镍氢电池与镍镉电池的区别
镍氢、镍镉电池基础知识培训
可充电电池能量密度
二、关于电池的一些基础知识:
★1、什么叫化学电源?
答:化学电源是化学能转变成电能,电能转变成化学能,两者互相转换的一种装置。 这种装置称为化学电源(蓄电池)。
★ 2、化学电源分为几类?
答:化学电源分为三类: A、一次电池,如锌锰干电池、碱锰电池。 B、二次电池,如镍氢电池、镉镍电池、铁镍电池、铅酸蓄电池、锌银电池等。 C、燃料电池。
★8、什么叫电解液?
答:电解液是一种能导电的液体,在蓄电池的正、负极之间起离子导电作用,因此, 是产生蓄电池两极电位的媒介物质。一船用KOH水溶液或NaOH水溶液。
★9、什么叫蓄电池内阻?
答:电流通过蓄电池时所遇到的阻力。它包括蓄电池内部的正、负极、隔膜、电解 液、极耳等,所具有的欧姆内阻和电化学反应过程中的极化内阻。蓄电池内阻不是一个固 定值,随着充电或放电过程而变化,是蓄电池的一个主要参数。蓄电池的内阻愈小,则放 电性能愈好。
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镍氢电池与镍镉电池在动力应用中的性能对比
镍氢电池与镍镉电池在动力应用中的性能对比随着科技的进步和对环境保护的关注,电动动力系统逐渐替代传统的燃油动力系统成为未来发展的趋势。
而在众多的电池类型中,镍氢电池和镍镉电池是两种常见的可充电电池。
本文将就这两种电池在动力应用中的性能进行对比,并分析其优点和缺点。
首先,我们来看看镍氢电池。
镍氢电池具有较高的能量密度,相对于镍镉电池来说,镍氢电池在相同体积和质量下可以存储更多的电能。
这使得镍氢电池在动力应用中可以提供更长的续航里程,使得电动车等设备能够更加持久地使用。
此外,镍氢电池的充放电效率较高,能够在充电和放电过程中减少能量损失。
镍氢电池还有较高的循环寿命,可以进行数千次的充放电循环,相对于镍镉电池来说更加耐用。
然而,镍镉电池也有其自身的优势。
首先,镍镉电池具有较高的储能密度,相对于镍氢电池来说,在相同体积和质量下可以存储更多的能量。
这使得镍镉电池在动力应用中可以提供更大的功率输出,适合用于一些对功率要求较高的设备,例如电动工具等。
此外,镍镉电池的电压稳定性较好,在高温和低温环境下仍然能够维持较稳定的电压输出。
镍镉电池还具有较低的内阻,能够提供较大的瞬态电流输出,满足某些特殊应用的需求。
然而,同时我们也不能忽视这两种电池存在的一些不足之处。
镍氢电池在高温下容易发生热失控现象,可能会引发安全隐患。
而镍镉电池中的镉元素对环境有一定的污染,使用和处置过程需要对镉元素进行特殊处理,以确保环境的安全。
此外,镍氢电池和镍镉电池在充电速度方面都存在一定的限制,相对于锂离子电池来说充电时间较长,这也在一定程度上限制了它们的应用。
综上所述,镍氢电池和镍镉电池在动力应用中各具优势。
对于需要长续航里程的应用,镍氢电池是一个不错的选择,而对于对功率要求较高的应用,镍镉电池则更为适合。
在实际应用中,我们需要充分考虑到实际需求,综合各种因素,选择合适的电池类型。
未来,随着科技的不断进步,电池技术也将得到进一步的创新和改进,为动力应用提供更加高效、环保的解决方案。
铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池或锂离子电池
铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池或锂离子电池铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池和锂离子电池是目前常见的几种蓄电池类型。
它们在应用领域、工作原理、性能特点等方面存在差异。
本文将分别介绍这四种电池的特点和应用。
一、铅酸电池铅酸电池是一种较为成熟的蓄电池技术,广泛应用于汽车、UPS (不间断电源)、太阳能系统等领域。
它的正极为过氧化铅,负极为纯铅,电解液为硫酸。
铅酸电池具有较低的能量密度、较低的自放电率和较长的使用寿命。
然而,它存在着较大的体积、重量和环境污染的问题。
