镍氢电池充放电特性研究
镍氢电池为什么耐过充和耐过放电
镍氢电池为什么耐过充和耐过放电NiMH(NiCd)是由镍镉电池(NiCd)改进而成。
其电容比镍镉电池更大，记忆效果不明显，而且成本也不高(不含镉Cd)，而且还能降低环境污染。
人们称之为最环保的电池。
但与锂离子电池相比，记忆效应更强，自放电反应也更强。
镍氢化物电池适用于高能耗产品，如数码相机，而镍镉电池则适用于需要高放电率的设备。
镍氢充电电池耐过充在快速充电时，可透过充电器内部的微电脑来避免电池过充。
现在的镍氢电池包含一个催化剂，它可以及时解除由于过充而产生的危险。
刚买回来的或者是没用过很久的镍氢电池，需要一个“激活”的时间才能恢复电量。
所以，有些新的镍氢电池需要经过几个充放电循环，才能达到其规定的电量。
在过充和过放电过程中，由于储氢合金粉的催化作用，可以消耗正极产生的氧气和氢气，从而使镍氢电池具有耐过充过放电的能力。
在充电末期和过充电时，正极上析出的O2可以通过隔膜扩散到负极表面与氢复合，还原为H2O和OH-进入电解液，从而避免或减轻了电池内部压力积累升高的现象。
否则，在电池过充时，MH电极又会产生大量氢气，造成电池内压上升;而在过放电时，正极上析出的H2通过隔膜扩散到负极表面可以被MH迅速吸收，否则，在电池过放电时，MH电极上会析出O2,从而使MH合金被氧化。
镍氢电池耐放电;此外，在使用电池时也必须小心。
对几个电池串联在一起(例如数码相机中的4个AA电池通常是这样安排的)，要避免电池完全耗尽电力，然后进行“反向充电”(Reversechar ging)。
这样将对电池造成无法弥补的损失。
但是，通常这些设备(如前面提到的数码相机)能够检测出串联电池的放电电压，当电压下降到一定程度时，就会自动关机保护电池。
单个电池没有上述危险，只是在电压0之前持续放电，以避免上述情况发生。
这种方式并没有损坏电池，事实上，定期充电之后，定期充电有利于保持电池的容量和质量。
镍氢化物电池的自放电反应很大，每月约有30%以上。
镍氢电池在电网储能系统中的充放电效率如何？
镍氢电池在电网储能系统中的充放电效率如何？一、镍氢电池的基本原理镍氢电池是一种以氢气和氢化镍为主要反应物的电池。
在充电过程中，电流通过电极，将电子输送到氢气吸附层中，将氢离子还原为氢气，从而吸收氢气分子的电子。
当需要放电时，通过电极将电子输入到氢气吸附层中，氢气分子再次与氢离子发生氧化反应，产生电能。
二、镍氢电池在电网储能系统中的优势1. 高充电效率：镍氢电池具有高充电效率，能够在电网储能系统中充分利用电能，并转化为化学能储存起来。
其高效的充电能力可以提高储能系统的整体效率。
2. 长周期寿命：镍氢电池具有较长的循环寿命，可以进行大量的充放电循环。
这使得它在电网储能系统中能够长期稳定运行，并提供持久的储能支持。
3. 高能量密度：镍氢电池具有较高的能量密度，能够在相对小的体积内存储更多的电能。
这使得它在电网储能系统中能够提供持续且大容量的储能。
三、镍氢电池在电网储能系统中的充放电效率1. 充电效率：镍氢电池的充电效率较高，通常可以达到90%以上。
这意味着在电网储能系统中，将电能转化为化学能存储起来时，只有很少的能量会损失。
这可以有效提高储能系统的能量转化效率。
2. 放电效率：镍氢电池的放电效率也较高，可以达到90%以上。
这意味着在需要释放储能时，镍氢电池可以将储存的化学能有效地转化为电能，并输出给电网。
高放电效率可以提高电网储能系统的能量利用率。
3. 整体效率：镍氢电池在充放电过程中的高效率使得它在电网储能系统中具有较好的整体效率。
其高效的充放电性能可以提高储能系统的能量转化和利用效率，减少能量损失。
四、镍氢电池在电网储能系统中的应用前景镍氢电池作为一种高效、长寿命、高能量密度的储能设备，具有广阔的应用前景。
在电网储能系统中，它可以承担储能、调峰、备用电源等多种功能，为电网的稳定运行提供持续可靠的电能支持。
此外，随着可再生能源的快速发展，电网储能系统的需求不断增加。
而镍氢电池作为一种环保、可持续的储能技术，有望在未来得到更广泛的应用。
镍氢电池充放电原理
镍氢电池充放电原理
嘿，朋友们！今天咱来聊聊镍氢电池充放电原理，这可有意思啦！
镍氢电池啊，就像是个小仓库，专门用来储存电能量。
充电的时候呢，就好比往这个小仓库里使劲儿塞东西。
电流就像一群勤劳的小搬运工，把电能这个“货物”源源不断地搬进电池里。
这些电能被储存在电池的正极和负极之间，等待着被使用。
那放电的时候呢，就像是小仓库打开门，把储存的电能送出去。
电池的正负极一接通，电能就顺着电路跑出去啦，给各种电器设备提供动力。
你说这镍氢电池像不像一个神奇的魔法盒呀？能把电存起来，又能在需要的时候放出来。
咱们平时用的那些小电器，好多都靠镍氢电池来提供能量呢。
比如说电动玩具车，没了镍氢电池，它可就跑不起来咯！还有那些小遥控器，要是电池没电了，那可就指挥不动电器啦。
镍氢电池的充放电过程也不是随随便便的哦！要是充电充得不好，就好像给小仓库塞东西太着急，可能会把仓库挤坏。
电池的寿命可能就会变短，甚至还可能出问题呢。
所以啊，咱给镍氢电池充电可得悠着点，按照说明书来操作。
那放电呢，也不能过度放电呀！就像小仓库里的东西不能一下子全放光，不然对电池也不好。
咱再想想，镍氢电池多重要啊！要是没有它，咱们的生活得少多少乐趣呀！没电的手机不能玩游戏、没电的相机不能拍照，那多无聊啊！
总之呢，镍氢电池充放电原理虽然听起来有点复杂，但其实理解起来也不难嘛。
只要咱们好好对待它，它就能好好地为我们服务。
