳氫電池的缺點,鎳氫電池的有哪些缺點?
鎳氫電池(NIMH)是由鎳鎘電池(NiCdbattery)改良而來,其以能吸收氫的金屬(稀土合金或tini合金)代替鎘(Cd),可回收再利用,屬于環保電池。
鎳氫電池(NIMH)的優缺點如下:
相同體積下容量較高,以常見的五號電池為例,鎳氫電池的標稱容量可達2900mAh(毫安時),而鎳鎘電池只有1100mAh(毫安時)。
鎳氫電池比碳鋅電池或堿性電池有更大的輸出電流,相對更適用于高耗電產品,某些動力型的特別型號甚至比普通鎳鎘電池有更大輸出電流。
較不明顯的記憶效應,甚至很多品牌的鎳氫電池已經宣稱無記憶效應。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
循環壽命長,在正確使用條件下可循環使用500次以上。
舊款的鎳氫電池自放電率高,滿電常溫下存儲自放電率30~35%,但新款的鎳氫電池已具有相當低的自放電率。
耐高溫性能差,盡量不要讓電池的溫度高于45度。否則壽命會很快降低,電池內阻將會增大。
過度充電對電池壽命影響很大,具有一定的危險性,所以當電池被充滿時就要停止充電。
鎳氫電池(NIMH)是由鎳鎘電池(NiCdbattery)改良而來,其以能吸收氫的金屬(稀土合金或tini合金)代替鎘(Cd),可回收再利用,屬于環保電池。
鎳氫電池(NIMH)的優缺點如下:
相同體積下容量較高,以常見的五號電池為例,鎳氫電池的標稱容量可達2900mAh(毫安時),而鎳鎘電池只有1100mAh(毫安時)。
鎳氫電池比碳鋅電池或堿性電池有更大的輸出電流,相對更適用于高耗電產品,某些動力型的特別型號甚至比普通鎳鎘電池有更大輸出電流。
較不明顯的記憶效應,甚至很多品牌的鎳氫電池已經宣稱無記憶效應。
循環壽命長,在正確使用條件下可循環使用500次以上。
舊款的鎳氫電池自放電率高,滿電常溫下存儲自放電率30~35%,但新款的鎳氫電池已具有相當低的自放電率。
耐高溫性能差,盡量不要讓電池的溫度高于45度。否則壽命會很快降低,電池內阻將會增大。
過度充電對電池壽命影響很大,具有一定的危險性,所以當電池被充滿時就要停止充電。
鎳氫電池是一種性能良好的蓄電池。鎳氫電池分為高壓鎳氫電池和低壓鎳氫電池。鎳氫電池正極活性物質為Ni(OH)2(稱NiO電極),負極活性物質為金屬氫化物,也稱儲氫合金(電極稱儲氫電極),電解液為6mol/L氫氧化鉀溶液。鎳氫電池作為氫能源應用的一個重要方向越來越被人們注意。
由于化石燃料在人類大規模開發利用的情況下越來越少,近年來,氫能源的開發利用日益受到重視。鎳氫電池作為氫能源應用的一個重要方向越來越被人們注意。雖然鎳氫電池確實是一種性能良好的蓄電池,但航天用鎳氫電池是高壓鎳氫電池(氫壓可達3.92MPa,即40kg/cm2),這樣的高壓力氫氣貯存在薄壁容器內使用容易爆炸,而且鎳氫電池還需要貴金屬做催化劑,使它的成本變得很貴,這就很難為民用所接受,因此,國外自70年代開始探索民用的低壓鎳氫電池。鎳氫電池分為高壓鎳氫電池和低壓鎳氫電池。高壓鎳氫電池是20世紀70年代初由美國的M.Klein和J.F.Stockel等首先研制。用鎳氫電池代替鎘鎳電池并應用于各種衛星上的趨勢已經形成。
鎳氫電池正極活性物質為Ni(OH)2(稱NiO電極),負極活性物質為金屬氫化物,也稱儲氫合金(電極稱儲氫電極),電解液為6mol/L氫氧化鉀溶液。活性物質構成電極極片的工藝方式主要有燒結式、拉漿式、泡沫鎳式、纖維鎳式及嵌滲式等,不同工藝制備的電極在容量、大電流放電性能上存在較大差異,一般根據使用條件不同的工藝生產電池。通訊等民用電池大多采用拉漿式負極、泡沫鎳式正極構成電池。充放電化學反應如下[1]:
正極:Ni(OH)2+OH-=NiOOH+H2O+e-
負極:M+H2O+e-=MHab+OH-
總反應:Ni(OH)2+M=NiOOH+MH
注:M:氫合金;Hab:吸附氫;反應式從左到右的過程為充電過程;反應式從右到左的過程為放電過程。
充電時正極的Ni(OH)2和OH-反應生成NiOOH和H2O,同時釋放出e-一起生成MH和OH-,總反應是Ni(OH)2和M生成NiOOH,儲氫合金儲氫;放電時與此相反,MHab釋放H+,H+和OH-生成H2O和e-,NiOOH、H2O和e-重新生成Ni(OH)2和OH-。電池的標準電動勢為1.319V。
鎳氫電池分為高壓鎳氫電池和低壓鎳氫電池。
低壓鎳氫電池具有以下特點:(1)電池電壓為1.2~1.3V,與鎘鎳電池相當;(2)能量密度高,是鎘鎳電池的1.5倍以上;(3)可快速充放電,低溫性能良好;(4)可密封,耐過充放電能力強;(5)無樹枝狀晶體生成,可防止電池內短路;(6)安全可靠對環境無污染,無記憶效應等。[1]
高壓鎳氫電池具有如下特點:(1)可靠性強。具有較好的過放電、過充電保護,可耐較高的充放電率并且無枝晶形成。具有良好的比特性。其質量比容量為60A·h/kg,是鎘鎳電池的5倍。(2)循環壽命長,可達數千次之多。(3)全密封,維護少。(4)低溫性能優良,在-10℃時,容量沒有明顯改變。