二、镍镉电池镍镉电池是一种高性能的蓄电池,常用于无人机、通信设备、医疗器械等领域。
它的正极为氢氧化镍,负极为氢氧化镉,电解液为氢氧化钾。
镍镉电池具有较高的能量密度、较低的自放电率和较长的使用寿命。
然而,它存在着有毒金属镉的使用、记忆效应和高成本的问题。
三、镍氢电池镍氢电池是一种环保型的蓄电池,被广泛应用于电动汽车、电动工具、太阳能系统等领域。
它的正极为氢氧化镍,负极为储氢合金,电解液为氢氧化钾。
镍氢电池具有较高的能量密度、较低的自放电率和较长的使用寿命。
相比于镍镉电池,镍氢电池的环境友好性更好。
然而,它存在着较高的成本和较低的放电电压的问题。
四、锂离子电池锂离子电池是目前最为流行的蓄电池技术,广泛应用于手机、笔记本电脑、电动车等领域。
它的正极为氧化物(如钴酸锂、磷酸铁锂等),负极为石墨,电解液为锂盐溶液。
锂离子电池具有较高的能量密度、较低的自放电率和较长的使用寿命。
它的优点包括轻量化、高效率和无污染,但也存在着较高的成本、安全性风险和容量衰减的问题。
总结起来,铅酸电池适用于对能量密度要求不高的应用场景;镍镉电池适用于对性能要求较高的应用场景;镍氢电池适用于对环境友好性要求较高的应用场景;锂离子电池适用于对能量密度和轻量化要求较高的应用场景。
随着科技的不断进步,这些电池技术将不断改进和发展,以满足人们对于电能存储的需求。
手机电池的三个种类
手机电池的三个种类
手机电池目前主要分镍镉电池、镍氢电池和锂电池三大类,下面分别作具体介绍。
一、镍镉电池
每节镍镉电池都由两个极板组成: 一个极板用镍做成,另一个用镉做成。
镍镉两种金属在电池中发生可逆反应,使电池可以重新充电。
镍镉电地的最大特点是结实,而且通话时间长。
但它容量较低,有记忆效应,需要经常放电来维持容量,并且制造材料存在环境污染,目前这种电池已基本淘汰。
二、镍氢电池
镍氢电地不含镉金属,不会污染环境,因此又称环保电池。
镍氢电池的待机时间比镍镉电池长,而且记忆效应不明显,所以使用得比较广泛。
用户使用镍氢电池时要特别注意的是,应尽量在电量用完后再充电,这样才能延长电油的寿命。
三、锂离子电池
四、锂离子电池即锂电池,又称智能电池,是一种高能量的密度电池。
与同样大小的镍镉电池、镍氢电池相比,锂电池的电量储备更大,重量也更轻。
该电池没有记忆效应,且工作电压高、允许工作温度范围宽。
通常单体锂电池的电压为3.6V,可在-20~60℃之间工作,高温放电性能优于其他各类电池。
另外,锂电池还是一种智能电池,必须使用专用的智能充电器充
电,才能达到最短的充电时间和最长的寿命周期及最大的容量。
在一个非专用的充电器中,锂电池有可能无法充足电量或达不到最长的寿命周期。
因此,其制造成本相对较高,价格比较昂贵。
苏教版高三化学选修4_阅读材料:镍镉和镍氢电池简介
镍镉和镍氢电池简介镍镉/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。
氢镍电池的结构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。
低压镍氢电池额定电压与镍镉电池相同。
低压镍氢电池额定电压与镍镉电池相同。
低压镍氢电池是一种高效、环保的新型电池,与传统的镍镉电池有很多不同之处。
其中最显著的一个区别就是低压镍氢电池的额定电压与镍镉电池相同。
本文将详细介绍低压镍氢电池额定电压与镍镉电池的异同点。
首先,我们来看一下低压镍氢电池的基本特点。
低压镍氢电池是一种新型的二次电池,通过充电和放电可以反复使用。
它采用氢气和氧气在正负极上反应,形成水并释放电能。
这样的反应相较于传统的镍镉电池和铅酸电池来说,更加环保和安全,没有任何污染物排放,同时也没有液态电解质,避免了液体泄漏的风险。
低压镍氢电池的额定电压与镍镉电池相同,均为1.2V。
这一点与铅酸电池有所不同,铅酸电池的额定电压通常为2V,因此低压镍氢电池的电压相对较低。
但正是因为这个特点,低压镍氢电池的电压稳定,不会出现电压峰值,因此非常适合用于一些对电压要求比较精准的设备中。