让我们的各种小电器都能活力满满地工作起来！它就像我们生活中的一个小助手，虽然不起眼，但却不可或缺呢！所以呀，大家可别小瞧了镍氢电池哦！。
镍镉,镍氢,锂电池等的电压,寿命,充放电温度及特点介绍
电压：3.7V 使用寿命为：500次
放电温度为：-20度～60度 充电温度为：0度～45度
备注：锂电的改良型，没有电池液，而改用聚合物电解质，可以做成各种形状，比锂电池稳定。
E、铅酸电池（Sealed）
电压：2V 使用寿命为：200～300次
放电温度为：0度～45度 充电温度为：0度～45度
备注：目前最高容量是2100mAh左右。
C、锂离子电池（Li-lon）
电压：3.6V 使用寿命为：500次
放电温度为：-20度～60度 充电温度为：0度～45度
备注：重量比镍氢电池轻30%～40%，容量高出镍氢电池60%以上。但是不耐过充，如果过充会造成温度过高而破坏结构=>爆炸。
备注：就是一般车用电瓶（它是以6个2V串联成12V的），免加水的电池使用寿命长达10年，但体积和最量是最大的。
镍镉,镍氢,锂电池等的电压,寿命,充放电温度及特点介绍
A、镍镉电池（Ni-Cd）
电压：1.2V 使用寿命为：500次
放电温度为：-20度～60度 充电温度为：0度～45度
备注：耐过Leabharlann 能力较强。 B、镍氢电池（Ni-Mh）
电压：1.2V 使用寿命为：1000次
放电温度为：-10度～45度 充电温度为：10度～45度
新型镍氢储能电池关键技术研究
新型镍氢储能电池关键技术研究
新型镍氢储能电池常见的关键技术有以下几个方面的研究：
1. 正负极材料的研发：镍氢储能电池的正极通常使用镍氢合金材料，而负极通常使用氢化物材料。
关键技术包括研发高容量和高稳定性的正负极材料，并提高其循环寿命和充放电效率。
2. 电解液的研究：电解液是镍氢储能电池中起到导电和离子传输作用的重要组成部分。
关键技术包括研发高导电性和高稳定性的电解液，提高电池的储能密度和循环寿命。
3. 构建新型电池结构：研究者通过改变电池的结构，如电池的形状、内部组成以及反应界面设计等方面，来提高电池的性能。
关键技术包括改善电池的利用率、提高充放电效率、增加储能容量等。
4. 循环寿命的改进：镍氢储能电池的循环寿命是其在实际应用中非常关键的指标。
关键技术包括抑制电池循环过程中的副反应和腐蚀，降低电池内部的热量和压力等，从而延长电池的使用寿命。
5. 安全性的提高：镍氢储能电池在充放电过程中可能会产生热量、气体和压力等安全隐患。
关键技术包括研发新型的安全措施和装置，如电池的保护电路、温度控制系统和安全阀等，以确保电池在使用过程中的安全性。
这些关键技术的研究，旨在提高镍氢储能电池的储能密度、循
环寿命、充放电效率和安全性，从而推动其在能源储存领域的应用。
实验报告利用电化学方法研究电池性能
实验报告利用电化学方法研究电池性能实验报告：利用电化学方法研究电池性能摘要：本实验通过运用电化学方法，研究了电池性能。
我们使用了恒流充放电法，分别测试了不同条件下镍氢电池的放电容量和充电效率。
实验结果显示，充放电速率对电池性能有明显影响，并提供了进一步优化电池设计的参考依据。
引言：电化学是一门研究电荷转移和化学反应之间关系的学科。
本实验将运用电化学方法，通过对电池性能的实验研究，旨在探究不同条件对电池充放电效率和容量的影响。
材料与方法：1. 实验使用的设备和试剂：镍氢电池、恒流恒压充电装置、电池测试仪、电子天平、电阻箱等。
2. 实验步骤：a) 准备工作：根据实验要求组装电池，并将其放置在电池测试仪上。
b) 充电实验：设置不同恒流充电率，如0.2C、0.5C、1C等，记录充电时间和充电电流。
c) 放电实验：将充电完毕的电池接入电池测试仪，设置不同恒流放电率，记录放电时间和放电电流。
d) 数据处理：根据实验数据计算电流密度、放电容量和充电效率。
结果与讨论：1. 充电实验结果：a) 充电时间和电流之间的关系：随着充电电流的增加，充电时间明显缩短。
b) 充电效率的影响：不同充电电流条件下，充电效率呈现出一定的差异。
2. 放电实验结果：a) 放电时间和电流之间的关系：放电时间随着放电电流的增加而减少。
b) 放电容量与放电电流之间的关系：放电容量随着放电电流的增加而减少，且减少速率逐渐加快。
结论：通过电化学方法对电池性能进行研究，我们发现充放电速率对电池性能有重要影响。
充电速率越高，充电时间越短，但充电效率也较低。
放电速率越高，放电时间越短，但放电容量也相应减少。
这些实验结果为进一步优化电池设计提供了参考依据。
未来可以通过改变电极材料、调整电解液配方等手段，进一步提高电池的性能。
致谢：感谢实验室的支持和帮助，以及所有参与本实验的同学们的协作。
镍氢电池充放电截止电压
镍氢电池充放电截止电压镍氢电池是一种高容量、高能量密度的二次电池，广泛应用于电动汽车、无人机、储能系统等领域。
在使用镍氢电池时，了解充放电截止电压的概念和作用非常重要。
充电截止电压是指在充电过程中，达到一定电压后停止继续充电。
这是为了保护电池免受过充的损害，同时也可以延长电池的使用寿命。
一般来说，镍氢电池的充电截止电压为1.45V/单体。
当电池电压达到1.45V时，充电器会自动停止充电，以避免电池过充。
放电截止电压则是指在放电过程中，达到一定电压后停止继续放电。
这是为了避免电池过度放电，对电池的安全性进行保护。
一般来说，镍氢电池的放电截止电压为1.0V/单体。
当电池电压降至1.0V时，设备会自动停止使用电池，以避免电池过度放电。
充放电截止电压的设定是经过科学计算和实验验证的。
