Разликата между никел-металхидридни, никел-кадмиеви батерии и литиеви батерии

NiMH батерии

Никел-металхидридните батерии се състоят от водородни йони и метален никел.Те имат 30% по-голям резерв на мощност от никел-кадмиевите батерии, по-леки от никел-кадмиевите батерии и имат по-дълъг експлоатационен живот.Те са екологични и нямат ефект на памет.Недостатъкът на никел-метал-хидридните батерии е, че цената на никел-кадмиевите батерии е много по-скъпа, а производителността е по-лоша от тази на литиевите батерии.

Литиево-йонна батерия

Батерия с висока енергийна плътност, изработена отлитиево-йонни батерии. Литиево-йонна батериясъщо е видинтелигентна батерия, той може да си сътрудничи със специално оригинално интелигентно зарядно устройство за постигане на най-кратко време за зареждане, най-дълъг жизнен цикъл и най-голям капацитет.Литиево-йонна батерияв момента е най-добрата батерия.В сравнение с никел-кадмиевите батерии и никел-водородните батерии със същия размер, той има най-голям резерв на мощност, най-малко тегло, най-дълъг живот, най-кратко време за зареждане и няма ефект на памет.

Има два основни типа акумулаторни батерии: оловно-киселинни батерии и алкални батерии.Използваните в момента никел-кадмиеви (NiCd), никел-металхидридни (NiMH) и литиево-йонни (Li-Ion) батерии са алкални батерии.

Материалът на положителната плоча на NiMH батерията е NiOOH, материалът на отрицателната плоча е сплав, абсорбираща водород.Електролитът обикновено е 30% воден разтвор на KOH и се добавя малко количество NiOH.Диафрагмата е изработена от порест винилонов нетъкан текстил или найлонов нетъкан текстил.Има два вида NiMH батерии: цилиндрични и квадратни.

NiMH батериите имат добри разрядни характеристики при ниска температура.Дори при температура на околната среда от -20°C, като се използва голям ток (при скорост на разреждане 1C) за разреждане, разреденото електричество може да достигне повече от 85% от номиналния капацитет.Въпреки това, когато NiMH батериите са на висока температура (над +40°C), капацитетът за съхранение ще спадне с 5-10%.Загубата на капацитет, причинена от саморазреждане (колкото по-висока е температурата, толкова по-голяма е скоростта на саморазреждане) е обратима и максималният капацитет може да бъде възстановен до няколко цикъла на зареждане-разреждане.Напрежението на отворената верига на NiMH батерията е 1.2V, което е същото като NiCd батерията.

Процесът на зареждане на NiCd/NiMH батериите е много подобен и изисква зареждане с постоянен ток.Разликата между двете е основно в метода за откриване на прекратяване на бързото зареждане, за да се предотврати презареждането на батерията.Зарядното устройство извършва зареждане с постоянен ток на батерията, като в същото време открива напрежението на батерията и други параметри.Когато напрежението на батерията се повиши бавно и достигне пикова стойност, бързото зареждане на NiMH батерията се прекратява, докато за NiCd батерията бързото зареждане се прекратява, когато напрежението на батерията спадне с -△V за първи път.За да се избегне повреда на батерията, бързото зареждане не може да започне, когато температурата на батерията е твърде ниска.Когато температурата на батерията Tmin е по-ниска от 10°C, режимът на зареждане трябва да се превключи на.След като температурата на батерията достигне определената стойност, зареждането трябва да бъде спряно незабавно.

Никел-кадмиеви батерии

Активният материал върху положителната плоча на никел-кадмиевата батерия NiCd батерия се състои от прах от никелов оксид и графитен прах.Графитът не участва в химичните реакции и основната му функция е да повишава проводимостта.Активният материал върху отрицателната плоча се състои от прах от кадмиев оксид и прах от железен оксид.Функцията на праха от железен оксид е да направи прахът от кадмиев оксид да има по-висока дифузионност, да предотврати агломерацията и да увеличи капацитета на електродната плоча.Активните материали са съответно обвити в перфорирани стоманени ленти, които се превръщат в положителни и отрицателни пластини на батерията след пресоване.Полярните плочи са разделени от алкалоустойчиви твърди гумени изолационни пръти или перфорирани поливинилхлоридни велпапе.Електролитът обикновено е разтвор на калиев хидроксид.В сравнение с други батерии, скоростта на саморазреждане на NiCd батериите (тоест скоростта, с която батерията губи заряд, когато не се използва) е умерена.По време на използване на NiCd батерии, ако не са напълно разредени, те ще бъдат презаредени, а следващият път, когато бъдат разредени, няма да могат да разредят цялата си мощност.Например, ако 80% от батерията е разредена и след това напълно заредена, батерията може да разреди само 80% от батерията.Това е така нареченият ефект на паметта.Разбира се, няколко пълни цикъла на разреждане/зареждане ще възстановят NiCd батерията до нормална работа.Поради ефекта на паметта на NiCd батериите, ако те не са напълно разредени, всяка батерия трябва да се разреди под 1V преди зареждане.