1.安全性更高:低压镍氢电池不含有任何有害化学物质,因此不会像镍镉电池那样引起重金属(比如镍和镉)污染。
同时,低压镍氢电池的内部反应也很安全,不会因为过热或者短路等问题而发生爆炸或者漏液。
2.使用寿命更长:低压镍氢电池的充放电次数要比镍镉电池多出几倍甚至几十倍,使用寿命更长。
虽然低压镍氢电池的价格比镍镉电池高一些,但是从长期角度出发,低压镍氢电池的性价比更高。
3.容量更大:低压镍氢电池的容量要比镍镉电池大一些,这意味着它可以存储更多的电能,在使用前不需要经常充电。
这一点非常适合一些需要大量能量支持的设备,比如一些工业设备和移动通信设备等。
综上所述,低压镍氢电池的额定电压与镍镉电池相同,但是它在安全性、使用寿命和容量等方面都有所提高,因此在未来应用领域上具有广泛的前景。
镍氢、镍镉电池、锂电池的区别
镍氢、镍镉电池、锂电池的区别镍氢电池镍氢电池是有氢离子和金属镍合成,电量储备比镍镉电池多30%,比镍镉电池更轻,使用寿命也更长,并且对环境无污染,无记忆效应。
镍氢电池的缺点是价格镍镉电池要贵好多,性能比锂电池要差。
锂离子电池以锂离子电池为材料的一种高能量密度电池。
锂离子电池还是一种智慧电池,它可以与专用原装智慧充电器配合,达到最短的充电时间、最大的寿命周期及最大的容量。
锂离子电池是目前性能最好的电池。
与同样大小的镍镉电池、镍氢电池相比,电量储备最大,重量最轻、寿命最长、充电时间最短,无记忆效应。
可充电电池主要有铅酸蓄电池和碱性蓄电池两种。
目前使用的镍镉(NiCd)、镍氢(NiMH)和锂离子(Li-Ion)电池都是碱性电池。
镍氢电池NiMH电池正极板材料为NiOOH,负极板材料为吸氢合金。
电解液通常用30%的KOH 水溶液,并加入少量的NiOH。
隔膜采用多孔维尼纶无纺布或尼龙无纺布等。
NiMH电池有圆柱形和方形两种。
NiMH电池具有较好的低温放电特性,即使在-20℃环境温度下,采用大电流(以1C放电速率)放电,放出的电量也能达到标称容量的85%以上。
但是,NiMH电池在高温(+40℃以上)时,蓄电容量将下降5~10%。
这种由于自放电(温度越高,自放电率越大)而引起的容量损失是可逆的,几次充放电循环就能恢复到最大容量。
NiMH电池的开路电压为1.2V,与NiCd 电池相同。
NiCd/NiMH电池的充电过程非常相似,都要求恒流充电。
两者的差别主要在快速充电的终止检测方法上,以防止电池过充电。
充电器对电池进行恒流充电,同时检测电池的电压和其它参数。
当电池电压缓慢上升达到一个峰值,对NiMH电池快速充电终止,而NiCd电池则当电池电压第一次下降了一个-△V时终止快速充电。
为避免损坏电池,电池温度过低时不能开始快速充电,电池温度Tmin低于10℃时,应转入涓流充电方式。
而电池温度一旦达到规定数值后,必须立即停止充电。
充电电池的种类范文
充电电池的种类范文充电电池是一类可以通过外部电源进行充电,再供电给电子设备使用的设备。
不同种类的充电电池具有不同的特点和适用范围。
以下是常见的几种充电电池的介绍:1. 镍镉电池(Ni-Cd Battery):镍镉电池是最早被广泛应用的可充电电池之一、它采用镍氢化物作为正极材料,氢氧化镉作为负极材料,中间有碱性电解液。
镍镉电池具有高循环寿命、较高的放电电流和较低的内阻等优点,但存在有毒重金属镉的环境污染问题,因此逐渐被淘汰。
2. 镍氢电池(Ni-MH Battery):3. 锂离子电池(Li-Ion Battery):锂离子电池是目前最为常见和广泛使用的充电电池之一,采用了以锂化合物为正极材料的锂离子为电荷载体。
锂离子电池具有高能量密度、较低的自放电率和较长的循环寿命等特点,被广泛应用于手机、平板电脑、电动汽车等领域。
4. 铅酸电池(Lead Acid Battery):铅酸电池是一种较为老旧的充电电池,使用高浓度的硫酸溶液作为电解液,由两个铅极板和一个氧化铅极板组成。
铅酸电池具有较低的能量密度、较高的自放电率和较短的循环寿命,但成本低廉且能适用于大电流的放电情况,因此被广泛应用于汽车电池和UPS(不间断电源)等领域。