过高或过低的截止电压都会对电池的性能和寿命产生负面影响。
如果充电截止电压设定过高，会导致电池过充，产生氧气和热量，增加电池的温度，甚至引发火灾。
而放电截止电压设定过低，则会导致电池过度放电，降低电池容量，缩短电池寿命。
在实际使用中，为了保证电池的安全性和性能，应该严格按照规定的截止电压进行充放电操作。
充电时，可以通过充电器上的显示屏或指示灯来监控电池电压，当电压达到设定的充电截止电压时，应及时停止充电。
放电时，可以通过设备上的电池电量指示来判断电池电量的剩余情况，当电量降至设定的放电截止电压时，应停止使用电池。
还应注意避免过度放电或过度充电。
过度放电会导致电池容量减少，影响电池寿命；而过度充电则会使电池发热，增加电池内阻，降低电池性能。
因此，在日常使用中，要及时充电，避免电池电量过低；同时也要避免过度充电，及时拔掉电源。
了解和正确使用充放电截止电压对于保护镍氢电池的安全性和延长电池寿命至关重要。
在充电过程中，要掌握充电截止电压，及时停止充电；在放电过程中，要掌握放电截止电压，及时停止使用电池。
通过正确的使用和保养，可以更好地发挥镍氢电池的性能，延长电池的使用寿命。
镍氢电池的电池充放电过程中是否会产生氧气和氢气？
镍氢电池的电池充放电过程中是否会产生氧气和氢气？众所周知，镍氢电池是一种常用的可充电电池。
在使用过程中，人们常常对电池充放电过程中是否会产生氧气和氢气这个问题感到困惑。
下面，我们将解开这个谜团，并对镍氢电池的电池充放电过程进行科普。
一、充电过程中氧气和氢气的生成情况充电是指将已经耗尽电量的镍氢电池通过外部电源进行补充电量的过程。
在充电过程中，镍氢电池发生了一系列的化学反应。
首先，正极的氢氧化镍和负极的氢氧化钴和氧化镉在电解质的存在下分解成离子。
而当电流通过电解液时，氢离子和氧离子在正负极之间进行迁移，负极上的氢离子变为氢气，而正极上的氧离子变为氧气。
因此，在充电过程中，镍氢电池会产生氢气和氧气。
二、放电过程中氧气和氢气的生成情况放电是指镍氢电池的负极和正极之间自发地进行化学反应，释放储存的电能的过程。
在放电过程中，反应的产物是氢氧化镍、氢氧化钴和氧化镉，而不产生氧气和氢气。
这是因为在放电反应中，氧气和氢气有较高的氧化还原电位，不能被直接还原或氧化。
因此，在镍氢电池的放电过程中，不会产生氧气和氢气。
三、有关氧气和氢气的安全问题尽管在充电过程中会产生氧气和氢气，但是一般情况下，这些气体并不会造成安全隐患。
因为镍氢电池通常会采取设计措施，使产生的气体能够安全地释放。
同时，镍氢电池的外壳也具有一定的密封性，可以有效防止气体泄漏。
此外，合理使用和充电镍氢电池，能够避免过度充放电引发的安全隐患。
综上所述，镍氢电池的电池充放电过程中会产生氧气和氢气。
充电过程中，电解液中的氢离子和氧离子在正负极之间进行迁移，并在正负极上释放成氢气和氧气。
而在放电过程中，反应产物不会产生氧气和氢气。
然而，尽管会有气体产生，但合理使用和充放电均不会造成安全隐患。
因此，我们可以放心使用镍氢电池，享受其带来的便利和高效能量储存。
镍氢充电电池正确的充放电方法
镍氢充电电池正确的充放电方法随着数码行业的爆破性增长，镍氢电池以其实惠、环保的优势越来越得到玩家的青睐和批量采购，用途也从传统的小家电产品：手电筒、钟表、灯具、收音机、录音机、剃须刀、洗手机、吹风机、美容器、电动牙刷等广泛应用到我们新兴的MP3、PDA、WALKMAN、数码相机、录音笔、电动玩具、数码无绳电话等产品中来。
3ZJ A6@0M!Y,F$Do d Q4a$b @%Z-V8b 很多朋友通过将镍氢电池和CRAB品牌电池盒、标签的配，为以上不同的产品购置了匹配的镍氢电池。
,y#SOl"p$kr-g K8c2K-国内外诸多厂商不断推出的使用镍氢电池的新产品也加速了大家的采购热，当然她独有的“气质”，比如能量密度大、充电次数多、记忆效应小、不含汞镉等有害金属一系列优点也成就了镍氢电池在市场的地位不断攀升。
,u+F Mo [-~随着大家手中的镍氢电池数量在不断的增加，科学的使用和保养也逐渐跃入大家关注的视线中来。
众所周知，品牌镍氢电池的使用寿命按官方声称都可以充电达1000次以上，实际这只是一个理想值，往往达不到这样的寿命。
但只要合理的使用充电器，更加深入的了解镍氢电池，我们仍可以让她做到“延年益寿”。
'rK-rZ"TK7d@5Z 1.一般情况下，新的镍氢电池只含有少量的电量，大家购买后要先进行充电然后再使用。
但如果电池出厂时间比较短，电量很足，推荐先使用然后再充电。
N:g b~L.PCO-@l 2.新买的镍氢电池一般要经过3-4次的充电和使用，性能才能发挥到最佳状态，很多朋友第一次充电碰到的小问题，比方第一次充电后拍PP数量没有想象的那么多呀？在3-4次充电和使用后就都迎刃而解了。
tW-b2{bdn3.虽然镍氢电池的记忆效应小，仍然推荐大家尽量每次使用完后再充电，并且是一次性充满，不要充一会用一会然后再充。
这可是“延年益寿”的重要一点噢。
s0\-Q vmY pZH4.电池充电时，要注意充电器周围的散热，太刻意用什么风扇吹没有什么必要，但要注意的是充电器周围不要放置太多杂物。
镍氢电池的自放电率是多少？
镍氢电池的自放电率是多少？一、镍氢电池的自放电率是什么？镍氢电池是一种高性能、环保的可再充电电池，其具有较高的能量密度和长寿命。
然而，随着使用时间的增加，镍氢电池会出现一定程度的自放电现象。
自放电率是指电池在放置不使用的状态下，单位时间内失去的电荷百分比。
镍氢电池的自放电率越低，其工作效率和保存电荷能力就越高，因此自放电率成为衡量镍氢电池性能优劣的重要指标之一。
