目前常用的镍镉电池

目前常用的镍镉电池
目前常用的镍镉电池

目前常用的镍镉(NiCd)电池,其电池总反应可以表示为:

Cd+2NiO(OH)+2H2O 2Ni(OH)2+Cd(OH)2

已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均难溶于水但能溶于酸。

(1)该电池放电时的负极材料是_________________。

A.Cd(OH)2

B.Ni(OH)2

C.Cd

D.NiO(OH)

(2)以下说法正确的是__________________。

①以上反应是可逆反应②以上反应不是可逆反应③充电时化学能转变为电能④放电时化学能转变为电能

A.①③

B.②④

C.①④

D.②③

(3)废弃的镍镉电池已成为重要的环境污染物,有资料表明一节废镍镉电池可以使一平方米面积的耕地失去使用价值。在酸性土壤中这种污染尤为严重,这是因为___________________

_________________________________________________________________ ____________。

(4)下图是废弃镍镉电池中的重金属渗入水体后,进入人体的一条途径:

A—B—C—D—人

生物体D中重金属浓度________________(填“大于”“等于”或“小于”)生物体A中重金属浓度,这是通过食物链_______________作用所引起的。除上述途径外,被污染水体中的重金属还可以直接通过_______________ (途径)进入人体。

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

镍氢电池的市场与发展前景

镍氢电池的市场与发展前景 近年来,我国镍氢充电电池发展的速度越来越快,已经步入了镍氢充电电池生产大国的行列。由于相关电子产品的促进,我国同时也变成了镍氢充电电池的消费大国。 随着电器开始向便携式和高效率方向发展,便携式小家电开始进入广大消费家庭。因此,大功率的镍氢充电电池以及充电电器的消费量也逐渐加大。小型电动工具、电动玩具、电动剃须刀、数码相机等用电器具进入普通百姓家庭,充电电池已成为人们的生活中必备电子产品。 一、镍氢电池市场前景分析 (1)镍氢电池逐步取代镍镉电池 2006 年,全球小型二次电池总销量约79.79 亿只,其中镍氢电池和锂电池合计占57%,占据小型二次电池的大部分市场份额,并保持着较快的增长势头。虽然镍镉电池仍在当时占据较大份额,但由于其环境不友好的缺点,其份额正在逐步被镍氢电池取代。 (2)全球镍电池产业持续稳定增长

镍电池具有大功率技术成熟、安全及可靠性好、循环利用率高、成本低等优点。除镍镉电池因环保因素正逐渐被取代外,镍锌电池和镍氢电池已被广泛应用于电动工具、电动玩具、照明灯具、移动通讯等各类电器电子产品。在全球消费升级、工业产品升级的大背景下,电器和电动工具等产品的无绳化和便携化要求越来越强烈,镍电池的应用领域仍不断拓宽。 尤其是镍氢电池具有大功率电池技术成熟的优点,随着全球工业化升级对工业用二次电池的功率、容量、循环使用寿命提出愈来愈高的要求,镍氢电池在工业用电池领域,特别是在大功率工业用动力电池领域也正逐步占据市场的主导地位。 全球镍电池的生产主要集中在东亚地区,如日本三洋、松下和我国的比亚迪、科力远等厂商。由于市场需求稳定增长,各大企业间的竞争总体上较为平稳。 未来,三大因素将推动镍电池的市场需求快速稳定的增长: ①随着工业制造的技术升级和民用市场的消费升级,镍氢电池将逐步取代镍镉电池,推动镍氢电池行业的持续增长; ②太阳能光伏电池产业的蓬勃发展,将推动作为光伏发电系统的储能部件‐‐镍氢高温电池行业的快速增长; ③镍氢电池是极具发展前景、竞争力强的动力电池之一,未来混合动力汽车(HEV)的快速发展将推动镍氢动力电池实现跨越式增长。 二、镍氢电池发展的方向 北京有色金属研究总院能源材料与技术研究所高级工程师尉海军博士向记者介绍了镍氢电池的一个新的应用领域——替代干电池,他认为这将成为镍氢电池未来的一个主要发展方向。“镍氢电池在新兴应用领域比如取代一次性干电池方面优势明显,已经显示出非常强劲的发展势头。”据他介绍,日本三洋公司针对消费类产品市场开发了一种低自放电率的镍氢电池,储存1年后容量保持率为85%,两年后容量保持率仍达75%,彻底突破了传统镍氢电池储存性能差(即自放电率高,储存1年后容量保持率为50%,两年后容量基本为零)的劣势,将传统镍氢电池带入全新的应用时代,有望取代一次性干电池。一节低自放电率镍氢电池相当于1000-2000节一次性干电池,且容量更大、功率更高、完全绿色,可大大减少一次性干电池的应用,节约能源、保护环境。 据了解,2007年和2008年三洋公司低自放电率镍氢电池供货量分别为2500万节和3000万节,而且在逐年增加。截至2009年10月底,该公司低自放电率镍氢电池供货量已累计超过1亿节。 三、行业数据 1、2011年3月31日,中国电池发展研讨会在深圳宝安举行,中国化学与物理电源行业协会刘彦龙在研讨会上透露,2010年我国电池行业的销售收入超过2630亿元,化学电池的产量超过350亿只,销售收入1330亿元,出口量超过245亿只,出口额81亿美元。