5. 钴酸锂电池(LiCoO2 Battery):钴酸锂电池是锂离子电池的一种,采用了钴酸锂作为正极材料。
这种电池具有高能量密度和大电流放电能力,被广泛应用于电动工具、电动车辆和行动电源等领域。
然而,钴酸锂电池存在较高的成本和安全性问题,如过热可能导致电池着火爆炸。
6. 锰酸锂电池(LiMn2O4 Battery):锰酸锂电池是锂离子电池的另一种类型,采用了锰酸锂作为正极材料。
锰酸锂电池具有较高的放电电流、较低的成本和较好的安全性能,但能量密度较低。
它在电动自行车、笔记本电脑和电动工具等领域有一定应用。
除了上述介绍的电池种类,还有一些新兴的充电电池技术正在不断发展中,如锌空电池、钠离子电池、固态电池等。
镍在电池中的作用
镍在电池中的作用镍在电池中的作用随着科技的不断进步,电池已经成为我们日常生活中必不可缺的电力来源。
然而,大多数人可能并不知道电池中的各种金属元素都是怎样发挥作用的。
其中,镍在电池中起着非常重要的作用。
1. 镍氢电池首先,我们来看一下镍氢电池。
这种电池最初由欧洲航天局(ESA)于1960年代研制,如今已广泛应用于手机、笔记本电脑等电子设备中。
镍氢电池内部由两个电极、电解液和隔膜组成。
其中,正极由镍氢化合物(NiMH)制成,而负极通常由氢化钴(CoH2)制成,两者之间通过隔膜分隔。
镍氢电池的主要作用就是将化学能转化为电能,使电子设备得以持续供电。
2. 镍镉电池其次,还有一种常见的电池类型——镍镉电池。
该电池在20世纪早期被发明并广泛应用于各种电子设备中,但因其对环境和健康的不良影响,如今已经被逐渐淘汰。
不过,它的工作原理同样是将化学能转化为电能。
镍镉电池的正负极材料分别为氧化镉(CdO)和氢氧化镍(NiOOH),两者间同样通过隔膜隔开。
电池放电时,氢氧化镍的离子与水中的氢离子反应,产生电能。
3. 镍铁电池最后,还有一种比较少见但同样重要的电池类型——镍铁电池。
它的主要应用领域是储能系统,如太阳能、风能等可再生能源的储能。
镍铁电池的正负极分别是氢氧化镍和氢氧化铁(FeOOH),两者之间同样通过隔膜隔开。
镍铁电池的主要作用就是将电能转化为化学能,以便用于储存。
综上所述,镍在电池中扮演着至关重要的角色,它不仅可以将化学能转化为可用于日常生活的电能,还可以用于储能系统中的电能储存。
作为一名优秀的内容创作者,我们应该加强对镍以及其他重要金属元素在电池中的作用的研究,促进电池技术的发展,为人类的发展进步做出贡献。
镍镉电池与镍氢电池的区别
镍镉电池与镍氢电池的区别一、应用■镍镉充电电池Ni-Cd (Nickel Cadmium Battery)镍镉充电电池已为大众早期广泛使用,可重覆约500次之充放电,但约10次充放电后即会产生记忆效应;另一个缺点是,在充放电时,阴极会长出镉的针状结晶,有时会穿透分隔物而引起内部枝状晶体式的短路。
由于含有镉之成份,因此必须回收。
■镍氢充电电池Ni-MH (Nickel Metal Hyoride Battery)镍氢充电电池为目前市场主流之充电电池,它是使用氧化镍作为阳极,以及吸收了氢的金属合金作为阴极,一般可进行500次以上的充放电循环。
由于不含汞及镉之原料,不必回收。
二、对比镍镉电池(Ni-Cd Rechargeable Battery):镍镉电池是最早应用于手机、笔记本电脑等设备的电池种类,它具有良好的大电流放电特性、耐过充放电能力强、维护简单。
镍镉电池最致命的缺点是,在充放电过程中如果处理不当,会出现严重的“记忆效应”,使得服务寿命大大缩短。
所谓“记忆效应”就是电池在充电前,电池的电量没有被完全放尽,久而久之将会引起电池容量的降低,在电池充放电的过程中(放电较为明显),会在电池极板上产生些许的小气泡,日积月累这些气泡减少了电池极板的面积也间接影响了电池的容量。
当然,我们可以通过掌握合理的充放电方法来减轻“记忆效应”。
此外,镉是有毒的,因而镍镉电池不利于生态环境的保护。
众多的缺点使得镍镉电池已基本被淘汰出数码设备电池的应用范围。
镍镉电池的包装分为零售用的正极凸头和组装用的正极平头包装两种,在容量上没有差异。