二、镍氢电池的自放电率与哪些因素有关？1. 电池质量：电池内部负极和正极材料的质量对自放电率有着重要影响。
高质量的材料能够减少电极的极化现象，从而减少自放电的发生。
2. 温度：温度是自放电率的重要因素之一，镍氢电池在高温环境下自放电率会增加。
因此，在存储和使用镍氢电池时，尽量避免高温环境，以减少自放电的损失。
3. 循环次数：随着镍氢电池的循环充放电次数的增加，自放电率也会逐渐增加。
定期充放电可以减少自放电率的提高，延长电池的使用寿命。
三、如何降低镍氢电池的自放电率？1. 选择优质电池：在购买镍氢电池时，选择有信誉的品牌和高质量的电池，能够降低自放电率，提高电池效率。
2. 适度充放电：定期进行充放电循环，避免电池长时间处于未使用状态。
同时，充放电时应遵循合适的电流和电压范围，不要过度充放电。
3. 适度降低温度：尽量避免将镍氢电池暴露在高温环境中，保存电池时可以选择凉爽、干燥的地方，以降低自放电率。
4. 定期检查电池：定期检查电池的工作状态和电池包装是否完好，避免因电池老化或损坏导致自放电率的增加。
结语：镍氢电池作为一种环保、高性能的可再充电电池，具有广泛的应用前景。
了解镍氢电池的自放电率及其影响因素，可以为电池的选购、使用和维护提供一定的指导。
通过选择优质电池、适度充放电、合理降低温度和定期检查电池等措施，可以降低镍氢电池的自放电率，延长电池的使用寿命，提高电池的性能和可靠性。
关于镍氢电池激活和充放电的问题
关于镍氢电池激活和充放电的问题对普通镍氢充电电池激活要因电池的容量来定。
对于1200~2000mah这个容量范围内的镍氢电池来说：这个范围内的镍氢充电电池不适合大电流充电。
标准充电在电池标称容量的0.1C~0.2C充电，最大只能到0.5C。
在大就要损失寿命和容量了。
而且是短时间的很严重的快速的。
首先电池在出厂一年内的，电压在0.9V以上的，激活电流要在标称容量的0.1C~0.2C之间进行五次左右的充放电就可以完全激活并正常使用。
在出厂一年以后的如果没有过放的也就是说电压在0.9V以上的也可以用上面的方法激活。
要是过放了电压低于0.9V的且不是0V的，激活方法是先用大电流短时间（一般电池的标称容量的电流最高标称电压的两倍2~5秒）来进行激活。
待电压在1V以上后在用电池标称容量的0.1C~0.2C 充电五次左右就可以激活。
并可以恢复90%以上的容量。
在出厂一年以后的电压在0V的，一般是有以下几种情况造成的：电解液干枯漏液正级密封不好，电解液在正级级柱上结晶，电化学材料比例不对或含有杂质，正级级柱碳棒烧结强度不够或含有杂质的，撞击导致正级级柱断裂的，上述情况都会导致电压为0V。
象这样的电池就算激活而且还要反复激活后其性能还是低下容量不稳定，放电电流小，内阻大，自放电严重，出现跳压条跳流（顺时的电压电流的拨动）的现象比较多对用电器损害比较大。
以属于废品。
一般遇到这样的情况建议就不要在使用了。
特别是大量漏液（任何重金属都是有毒的）的要马上用塑料薄膜（保鲜膜塑料袋）包裹密封在处理掉，注意尽量不要用手去直接接触。
少量漏液的但还可以使用的建议也不要在用了，因为这样的电池密封已经失效了每次充放电和使用时都会缓慢的释放含有少量重金属的蒸气，虽然很少但还是有害的。
为了大家的健康请妥善处理。
对于2100~2700mah这个容量范围内的电池来说：在这一时期由于电池的化学材料的纯度和容量还有人们的生活节奏都有很大的提高。
长时间小电流充电（10~15小时）已经不能满足现在时间就是金钱的生活节奏，所以新一代的大容量快速镍氢充电电池就名正言顺的取代了以前的电池。
镍镉电池 镍氢电池的原理及充电方法
镍镉电池镍氢电池的原理及充电方法发表于81 天前⁄电池⁄暂无评论⁄被围观151 views+镍镉/镍氢电池的发展1899年，Waldmar Jungner在开口型镍镉电池中，首先使用了镍极板，几乎与此同时，Thomas Edison 发明了用于电动车的镍铁电池。
遗憾的是，由于当时这些碱性蓄电池的极板材料比其它蓄电池的村料贵得多，因此实际应用受到了极大的限制。
后来，Jungner的镍镉电池经过几次重要改进，性能明显改善。
其中最重要的改进是在1932年，科学家在镍电池中开始使用了活性物质。
他们将活性物质放入多孔的镍极板中，然后再将镍极板装入金属壳内。
镍镉电池发展史上另一个重要的里程碑是1947年密封型镍镉电池研制成功。
在这种电池中，化学反应产生的各种气体不用排出，可以在电池内部化合。
密封镍镉电池的研制成功，使镍镉电池的应用范围大大增加。
密封镍镉电池效率高、循环寿命长、能量密度大、体积小、重量轻、结构紧凑，并且不需要维护，因此在工业和消费产品中得到了广泛应用。
随着空间技术的发展，人们对电源的要求越来越高。
70年代中期，美国研制成功了功率大、重量轻、寿命长、成本低的镍氢电池，并且于 1978年成功地将这种电池应用在导航卫星上，镍氢电池与同体积镍镉电池相比，容量可提高一倍，而且没有重金属镉带来的污染问题。
它的工作电压与镍镉电池完全相同，工作寿命也大体相当，但它具有良好的过充电和过放电性能。
近年来，镍氢电池受到世界各国的重视，各种新技术层出不穷。
镍氢电池刚问世时，要使用高压容器储存氢气，后来人们采用金属氢化物来储存氢气，从而制成了低压甚至常压镍氢电池。
1992年，日本三洋公司每月可生产200万只镍氢电池。
目前国内已有20多个单位研制生产镍氢电池，国产镍氢电池的综合性能已经达到国际先进水平。