镍氢电池的市场与发展前景

镍氢电池的市场与发展 前景 文件管理序列号:[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]

镍氢电池的市场与发展前景 近年来,我国镍氢充电电池发展的速度越来越快,已经步入了镍氢充电电池生产大国的行列。由于相关电子产品的促进,我国同时也变成了镍氢充电电池的消费大国。 随着电器开始向便携式和高效率方向发展,便携式小家电开始进入广大消费家庭。因此,大功率的镍氢充电电池以及充电电器的消费量也逐渐加大。小型电动工具、电动玩具、电动剃须刀、数码相机等用电器具进入普通百姓家庭,充电电池已成为人们的生活中必备电子产品。 一、镍氢电池市场前景分析 (1)镍氢电池逐步取代镍镉电池 2006年,全球小型二次电池总销量约79.79亿只,其中镍氢电池和锂电池合计占57%,占据小型二次电池的大部分市场份额,并保持着较快的增长势头。虽然镍镉电池仍在当时占据较大份额,但由于其环境不友好的缺点,其份额正在逐步被镍氢电池取代。 (2)全球镍电池产业持续稳定增长 镍电池具有大功率技术成熟、安全及可靠性好、循环利用率高、成本低等优点。除镍镉电池因环保因素正逐渐被取代外,镍锌电池和镍氢电池已被广泛应用于电动工具、电动玩具、照明灯具、移动通讯等各类电器电子产品。在全球消费升级、工业产品升级的大背景下,电器和电动工具等产品的无绳化和便携化要求越来越强烈,镍电池的应用领域仍不断拓宽。 尤其是镍氢电池具有大功率电池技术成熟的优点,随着全球工业化升级对工业用二次电池的功率、容量、循环使用寿命提出愈来愈高的要求,镍氢电池在工业用电池领域,特别是在大功率工业用动力电池领域也正逐步占据市场的主导地位。 全球镍电池的生产主要集中在东亚地区,如日本三洋、松下和我国的比亚迪、科力远等厂商。由于市场需求稳定增长,各大企业间的竞争总体上较为平稳。 未来,三大因素将推动镍电池的市场需求快速稳定的增长: ①随着工业制造的技术升级和民用市场的消费升级,镍氢电池将逐步取代镍镉电池,推动镍氢电池行业的持续增长; ②太阳能光伏电池产业的蓬勃发展,将推动作为光伏发电系统的储能部件‐‐镍氢高温电池行业的快速增长; ③镍氢电池是极具发展前景、竞争力强的动力电池之一,未来混合动力汽车(HEV)的快速发展将推动镍氢动力电池实现跨越式增长。 二、镍氢电池发展的方向