在充电回路也和下面所介绍的镍氢电池类似,采用1.6倍电压充电。
通常镍镉电池的充电次数为300~800次, 在充放电达500次后电容量会下降至约80%。
镍镉电池的记忆效应比镍氢电池来的严重。
所以必须在完全没电时才可进行充电, 以确保使用寿命。
镍氢电池(Ni-MH Rechargeable Battery):镍氢电池是早期的镍镉电池的替代产品,不再使用有毒的镉,可以消除重金属元素对环境带来的污染问题。
镍镉电池与镍氢电池的比较分析动力电池产品
镍镉电池与镍氢电池的比较分析动力电池产品随着科技的发展和人们对环境保护的意识提高,动力电池作为新能源车辆的重要组成部分,受到了越来越多的关注。
在众多的动力电池产品中,镍镉电池和镍氢电池是两种常见的类型。
本文将对这两种动力电池进行比较分析,以帮助读者更好地了解它们的特点和优劣势。
一、功率表现方面镍镉电池和镍氢电池在功率表现方面存在一定的差异。
镍镉电池具有较高的比功率,可以在短时间内释放出较高的电流,适合用于一些高功率的应用场景,如电动工具等。
而镍氢电池相对来说功率较低,但具有较高的能量密度和较长的使用寿命,适合用于一些对能量密度和使用时间要求较高的场景,例如电动汽车。
二、环境友好性方面在环境友好性方面,镍氢电池明显优于镍镉电池。
镍镉电池中含有有毒的镉元素,对环境和人体健康都存在一定的危害。
而镍氢电池不含有镉元素,对环境的污染较小,造成的负面影响较少。
这也是为什么在现代社会,随着环保意识的提升,镍氢电池逐渐取代了镍镉电池的主要原因之一。
三、循环寿命方面循环寿命也是衡量动力电池产品好坏的一个重要指标。
镍镉电池通常具有较长的循环寿命,可以经受更多次的充放电循环,使用寿命较长。
而镍氢电池虽然比镍镉电池的使用寿命稍短,但仍然能够达到较高的使用寿命,一般可以使用几百到一千次的循环。
四、经济性方面从经济性角度来看,镍镉电池相对便宜,制造成本低,但在使用寿命和环境友好性方面存在着一定的劣势。
在现代社会注重环保和可持续发展的背景下,镍氢电池越来越受到青睐,其价格虽然相对较高,但是在长期使用和维护成本上相对较低。
总体来说,镍镉电池和镍氢电池在不同方面有着各自的特点和优劣势。
根据具体的应用需求,可以选择适合的电池类型。
随着科技的进步和技术的不断发展,相信未来动力电池将会更加高效、环保和经济,为推动新能源发展发挥更加重要的作用。
镍镉电池和镍氢电池
镍氢电池镍氢电池:是由氢离子和金属镍合成,电量储备比镍镉电池多30%,比镍镉电池更轻,使用寿命也更长,并且对环境无污染。
镍氢电池的缺点是价格比镍镉电池要贵好多,性能比锂电池要差。
知名厂商品胜、南孚、爱国者等发明人Stanford Ovshinsky可能并不是家喻户晓的名字,但确是改变历史的人,他发明的镍金属氢化物电池已经改变了我们的生活,这位伟人于美国时间2012年10月17号周三晚上在和癌症的斗争中不幸去世,享年89岁。
在他50年的工作生涯中,共为美国提供了400多项技术专利,涵盖镍Stanford Ovshinsky氢电池,氢燃料电池,和薄膜太阳能电池等各方面。
1960年,斯坦福和他的妻子艾丽斯成立了能量转化设备公司(ECD),专门致力于开发能源相关的东西,而所有的产品都被冠以Ovonics的标签。
当然,在斯坦福所有的发明中,最优秀的莫过于镍氢反应电池。
这是一款可用于为混合型汽车充电的便携电池,同时它也非常地环保。
通用EV1汽车就采用了这种电池。
另外值得一提的是,出生于1922年的斯坦福并没有上过大学,他可以说是一位自学成才的发明家。
化学成分镍氢电池中的“金属”部分实际上是金属氢化物。
用在镍氢电池的制造上,它们主要分为两大类。
最常见的是AB5一类,A是稀土元素的混合物(或者)再加上钛(Ti);B则是镍(Ni)、钴(Co)、锰(Mn),(或者)还有铝(Al)。
而一些高容量电池的“含多种成分”的电极则主要由AB2构成,这里的A则是钛(Ti)或者钒(V),B则是锆(Zr)或镍(Ni),再加上一些铬(Cr)、钴(Co)、铁(Fe)和(或)锰(Mn)。