蓄电池参数蓄电池的五个主要参数为：电池的容量、标称电压、内阻、放电终止电压和充电终止电压。
电池的容量通常用Ah(安时)表示，1Ah就是能在1A的电流下放电1小时。
镍氢可充电池概述
镍氢充电电池概述镍氢充电电池是以碱液为电解液的二次电池,正极为氢氧化镍,负极为储氢合金.这种类型电池是由IEC (国际电工委员会)定义的,是碱性密封圆柱形可充电电池。
结构可充电镍氢电池的组成有以下几个部分：由镍的氢氧化物为主要材料的正极板、由储氢合金为主要材料的负极板、具有保液能力和良好透气性的隔膜、碱性电解液、金属壳体、具有自动密封的安全阀的盖帽及其他部件。
被隔膜相互隔离开的正、负极板程螺旋状卷绕在壳体内，壳体用盖帽进行密封，在壳体和盖帽之间用绝缘材质的密封圈隔开。
电池反应通常，在可充电电池内部发生三种不同的电化学反应：向电池负载提供能量的放电反应、储存电能的充电反应，过充电反应，过放电反应。
充放过程的电池总反应电池在设计时负极容量高于正极容量，在正极上产生的气体和未反应的负极物质进行反应而被吸收掉，因此，使电池的完全密封得以实现。
过充电时，两极上的反应为：氧化镍电极上吸氢电极上当电池过放电时，电极反应为：氧化镍电极上镍氢电池的主要特性镍氢电池的主要特性：充电特性放电特性、循环寿命特性、贮存特性和安全特性1、充电特性镍氢电池的充电特性受充电电流、充电时间、充电温度及其他因素的影响。
增大充电电流和降低充电温度导致电池充电电压上升。
充电的效率会随充电电流、充电时间和充电温度而变化。
一般采用不大于1C的恒定电流充电，充电时环境温度一般在0℃～40℃之间，在10℃～30℃之间充电能获得较高的充电效率。
如果经常在高温或低温环境中对电池充电，会导致电池性能的降低，另外，反复的过充电也会降低电池的性能。
对于快速充电，充电控制系统是必不可少的。
典型的充电特性（温度对充电电压的影响）2、放电特性镍氢电池的放电性能随放电电流、温度和其他因素的改变而变化。
电池的放电特性受电流/环境温度等因素的影响，电流越大，温度越低，电池放电电压和放电效率都会降低，电池的最大连续放电电流为3C。
电池的放电截止电压一般设定在0.9V～1.1V/CELL，如果截止电压设定得太高，则电池容量不能被充分利用，反之，则容易引起电池过放。
(整理)镍镉镍氢电池的原理及充电方法
镍镉/镍氢电池的原理及充电方法镍镉/镍氢电池的发展1899年，Waldmar Jungner在开口型镍镉电池中，首先使用了镍极板，几乎与此同时，Thomas Edison 发明了用于电动车的镍铁电池。
遗憾的是，由于当时这些碱性蓄电池的极板材料比其它蓄电池的村料贵得多，因此实际应用受到了极大的限制。
后来，Jungner的镍镉电池经过几次重要改进，性能明显改善。
其中最重要的改进是在1932年，科学家在镍电池中开始使用了活性物质。
他们将活性物质放入多孔的镍极板中，然后再将镍极板装入金属壳内。
镍镉电池发展史上另一个重要的里程碑是1947年密封型镍镉电池研制成功。
在这种电池中，化学反应产生的各种气体不用排出，可以在电池内部化合。
密封镍镉电池的研制成功，使镍镉电池的应用范围大大增加。
密封镍镉电池效率高、循环寿命长、能量密度大、体积小、重量轻、结构紧凑，并且不需要维护，因此在工业和消费产品中得到了广泛应用。
随着空间技术的发展，人们对电源的要求越来越高。
70年代中期，美国研制成功了功率大、重量轻、寿命长、成本低的镍氢电池，并且于1978年成功地将这种电池应用在导航卫星上，镍氢电池与同体积镍镉电池相比，容量可提高一倍，而且没有重金属镉带来的污染问题。
它的工作电压与镍镉电池完全相同，工作寿命也大体相当，但它具有良好的过充电和过放电性能。
近年来，镍氢电池受到世界各国的重视，各种新技术层出不穷。
镍氢电池刚问世时，要使用高压容器储存氢气，后来人们采用金属氢化物来储存氢气，从而制成了低压甚至常压镍氢电池。
1992年，日本三洋公司每月可生产200万只镍氢电池。
目前国内已有20多个单位研制生产镍氢电池，国产镍氢电池的综合性能已经达到国际先进水平。
蓄电池参数蓄电池的五个主要参数为：电池的容量、标称电压、内阻、放电终止电压和充电终止电压。
电池的容量通常用Ah(安时)表示，1Ah就是能在1A的电流下放电1小时。
单元电池内活性物质的数量决定单元电池含有的电荷量，而活性物质的含量则由电池使用的材料和体积决定，因此，通常电池体积越大，容量越高。
镍氢电池的储能特性与优势
镍氢电池的储能特性与优势镍氢电池是一种高效的储能装置，拥有许多独特特性与优势。
本文将深入探讨镍氢电池的储能特性以及与其他电池相比的优势。
一、储能特性1. 高储能密度：镍氢电池具有较高的能量密度，可储存大量电能，并提供持久的供电能力。
这使得它成为应对长时间断电或远离电源的应用的理想选择。
2. 高充放电效率：镍氢电池具有优异的充放电效率，可在短时间内充电，并能以相同的效率将储存的能量释放出来。
这种高效性使得镍氢电池在节约能源和提高系统效率方面具备重要意义。
3. 长寿命：与其他电池相比，镍氢电池具有更长的寿命。
它的循环寿命通常达到数千次，可以满足长期使用的需求。
此外，镍氢电池在高低温环境下仍表现出较好的性能，具备出色的环境适应能力。
4. 安全性能：镍氢电池具有较高的安全性能，并且相比于其他电池，它更不易引发火灾或爆炸。
这是因为镍氢电池在设计上采用了防短路和过充、过放保护机制，减少了意外事故的发生。
二、优势1. 环保可持续：镍氢电池是一种环保可持续的能源储存方式。
它采用的材料无毒无害，且可回收再利用，减少了对环境的负面影响。
