镍氢电池
镍氢电池循环工作的原理
镍氢电池的电解质主要是为KOH作电解液(电解质7moL/LKOH+15g/LLiOH)镍氢电池充电时,正极反应:Ni(OH)2+OH-→NiOOH+H2O+e-,负极反应:M+H20+e-→MH+OH-
总反应:M+Ni(OH)2→MH+NiOOH
镍氢电池放电时
正极:NiOOH+H2O+e-→Ni(OH)2+OH-,负极:MH+OH-→M+H2O+e-
总反应:MH+NiOOH→M+Ni(OH)2
镍氢电池的优点
1.高能量密度(W/kg)。
2.内部输出阻抗低,但比不上镍镉电池低。
3.常见的循环寿命为三千次循环。
4.也可以深度循环。
5.使用镍氢电池,已经证明在100%放电深度(DOD)下有已经超过三千次循环。在较低的放电深度,比如说4%DOD,也可以预期已经超过个循环。
6.经久耐用–镍氢电池可以承受过充电和过放电条件,从而优化了电池管理要求。
7.扁平放电特性(但在循环结束时快速下滑)
8.广阔的工作温度范围
9.可在1小时内快速充电
10.涓流充电一般而言无法与镍氢电池一起使用,因为过度充电会导致电池老化。因而,充电器应配备一个计时器,以防止过度充电。
11.由于放气可能会产生压力,因而它们一般而言包含可重复密封的排气阀。
12.也可以进行修复。
13.环保(无镉,汞或铅)
14.由于使用更多良性活性化学品而在事故或滥用情况下比锂基电池更安全,这是高功率和汽车使用中特别重要的特性。
镍氢电池的薄弱点
1.自放电率高。
2.可无限期存储,无论是完完全全充电还是完完全全放电。
3.虽然不像镍镉电池那样明显,但会受到记忆效应的影响
4.长时间存放时电池会老化。这个问题也可以通过在重新使用之前对电池充电和放电几次来解决。这种修复还有助于解决“记忆”效应的问题。
5.高倍率放电比不上镍镉电池
6.比镍镉电池更不容忍过度充电
7.与镍镉电池一样,电池必须包含安全通风口,以便在产生气体时保护电池。
8.镍氢电池的库仑效率可高达85%,但一般而言仅为65%左右,并且电荷越快,尽管预计会有所改善。
9.虽然电池可能具有高容量,但它不一定全部可用,因为它可能仅根据使用提供低至50%DOD的全功率。
10.电池电压仅为伏特,这意味着需要许多电池来组成高压电池。竞争的锂电池一般而言具有3倍的电池电压(伏特至伏特)和更高的能量密度。
11.比碱性原电池更低的容量和电池电压。
12.稀土元素镧资源有限。