所有这些化合物扮演的都是相同的角色:可逆地形成金属氢化物。
电池充电时,氢氧化钾(KOH)电解液中的氢离子(H+)会被释放出来,由这些化合物将它吸收,避免形成氢气(H2),以保持电池内部的压力和体积。
当电池放电时,这些氢离子便会经由相反的过程而回到原来的地方。
铅酸电池-镍镉电池-镍氢电池-锂电池比较
主要电池比较分析图表1铅酸电池和镍镉电池属于传统的二次电池。
铅酸电池技术发展成熟,成本比较低,但是体积大,容量低,安全性相对较差,并且含有铅,污染较重。
较低的比能量和循环寿命短决定了其不适合作为汽车的动力电池。
镍镉电池的应用程度仅次于铅酸电池,与铅酸电池相比,可以快速充电,循环寿命较长。
但是镍镉电池含有镉,具有毒性,对肾有伤害,污染严重;并且镍镉电池具有严重的记忆效应,充电处理不当就会大大缩短使用寿命。
镍氢电池优点:镍氢电池化学特性与镍镉电池基本相似,可完全替代镍镉电池;可以消除重金属的污染;大大减少镍镉电池的“记忆效应”;比能量高,单体容量大;循环寿命长。
缺点:体积大、自身重量大;有记忆效应;自放电现象比较严重锂电池优点:(1)锂电池单体工作电压高,这也使得锂电池比能量较高的重要原因之一,在组成相同电压的电池组时,锂电池使用的串联数目会大大减少。
图表2(2)锂电池的重量轻、体积小、比能量大。
锂电池减轻了整车重量,相同电压和相同容量的电池行驶里程更长。
(3)锂电池循环寿命长,以容量保持60%计算,电池组100%充放电循环次数可以达到600次以上,使用年限可以达到3-5年。
(4)锂电池自放电率低,每月不到5%。
(5)允许工作温度范围宽,低温性能好,可在-20至+55度之间工作。
(6)无记忆效应。
缺点:(1)存有安全隐患,锂电池比能量高,材料稳定性差,容易出现安全问题,比如在高温130度时容易出现爆炸现象。
(2)使用成本高。
从电网、柴油机、铅酸电池、镍氢电池、锂电池和燃料电池放电1kwh的成本分别为0.68元、5元、3.93元、9.84元、10.43元、40元。
钴酸锂电池作为最早商品化的锂离子电池,工艺成熟,市场占有率高;材料加工性能好;振实密度高;比容量相对较高;平台电压较高且稳定。
其含贵金属,钴酸锂原材料较贵;抗过充电等安全性差;不适合大型动力电池领域。
在电子产品小电池领域将被二元材料和三元材料电池取代;在动力电池领域将被磷酸铁锂和锰酸锂取代。
镍氢电池的原理及与镍镉电池的比较_张鹏
2 .1 充电特性比较 镍氢电池的充电特性与镍镉电池类似 , 充
电过程中二者的电压和温度曲线如图 5 和图6 所示 。可以看出 , 充电终止时 , 镍镉电池的电压 下降比镍氢电池要大得多 。当电池容量达到额
表 1 密封镍氢电池的型号和技 术参数
型号
电压(V)
容量
典型
(m Ah) 标准
最小 电流(mA)
充电 快速
时间(h) 电流(mA)
充电 尺寸
时间(m i n) 23
(m m)
高
重量(g)
A AA 1 .2 4 40 4 00 80 7~ 8 4 00 70 直径 44 .5 13
AA 1 .2 1 150 1 100 2 20 7~ 8 1 100 70 1 0 .5 5 0 .5 26
圆柱型密封镍氢电池的结构如图 1 所 示 。 它由正极板 、负极板 、隔板 、安全排气孔 等部分驵成 。正极板的材料为 NiOOH , 负极 板的材料为贮氢合金 。当镍氢电池过充电 时 , 金属壳内的气体压力将逐渐上升 。 当该 压力达到一定数值后 , 顶盖上的限压安全排 气孔打开 , 因此可以避免电池因气体压力过 大而爆炸 。
镍氢电池无记忆效应 , 可随时充电 , 而且
图 6 充电过程中镍氢镍镉电池温度的变化规律
充电前不需要先放空电 , 使用非常方便 。
2 .3 主要技术参数比较 镍氢 、 镍镉电池的主要技术参数比较如
表 2 所列。
咨询编号 :970504
表 2 镍氢 、镍镉电池的 主要技术参数比较
参数和特性
镍氢电池 镍镉电池 Ni-M H N i-Cd
镍氢电池的工作电压与镍镉电池完全相 同 , 均为 1 .2V , 因此完全可以取代镍镉电 池。
镍氢电池、镍镉电池正确使用知识