相比之下，其他电池类型可能需要使用有害物质，对环境和人体健康造成潜在威胁。
2. 高功率输出：镍氢电池具有出色的功率输出能力，可以满足许多高功率需求的应用场景。
这使得它在电动汽车、储能系统以及移动设备等领域得到广泛应用。
3. 低自放电率：镍氢电池的自放电率非常低，即使在长时间不使用的情况下，也能保持较长时间的电能储存。
这使得镍氢电池成为无线通信、军事装备等对电能保持时间要求高的领域的理想选择。
4. 更好的耐久性：相比于其他电池，镍氢电池具有更好的耐久性。
即使在大范围的深度放电和高速充放电循环使用下，它仍能保持较稳定的性能和容量。
这种长时间的稳定性使得镍氢电池成为许多关键应用领域的首选。
结论综上所述，镍氢电池作为一种高效的储能设备，具有重要的储能特性和优势。
其高储能密度、高充放电效率、长寿命和安全性能使得镍氢电池成为能源储存领域的重要选择。
镍氢电池的内阻对电池性能有何影响？
镍氢电池的内阻对电池性能有何影响？一、内阻对镍氢电池的放电性能的影响内阻是指电池内部的电流通过时所遇到的阻碍，它对电池的放电性能有着重要的影响。
具体而言，内阻对镍氢电池的放电性能主要表现在以下几个方面：1.1 放电速率内阻越大，电池在放电时输出的电流就会受到限制，导致放电速率降低。
这是因为内阻会导致电池内部的电势降，从而降低了电池的输出电压。
因此，当内阻增加时，电池在相同负载下的放电速率会变慢。
1.2 放电容量内阻较大的镍氢电池在放电过程中，电池内部的能量损耗会增加。
这是因为内阻会使电池内部发生电压降，其中一部分能量会被转化为热能而损失。
因此，当内阻增加时，电池的可用放电容量会减少，相应地影响了电池的使用时间。
1.3 温度升高当镍氢电池处于高负荷放电状态时，由于内阻的存在，会造成电池内部放电过程中的热量增加。
这会导致电池发热过快，进而影响电池的工作效率和寿命。
因此，降低内阻是减少放电时的热量产生的重要措施之一。
二、内阻对镍氢电池的充电性能的影响除了对放电性能造成影响外，内阻还会对镍氢电池的充电性能产生影响。
具体体现在以下几个方面：2.1 充电效率内阻大会使得镍氢电池在充电时出现电压降、温升等问题，会导致能量转化效率低下，充电效率较低。
因此，降低内阻有助于提高镍氢电池的充电效率，减少能量损耗。
2.2 充电时间该电池内阻越大，电池在充电过程中所需的充电时间就越长。
而且，内阻较大的镍氢电池在充电时由于电池内部能量耗散的增加，很容易引发充电过程中的过热问题，从而降低了充电效率。
三、如何降低镍氢电池的内阻了解到内阻对镍氢电池性能的重要影响后，我们应该思考如何降低内阻，以提升镍氢电池的性能。
以下为几个方法：3.1 优化电池设计通过改变电池的结构设计、提高导电材料的使用效率，优化电解质和电极材料的组合，可以降低内阻。
例如，使用导电性能较好的材料制备电池内部组件，如增加导电网络的密度等。
3.2 控制电池温度提高电池的工作温度在一定程度上有助于降低内阻。
电动车用镍氢电池的充放电特性
表4
恒流放电实验采用各电流
3<= GO=;.I.;9F.H> L9F9 HI F<= *+ , -. J9FF=KC
电池尺寸 , NN
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第B期 电的截止电压 设 定 在 !"#， 低 于 !"# 即为过放电状态， 这 在曲线中也将 表 现 出来 （见 图 ! ） 。在 端 电 压 !$ 低 于 曲线斜率接 !"# 时， 近无限大， 表明进入 过放阶段。 从放 电 曲 线 可 以看到， 与传统铅酸
［%］ 电池 不同， &’( )*
李海晨， 等： 电动车用 &’ ( )* 电池的充放电特性
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恒流充电结束后静置 " - B?， 然后采用恒压浮充的方法， !F - @B#， 直到充满。采用这种充电方法的好处是： 可以在第一阶段采用 较大电流以节省充电时间； 静置利于电池内部恢复， 而后期采 用恒压充电可以在结束前达到小电流充电， 既保证充满， 又可 以避免电池高温而损坏电池。 @-! 充电结束的判定
李海晨， 田光宇， 赵立安， 齐占宁
（清华大学汽车安全与节能国家重点实验室， 北京 !(((/)）
温度特性以及在不同 012 点的充电效率特性， 为 摘要： 通过研究电动车用 *+ , -. 电池在不同的电流下的充放电特性、 参数的识别以及 *+ , -. 电池在电动车上的应用提供实验依据。试验结果表明： 对于在电动 *+ , -. 电池物理模型的建立， 汽车及混合动力汽车上的应用， *+ , -. 电池比传统的铅酸电池具有更多优点。 关键词： *+ , -. 电池； 充电效率； 荷电状态； 电动车 中图分类号： 3 *"!4 5 4 文献标识码： 6 文章编号： （4((4） !((! % !&#" (& % (4/4 % ()
镍氢电池充放电曲线
镍氢电池充放电曲线镍氢电池充放电曲线的研究现状摘要镍氢电池是一种二次电池，具有正负极材料容量大的特点，被广泛应用于消费和工业领域。
然而，由于镍氢电池存在较高的的自放电和漏电电流，导致其循环寿命较短，一般在500-700次左右。
为了延长镍氢电池的寿命，研究人员对镍氢电池的充放电曲线进行了广泛研究。
本文将对镍氢电池充放电曲线的研究现状进行综述，并探讨当前影响镍氢电池寿命的因素。
一、研究现状镍氢电池的充放电曲线是电池性能的重要指标，对于指导镍氢电池的设计和应用具有重要意义。