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

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 一、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。 二、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 ......1.小时 ..。单元电池内活性物质 ....1A..的电流下放电 ..通常用Ah( ...安时 ..).表示,1Ah ...就是能在 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 .............。与电池容量相关的一个参数是蓄电池的充电电流。蓄电池的充电 ...... 电流通常用充电速率 ...C.为蓄电池的额定容量 .........。例如,用2A电流对1Ah电池充电,充电.........C.表示, 速率就是2C;同样地,用2A电流对500mAh电池充电,充电速率就是4C。 电池刚出厂时,正负极之间的电势差称为电池的标称电压。标称电压由极板材料的电极电 ............. 位和内部电解液的浓度决定。 .............当环境温度、使用时间和工作状态变化时,单元电池的输出电压略 有变化,此外,电池的输出电压与电池的剩余电量也有一定关系 .....................。单元镍镉电池的标称电压约为1.3V(但一般认为是1.25V),单元镍氢电池的标称电压为1.25V。 电池的内阻决定于极板的电阻和离子流的阻抗。在充放电过程中,极板的电阻是不变的,但是,离子流的阻抗将随电解液浓度的变化和带电离子的增减而变化。

镍氢电池知识

镍氢电池基本知识及特点简介 一:镍氢电池的特点和二次电池的简介 镍氢电池是以镍氧化物作为正极,储氢金属作为负极,碱液(主要为氢氧化钾)作为电解液制成的电池。这种电池是早期镍镉电池的替代产品,相对于镍镉电池来说,镍氢电池具有更加引人注目的优势。它大大减少了镍镉电池中存在的“记忆效应”,这使镍氢电池的使用更加方便,循环使用寿命更加长久。此外,镍氢电池还具有电容量高、放电深度大、耐过充和过度放电、充电时间短等明显的优点。下面列出目前使用的四种可充电池化学反应式。 电池标称电压:1.2V 电池标称电压:1.2V 电池标称电压:3.6V 电池标称电压:2.0V 上述电池中,铅酸电池的电解液为硫酸(H2SO4),镍镉与镍氢电池的电解液均为氢氧化钾(KOH),锂离子电池的电解液则为含有锂盐的有机液体或固态高分子电解质;镍镉与镍氢电池使用相同的正电极,即氧化镍的氢氧化物(NiOOH);镍氢电池的负极为镧系元素(A)与镍(B)形成的储氢材料,有AB5和AB2两种化学物。镍氢电池的充放电反应可视为氢离子(H+)在正、负电极间的来回运动。锂离子电池的正电极材料在上面反应式中以锂钴氧化物(LixCoO2)为例的,事实上,这类材料的发展方兴未艾,包括锂锰、锂镍、锂锡及锂钒等氧化物,而锂离子电池的充放电反应则是锂离子(Li+)在正、负电极间的来回运动。总言之,二次电池均靠氧化还原反应来实现,在充电时将电能储存为化学能,然后在放电时将化学能转换为电能。 二、影响镍氢电池性能的几个因素 影响镍氢电池性能的因素有很多,包括正/负极板的基材,贮氢合金的种类,活性物质的颗粒度,添加剂的类别和数量,以及制作工艺、电解液、隔膜、化成工艺等许多方面。 下面就添加剂(Co)、电解液、隔膜以及化成工艺等对电池性能的影响这几方面进行一下简要的探讨。 1、正极添加CoO对电极性能的影响

2020年(发展战略)镍氢电池的市场与发展前景

(发展战略)镍氢电池的市场和发展前景

镍氢电池的市场和发展前景 近年来,我国镍氢充电电池发展的速度越来越快,已经步入了镍氢充电电池生产大国的行列。由于关联电子产品的促进,我国同时也变成了镍氢充电电池的消费大国。 随着电器开始向便携式和高效率方向发展,便携式小家电开始进入广大消费家庭。因此,大功率的镍氢充电电池以及充电电器的消费量也逐渐加大。小型电动工具、电动玩具、电动剃须刀、数码相机等用电器具进入普通百姓家庭,充电电池已成为人们的生活中必备电子产品。 壹、镍氢电池市场前景分析 (1)镍氢电池逐步取代镍镉电池 2006年,全球小型二次电池总销量约79.79亿只,其中镍氢电池和锂电池合计占57%,占据小型二次电池的大部分市场份额,且保持着较快的增长势头。虽然镍镉电池仍于当时占据较大份额,但由于其环境不友好的缺点,其份额正于逐步被镍氢电池取代。 (2)全球镍电池产业持续稳定增长 镍电池具有大功率技术成熟、安全及可靠性好、循环利用率高、成本低等优点。除镍镉电池因环保因素正逐渐被取代外,镍锌电池和镍氢电池已被广泛应用于电动工具、电动玩具、照明灯具、移动通讯等各类电器电子产品。于全球消费升级、工业产品升级的大背景下,电器和电动工具等产品的无绳化和便携化要求越来越强烈,镍电池的应用领域仍不断拓宽。 尤其是镍氢电池具有大功率电池技术成熟的优点,随着全球工业化升级对工业用二次电池的功率、容量、循环使用寿命提出愈来愈高的要求,镍氢电池于工