镍氢电池、镍镉电池正确使用知识镍氢电池也有记忆效应,只是没镍镉电池明显。
记忆效应最不明显的是锂电池。
记忆效应不明显意味着,可以多次充电,甚至每用完就充电而不会有太打的影响。
因此使用镍氢电池时,一般可以不考虑放电而直接充电。
当然,从延长使用寿命角度来看,在充放电30-50次左右,可以做一次深度放电,以恢复到最大容量。
放电不是如AUDIOPHONE说的那么简单,接个小灯泡,一直到不亮了就可以。
这样做的话往往会过度放电,反而伤害电池。
大家都知道,一节镍氢电池的额定电压是在1.2V,在刚充满电的时候实际是超过这个值的,一般在1.4-1.5V之间。
随着使用,电压会逐渐降低,在一般的使用场合,当电压低于1V时,就基本无法使用,例如WALKMAN,CD DISKMAN,MD,MP3,DC等等。
你可以自己测试一下“电用完”的电池电压是多少。
但如果使用的场合是低电压,小电流的则会继续放电使用。
我们所说的深度放电一般指电压下降到0.85V-0.9V之间。
通过低电压,小电流的放电,达到这个值的时候,镍氢电池(也包括镍镉)就能恢复到最大的容量,延长使用寿命。
但如果继续放电,一旦低于0.8V就有可能造成对电池不可逆的伤害,反而是影响了电池的寿命。
这就是为什么AUDIOPHONE的方法不被推荐的原因,因为你无法控制电压到了一定的值就自动停止。
同理,镍镉电池和镍氢电池都不被推荐用于遥控器之类的小电流电器。
对电池深度放电比较好的方法是购买有放电功能的充电器或专门的放电器。
最简易的方法是可以用AUDIOPHONE的方法,但一定要经常用表读电压值,一旦到危险区域立刻停止。
如果是串联的话,简单的将上述电压值乘以电池数目就可以了。
再来说一下长期不用的电池保存和恢复方法。
注意了,由于镍镉电池和镍氢电池特性不同,所以保存方法叶不同。
镍镉电池是要将电用完来保存,所以大家以前买的新镍镉电池是基本没有电的,需要自己来重。
一般来讲,采用正确的充电方法,大概需要充放3-5次才能将电池恢复到最佳状态。
镍氢电池与镍镉电池有什么区别
近来发现有很多朋友询问电池问题,尤其是新手,对相机使用的电池不是很了解。
为此,特将自己对电池的理解与掌握的电池知识写出来与广大DX们分享。
数码相机常用的电池分为锂离子电池、镍氢电池、镍铬电池、碱性电池等…由于大多数数码相机采用AA型镍氢电池做电源,所以本文章以AA型镍氢电池为讲述重点。
1、镍氢电池的特点:镍氢电池(NIMH)是现代电子产品中使用最为广泛的绿色环保电池之一,具有单体容量大、放电特性平稳、通用性强、发热量小等优点。
缺点是体积大、自身重量大。
2、镍氢电池的特性:镍氢电池标称电压1.2V,在充足电的情况下可达1.35V,与普通AA类碱性电池电压相近,基本上可以通用,镍氢电池的放电特性非常好,放电曲线也非常平滑,到电力快要消耗完时,电压突然跌落,这一点接近于镍铬电池,但是瞬间放电电流不如镍铬电池。
另外,镍氢电池采用无汞设计,这对于环境保护具有重大意义。
3、镍氢电池的结构:AA型镍氢电池与普通AA电池外形一样。
同镍铬电池一样,镍氢电池也采用化学物质的可逆反应来实现充电与放电过程。
所以在充放电过程中,电池内部会产生大量气体,电池内部的压力相对较大,因此,镍氢电池都设计有排气用的排气孔,防止因内部压力过大发生爆炸。
目前我们所接触到的GP系列电池,之所以看不到排气孔,是因为电池顶部安装有一个圆形的塑料片,用来防止异物堵塞排气孔和防止正极帽同负极的外壳短路。
4、电池的记忆效应:所谓记忆效应,是指电池在充放电过程中,由电池内部化学成分所决定的、在某一区域产生无法继续发生化学反应的现象。
具个例子:当一节电池充满电后,它可以对某电器连续放电60分钟。
现在我们就用这节电池对这个电器进行放电,放电到30分钟时停止,再对这节电池进行充电,充好电后继续放电30分钟,每次都不进行完全放电,经过N次重复操作,这节电池就有了记忆效应,在以后的使用过程中,当电池放电30分钟后,就不再输出电流了,也就是说,这节电池的容量减少了一半。
镍氢电池,镍锰电池,镍镉电池有什么区别?