近年来，随着离子电池和锂离子电池等新型电池的发展，对镍氢电池的研究也日益深入。
1.镍氢电池的容量和循环寿命镍氢电池的自放电和漏电电流较高，导致其容量和循环寿命相对较低。
为了提高镍氢电池的性能，研究人员采用多种方法来改善镍氢电池的充放电曲线。
（1）改进电解质和电极材料通过改进电解质和电极材料，可以提高镍氢电池的充放电曲线。
目前，研究人员正在探索使用新型电解质和电极材料，如硫化铁电解质、纳米碳电极等，来提高镍氢电池的性能。
（2）正极材料的研究正极材料对镍氢电池的循环寿命和性能具有重要影响。
目前，研究人员正在探索使用新型正极材料，如钠离子电池正极、锌空气电池正极等，来提高镍氢电池的性能。
2.镍氢电池的放电曲线镍氢电池的放电曲线对其循环寿命具有重要影响。
近年来，研究人员对镍氢电池的放电曲线进行了深入研究，并提出了多种影响放电曲线性能的因素，如电池内部温度、电池放电速率等。
3.镍氢电池的充电曲线镍氢电池的充电曲线对其循环寿命具有重要影响。
目前，研究人员正在探索使用新型充电曲线，如恒定电压充电曲线、恒定电流充电曲线等，来提高镍氢电池的循环寿命。
二、影响镍氢电池寿命的因素镍氢电池的循环寿命受到多种因素的影响，如电解质、电极材料、正极材料、电池内部温度等。
1.电解质探索使用新型电解质，如硫化铁电解质、纳米碳电极等，来提高镍氢电池的循环寿命。
2.电极材料电极材料对镍氢电池的循环寿命具有重要影响。
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镍氢电池放电特性
图 $ 所示为在 4 0 恒流放电条件下，镍氢电池 的端电压特性试验曲线。作为对比，对铅酸电池的 放电特性也进行了试验测试， 结果如图 % 所示， 铅酸 电池的额定容量为 #"" 05 . & 657 质量 &$2 !1 89。 由 和铅酸电池放电特性相似， 充满电的 图 $ 可以看出， 镍氢电池， 其端电压在放电起始阶段下降缓慢， 只是 在电池电量接近放尽时，电池端电压才开始大幅度
汽 车 技 术
额定电压 S ? P’ — !—
电池单体数目
・设计・计算・研究 ・ 压波动很小时进行读数，并定义其为电池开路端电 压测试值。但由于这样做破坏了电池恒流充放电的 连续性， 因此每测试一个点后， 都要对电池重新进行 充满电或放完电，按照相同的初始条件进行下一个 恒流放电或恒流充电点的试验测试。 检测电池充电过程中的温度变化， 若温度 *) 对时间的变化梯度超过一定的数值，则可认为电池 已充满电。 根据测试结果得到的镍氢电池充电过程中的端 电压和与其对应的开路端电压，按照下述公式可以 计算出镍氢电池在充电过程的内阻： ,’!"# + , $"# % $"&’( - . )# 式中， !"# 为电池充电内阻，!；$"# 为电池充电端电 压， /；$"&’( 为充电电路开路时电池端电压， /；)# 为 恒流充电电流， 0。 图 1 所示即为镍氢电池在 1 0 恒流充电条件下 镍氢电池在充电 的内阻特性曲线。 由图 1 可以看出， 过程的大部分时间内，内阻值在 "2 "! ! 3 ") "& ! 间变化， 说明镍氢电池充电内阻较小， 相应地， 就具 有较高的充电效率，对于电动汽车和混合动力汽车 采用再生制动，充分回收和储存制动能耗具有重要 意义。另外， 电池内阻的测试结果波动范围较大， 这 主要是由于试验是在室温下进行的，电池内部的温 升对电池内阻形成了一定的影响。
表9 项目 数值 长 S @@ ’’U 镍氢动力电池特性参数 宽 S @@ UQ 额定容量 S O9 ’R 高 S @@ NR 质量 S T: R PQ
过程中， 测试并记录电池组端电压、 充电电流和电池 组温度；另外，对电池开路端电压也要进行测试记 录。
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图P 电池充电特性测试试验电路原理图
・设计・计算・研究 ・
镍氢电池充放电特性研究
北京理工大学
孙逢春
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【 !"#$%&’$】-./(0 12 3(/3 4(/563/7 (6(834*8 89.4:( .20 0*/89.4:( 89.4.83(4 1; )* & # 8(66 */ /350*(0 .20 .2.6<=(0 *2 0(3.*6> ?163.:(7 *23(42.6 4(/*/3.28( .20 3(@A(4.354( 89.4.83(4*/3*8 854B(/ 1; )* & # 8(66 */ A41B*0(0> C3 */ /91D2 E< .2.6</*/7 *2 140(4 31 A4(B(23 9*:9(4 *23(42.6 3(@A(4.354( *2 8(66 ;41@ 0.@.:*2: 1; 8<86( 5/.:( 6*;( 1; 8(667 *3 */ . F5*3( 2(8(//*3< 31 *2G /A(83 39( 8(66 *2 4(.6 3*@(> H1@A.4(0 D*39 IE & .8*0 8(667 39( 0(/8(20*2: :4.0*(23 1; B163.:( 31 3*@( .3 (6(834*8 0*/89.4:( (20 1; )* & # 8(66 */ /@.66(47 /1 @14( (2(4:< 8.2 E( 4(6(./(0 .20 9./ . 9*:9(4 /A(8*;*8 (2(4:<> J9(/( 89.4.83(4*/3*8/ .4( F5*3( /5*3.E6( 31 K? .20 #K? @1314 B(9*86(/> 【 摘要 】 基于试验结果， 对镍氢电池的充放电特性进行了研究和详细分析， 并给出了镍氢电池的电压、 内阻和温 度特性曲线。 分析得出： 充电过程中， 为了避免电池内部温度过高对电池循环使用寿命形成的损害， 对电池的实时检 测很有必要； 与铅酸电池相比， 镍氢电池放电端电压对时间的下降梯度更小， 因而能放出更多的能量， 具有比较高的 比能量。这些物性十分适用于电动车辆和混合动力车辆。