业用电池领域,特别是于大功率工业用动力电池领域也正逐步占据市场的主导地位。 全球镍电池的生产主要集中于东亚地区,如日本三洋、松下和我国的比亚迪、科力远等厂商。由于市场需求稳定增长,各大企业间的竞争总体上较为平稳。 未来,三大因素将推动镍电池的市场需求快速稳定的增长: ①随着工业制造的技术升级和民用市场的消费升级,镍氢电池将逐步取代镍镉电池,推动镍氢电池行业的持续增长; ②太阳能光伏电池产业的蓬勃发展,将推动作为光伏发电系统的储能部件‐‐镍氢高温电池行业的快速增长; ③镍氢电池是极具发展前景、竞争力强的动力电池之壹,未来混合动力汽车(HEV)的快速发展将推动镍氢动力电池实现跨越式增长。 二、镍氢电池发展的方向 北京有色金属研究总院能源材料和技术研究所高级工程师尉海军博士向记者介绍了镍氢电池的壹个新的应用领域——替代干电池,他认为这将成为镍氢电池未来的壹个主要发展方向。“镍氢电池于新兴应用领域比如取代壹次性干电池方面优势明显,已经显示出非常强劲的发展势头。”据他介绍,日本三洋XX公司针对消费类产品市场开发了壹种低自放电率的镍氢电池,储存1年后容量保持率为85%,俩年后容量保持率仍达75%,彻底突破了传统镍氢电池储存性能差(即自放电率高,储存1年后容量保持率为50%,俩年后容量基本为零)的劣势,将传统镍氢电池带入全新的应用时代,有望取代壹次性干电池。壹节低自放电率镍氢电池相当于1000-2000节壹次性干电池,且容量更大、功率更高、完全绿色,可大大减少壹次性干电池的应用,节约能源、保护环境。

镍镉镍氢电池原理及充电方法详解

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镍氢电池与镍镉电池的区别

首页┆我的办公室┆搜索┆词典当前位置:首 页 > 行业资讯 > 电池知识 > 查看资讯信息 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 ·电池换鲜花 这女生过得 (2010-·Ballard公司获助 (2010-3-10)·赢创开发世界最池 (2010-3-10)·调查报告称汽车重过剩 (2010-3-·一次性废旧电池从? (2010-3-10·手机电能的革命发动能电 (2010-·综艺光伏展出转10.28% (2010-3·电动自行车“最重量达 (2010-3-·中国蓄电池行业划编制启 (2010-·锂电池项目在四产 (2010-3-9) 热点资讯 ·电动车电池保养(2006/7/20) ·电动车电池的烦 (2006/7/8) ·电池的种类(2 ·电池知识(200 ·锂离子电池的工 (2004/10/6) ·电动车用电池充 维修(一)(200 ·什么是Li-ion电 优缺点?(2004/ ·电动车电池“短 (2005/9/3) ·充电电池也有技 面认识电池家族 ·电池如何分类? 供应 采购 产品库 企业库 资讯 展会 人才 空 Page 1 of 2镍氢电池与镍镉电池有什么区别? 2010-03-10 https://www.360docs.net/doc/794673977.html,/21_10694.html