镍氢电池,镍锰电池,镍镉电池有什么区别?依材质区分■碳锌电池Heavy Duty Battery亦称为锌锰电池,是目前最普遍之干电池,它有价格低廉和使用安全可靠的特点,基于环保因素的考量,由于仍含有镉之成份,因此必须回收,以免对地球环境造成破坏。
■碱性电池Alkaline Battery亦称为碱性干电池,适用于需放电量大及长时间使用。
电池内阻较低,因此产生之电流较一般锰电池为大,而环保型含汞量只有0.025%,无须回收。
■水银电池Silver Oxide Button Cell水银电池,因为污染和电容量之故线已逐渐被锂-锰配方取代■锂电池■镍镉充电电池Ni-Cd (Nickel Cadmium Battery)已为大众早期广泛使用,可重覆约500次之充放电,但约10次充放电后即会产生记忆效应;另一个缺点是,在充放电时,阴极会长出镉的针状结晶,有时会穿透分隔物而引起内部枝状晶体式的短路。
由于含有镉之成份,因此必须回收。
■镍氢充电电池Ni-MH (Nickel Metal Hyoride Battery)为目前市场主流之充电电池,它是使用氧化镍作为阳极,以及吸收了氢的金属合金作为阴极,一般可进行500次以上的充放电循环。
由于不含汞及镉之原料,不必回收。
■锂充电电池Rechargeable Lithium ion Battery■铅酸电池Sealed Lead-Acid Battery■太阳能电池在化学电池中,根据能否用充电方式恢复电池存储电能的特性,可以分为一次电池(也称原电池)和二次电池(又名蓄电池,俗称可充电电池,可以多次重复使用)两大类。
一次电池又可分为普通锌锰(中性锌锰)、碱性锌锰、锌汞、锌空、镁锰和锌银六个系列;二次电池主要有镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池、碱锰充电电池和铅蓄电池等类型。
在数码设备中,常用的电池类型是干电池(包括碱性电池)、镍镉电池、镍氢电池和锂离子电池等。
干电池:这是使用最普遍的电池类型之一,很多人用过干电池,但了解其构造的人却不多。
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镍氢电池与镍镉电池有什么区别?
2007-8-14 16:39:30
镍镉电池NiCd电池正极板上的活性物质由氧化镍粉和石墨粉组成,石墨不参加化学反应,其主要作用是增强导电性。
负极板上的活性物质由氧化镉粉和氧化铁粉组成,氧化铁粉的作用是使氧化镉粉有较高的扩散性,防止结块,并增加极板的容量。
活性物质分别包在穿孔钢带中,加压成型后即成为电池的正负极板。
极板间用耐碱的硬橡胶绝缘棍或有孔的聚氯乙烯瓦楞板隔开。
电解液通常用氢氧化钾溶液。
与其它电池相比,NiCd电池的自放电率(即电池不使用时失去电荷的速率)适中。
NiCd电池在使用过程中,如果放电不完全就又充电,下次再放电时,就不能放出全部电量。
比如,放出80%电量后再充足电,该电池只能放出80%的电量。
这就是所谓的记忆效应。
当然,几次完整的放电/充电循环将使NiCd 电池恢复正常工作。
由于NiCd电池的记忆效应,若未完全放电,应在充电前将每节电池放电至1V以下。
镍氢电池NiMH电池正极板材料为NiOOH,负极板材料为吸氢合金。
电解液通常用30%的KOH水溶液,并加入少量的NiOH。
隔膜采用多孔维尼纶无纺布或尼龙无纺布等。
NiMH电池有圆柱形和方形两种。
圆柱形密封NiMH电池的结构如图2所示。
NiMH电池具有较好的低温放电特性,即使在-20℃环境温度下,采用大电流(以1C放电速率)放电,放出的电量也能达到标称容量的85%以上。
但是,NiMH电池在高温(+40℃以上)时,蓄电容量将下降5~10%。
这种由于自放电(温度越高,自放电率越大)而引起的容量损失是可逆的,几次充放电循环就能恢复到最大容量。
NiMH电池的开路电压为1.2V,与NiCd电池相同。
NiCd/NiMH电池的充电过程非常相似,都要求恒流充电。
两者的差别主要在快速充电的终止检测方法上,以防止电池过充电。
充电器对电池进行恒流充电,同时检测电池的电压和其它参数。
当电池电压缓慢上升达到一个峰值,对NiMH电池快速充电终止,而NiCd 电池则当电池电压第一次下降了一个-△V时终止快速充电。
为避免损坏电池,电池温度过低时不能开始快速充电,电池温度Tmin低于10℃时,应转入涓流充电方式。
而电池温度一旦达到规定数值后,必须立即停止充电。
Nicd、NiMH特性的比较。
电池类型‖工作电压(V)‖重量比能量(Wh/kg)‖体积比能量(Wh/L)‖循环次数‖记忆效应‖自放电率(%/月)
NiCd‖1.2‖50‖150‖400~500‖有‖25
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