()*+’ ,)%-#. /0112 310’$%+’ ’4&%502 360%57 088+’+06’72 /4&%&’$0%+#$+’ 主题词： 电池 充电 能量效率 特性 中图分类号： LM!N> !N $ N 文献标识码： O 文章编号： PQQQ & NRQN + ’QQP , Q! & QQQ! & QN
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电池放电试验 镍氢电池放电试验电路原理如图 ’ 所示。放电
过程中， 测试并记录电池端电压、 放电电流和电池温 度； 另外， 对电池放电开路电压也进行了测试记录， 为了维持电池恒电流放电，放电电阻的大小在放电 过程中应做适当调整。
图’
电池放电特性测试试验电路原理图
为了比较准确地测试出电池的开路端电压，我 们选用的方法为：首先切断试验电路并检测电池端 电压，待电池内部反应达到平衡 + 电解液浓度的平 衡、 电荷在电极周围分布的平衡等 , 时， 即电池端电
— !— 1 图+ 镍氢电池放电过程中电池单体电压特性曲面
!
结论
镍氢电池充、放电内阻较小，具有较高的 23 充放电效率； 43 镍氢电池具有较高的比能量； 在镍氢电池充电过程中， 为了避免电池内 53 部温度过高损害电池循环使用寿命，对电池温度的 检测和控制很有必要； 63 依据； 提出了镍氢电池充、 放电终止判断的参考
图& 镍氢电池充电电压特性试验曲线
!
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试验结果
镍氢电池充电特性 镍氢电池恒流充电电压特性试验曲线如图 & 所
在充电起始阶段， 电池端电压迅 示。由图 & 可看出， 速上升， 而在电池接近充满电时又稍微有些下降。
镍氢电池在室温条件下进行充电，对其在充电 过程中的温度变化也进行了检测记录，所得到的试 验曲线如图 ’ 所示。 由图 ’ 可以看出， 在充电过程基 本接近尾声时， 电池温度急剧上升。因此， 在镍氢电 池充电过程中，为了避免电池内部温度过高对电池 循环使用寿命形成的损害，对电池温度的实时检测 很有必要。
图"
镍氢电池放电特性试验曲线
图!
镍氢电池放电内阻特性试验曲线
图#
铅酸电池放电特性试验曲线
根据测试结果得到的镍氢电池放电过程中的端 电压和与其对应的开路端电压，按照下述公式可以 计算出镍氢电池的放电内阻： %(& !"# $ % $"%&’ ( $"# & ’ )# 式中，!"# 为电池放电内阻，!；$"# 为电池放电端电 压， )；$"%&’ 为放电电路开路时电池端电压， )；)# 为 恒流放电电流， *。 图 ! 为镍氢电池在 + * 恒流放电条件下，电池 在放电过程中， 的内阻特性曲线。由图 ! 可以看出： 镍氢电池内阻几乎维持在一定值附近， 变化很小， 只 是在放电接近完了时， 电池内阻才急剧增大。另外， 镍氢电池放电内阻较小，不足 ,- ,( !，而普通的铅 酸电池放电内阻通常在 ,- .( ! 附近， 说明镍氢电池 具有较高的放电效率， 在接近放电终了时， 由于镍氢 电池放电内阻的急剧增大， 结果放电效率急剧下降， 从而为镍氢电池放电终止判断提供了一种依据。 放电过程中， 对镍氢电池温度也进行了检测， 结 果其变化幅度不超过 ( / 。 由于电动车辆要使用多节电池以串联或并联形 式组合做动力源， 相应地， 电池的一致性， 即电池组 同时充满电或同时放完电的特性十分关键。为此， 在相同的条件下选用 (" 块镍氢电池以 0 个为一组 串联， 进行放电特性测试， 不仅检测单块电池的端电 压，还对电池单体的电压进行了测试记录。测试结
图’ 镍氢电池充电温度特性试验曲线
地下降； 与铅酸电池相比， 镍氢电池放电端电压对时 间的下降梯度更小， 因而在同样的条件下， 镍氢电池 就能放出更多的能量。由试验测试结果也可得到相 同的结论：铅酸电池的比能量测试值为  $&$ # :5 . 897 镍氢电池的比能量测试值为 ’;2 &"% & :5 . 89 , 一般镍氢电池的比能量应达到 $" :5 . 89 3 ;" 高出铅酸电池 1!2 % ! ， 如果电动汽车使用 :5 . 89 - ，
— %—
另外，由图 & 和图 ’ 得到的镍氢电池充电特性 曲线的变化趋势，可为镍氢电池充电过程终止条件 的判断提供一定的依据： 检测电池充电过程中的端电压变化， 若端 () 电压由缓慢上升转向下降趋势，可以认为电池已充 满电；
!""# 年 第$期
・设计・计算・研究 ・ 镍氢电池， 电池组占整车质量的百分比将大大减小， 将显著增加车辆的续驶里程。 果表明： 有 1# 块电池在远未达到额定放电容量时就 出现电压低于 ,- ( ) 的情况，并且单体电压值的分 布也极不均匀，说明镍氢电池单体间的合理匹配及 虽 挑选搭配十分关键。 另外， 对其它 1+ 块电池来说， 然可放出额定容量的电量，但放电过程中电池单体 电压间的变化也有较大差别， 典型的示例见图 +。