镍镉电池特性

镍镉电池镍氢电池的原理及充电方法 --镍镉/镍氢电池的发展 2009年09月23日作者:匿名来源:艾特斯电池评测实验室编辑:自由 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。与电池容量相关的一个参数是蓄电池的充电电流。蓄电池的充电电流通常用充电速率C表示,C为蓄电池的额定容量。例如,用2A电流对1Ah电池充电,充电速率就是2C;同样地,用2A电流对500mAh电池充电,充电速率就是4C。 电池刚出厂时,正负极之间的电势差称为电池的标称电压。标称电压由极板材料的电极电位和内部电解液的浓度决定。当环境温度、使用时间和工作状态变化时,单元电池的输出电压略有变化,此外,电池的输出电压与电池的剩余电量也有一定关系。单元镍镉电池的标称电压约为1.3V(但一般认为是1.25V),单元镍氢电池的标称电压为1.25V。 电池的内阻决定于极板的电阻和离子流的阻抗。在充放电过程中,极板的电阻是不变的,但是,离子流的阻抗将随电解液浓度的变化和带电离子的增减而变化。

镍镉镍氢电池的化学原理及充电方式

镍镉/镍氢电池的化学原理及充电方式详解 充电器2010-08-19 12:40:12 阅读65 评论0 字号:大中小订阅 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。与电池容量相关的一个参数是蓄电池的充电电流。蓄电池的充电电流通常用充电速率C表示,C为蓄电池的额定容量。例如,用2A电流对1Ah电池充电,充电速率就是2C;同样地,用2A电流对500mAh电池充 电,充电速率就是4C。 电池刚出厂时,正负极之间的电势差称为电池的标称电压。标称电压由极板材料的电极电位和内部电解液的浓度决定。当环境温度、使用时间和工作状态变化时,单元电池的输出电压略有变化,此外,电池的输出电压与电池的剩余电量也有一定关系。单元镍镉电池的标称电压约为1.3V(但一般认为是1.25V),单元镍氢电池的标称电压为1.25V。 电池的内阻决定于极板的电阻和离子流的阻抗。在充放电过程中,极板的电阻是不变的,但是,离子流的阻抗将随电解液浓度的变化 和带电离子的增减而变化。 蓄电池充足电时,极板上的活性物质已达到饱和状态,再继续充电,蓄电池的电压也不会上升,此时的电压称为充电终止电压。镍镉电池的充电终止电压为1.75~1.8V,镍氢电池的充电终止电压为1.5V。 放电终止电压是指蓄电池放电时允许的最低电压。如果电压低于放电终止电压后蓄电池继续放电,电池两端电压会迅速下降,形成深度放电,这样,极板上形成的生成物在正常充电时就不易再恢复,从而影响电池的寿命。放电终止电压和放电率有关。镍镉电池的放电终止电压和放电速率的关系如表1-1所列,镍氢电池的放电终止电压一般规定为1V。

镍镉镍氢电池的发展

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 Edi son 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。与电池容量相关的一个参数是蓄电池的充电电流。蓄电池的充电电流通常用充电速率C表示,C为蓄电池的额定容量。例如,用2A电流对1Ah电池充电,充电速率就是2C;同样地,用2A电流对500mAh电 池充电,充电速率就是4C。 电池刚出厂时,正负极之间的电势差称为电池的标称电压。标称电压由极板材料的电极电位和内部电解液的浓度决定。当环境温度、使用时间和工作状态变化时,单元电池的输出电压略有变化,此外,电池的输出电压与电池的剩余电量也有一定关系。单元镍镉电池的标称电压约为1.3V(但一般认为是1.25V), 单元镍氢电池的标称电压为1.25V。 电池的内阻决定于极板的电阻和离子流的阻抗。在充放电过程中,极板的电阻是不变的,但是,离子流的阻抗将随电解液浓度的变化和带电离子的增减而变化。 蓄电池充足电时,极板上的活性物质已达到饱和状态,再继续充电,蓄电池的电压也不会上升,此时的电压称为充电终止电压。镍镉电池的充电终止电压为1.75~1.8V,镍氢电池的充电终止电压为1.5V。 表1-1 镍镉电池不同放电率时的放电终止电压

镍氢电池产业发展现状

镍氢电池产业发展现状 镍氢电池于1988年进入实用化阶段,并于上世纪90年代初期实现规模化生产。早期的镍氢电池,是以镍镉电池的替代品身份出现,由于其安全性、稳定性、环保性特点突出,迅速的占领了便携式电器、电动工具、应急电源等市场,特别是镍氢混合动力汽车电池的诞生,将镍氢电池的发展推向了高峰。目前,镍氢电池正在面临着锂离子电池、新型燃料电池等多方面的挑战,但是在传统电动工具、混合动力汽车等领域仍占有绝对优势。一、镍氢电池国内市场现状据中国化学与物理电源行业协会2013年公布的中国电池产业发展数据显示(见下表): 镍氢电池近年来产能倾于稳定,基本保持在10亿只左右;其主要竞争对手锂离子电池发展迅速,随着产能的逐步放大也出现增发放缓的趋势;锌锰电池、碱锰电池、镍镉电池等可被镍氢电池取代的传统非环保型电池保有量依然巨大,但是随着国家一系列针对电池行业的环保政策发布以及国家电池出头退税政策的调整,这部分电池终将大部分被环保的镍氢电池、锂离子电池、燃料电池等所取代;铅酸蓄

电池由于其性价比高、输出功率大等特征仍占据相当一部分市场。 二、镍氢电池国内政策扶持现状 镍氢电池是二次电池,属于国家重点发展清洁能源扶持范围,特别是目前全球镍氢电池利用最为广泛的混合动力汽车,在国家2007年发布的《当前优先发展的高技术产业化重点领域指南》、2012年发布的《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》和《节能与新能源汽车产业发展规划(2012—2020年)》中均属于重点扶持对象。 2009年,工业和信息化部对外公布《新能源汽车生产企业及产品准入管理规则》,将基于镍氢电池技术的混合动力汽车归类为成熟产品,允许在全国范围内销售使用,而将基于锂电池技术的混合动力汽车归属于发展期,只能在批准的区域、范围、期限和条件下销售、使用。但是在2010年,四部委联合出台《关于开展私人购买新能源汽车补贴试点的通知》,非插电式混合动力汽车被纳入“节能产品惠民工程”,按每辆3000元标准给予一次性定额补贴,其补贴标准则远远不能弥补其成本,致使我国对镍氢混合动力汽车政策扶持几乎进入了真空期。 三、镍氢电池生产企业现状 我国镍金属资源和稀土资源丰富,全球镍氢电池70%以上在中国生产。世界许多著名公司都纷纷将生产基地转向中国,日本松下电池公司、日本三洋电池公司、日本汤浅电池公司先后在无锡、苏州、天津建厂;世界上最大的钴供应商比利时五矿公司、最大的镍供应商加

镍镉电池原理及充电方法

镍镉/镍氢电池的原理及充电方法 作者: 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。与电池容量相关的一个参数是蓄电池的充电电流。蓄电池的充电电流通常用充电速率C表示,C为蓄电池的额定容量。例如,用2A电流对1Ah电池充电,充电速率就是2C;同样地,用2A电流对500mAh电池充电,充电速率就是4C。 电池刚出厂时,正负极之间的电势差称为电池的标称电压。标称电压由极板材料的电极电位和内部电解液的浓度决定。当环境温度、使用时间和工作状态变化时,单元电池的输出电压略有变化,此外,电池的输出电压与电池的剩余电量也有一

镍氢电池与镍铬电池对比: 锂电池与镍氢电池对比:

镍氢电池与镍铬电池对比: 镍氢电池基本上是多年来可靠的密封型镍镉电池技术的延伸。镍氢电池通过吸氢负极取代了 以镉金属为基础的负极,这种取代增加了单位重量和单位体积电池的容量(以安培小时计算, 术语称为重量比容量及体积比容量),去除了镍镉电池的记忆效应,同时,由于不采用镉,消 除了对镉金属毒性的担忧。镍氢电池其它方面与镍镉电池十分相似。在这两种电池之间,许 多应用参数几乎没有变化,在电池组中以镍氢电池代替镍镉电池通常不会产生明显的设计问 题。 锂电池与镍氢电池对比: 锂离子电池主流分为以下几个系列: 锂钴:主要特点为高容量,但安全性在锂电池体系中相对最差。 三元(即锂镍锰钴NMC):综合性较好,高倍率性能佳,电动工具产品采用三元体系较多。 锂锰:成本低,动力性能好,但可能突然失效,仍然存在安全限患,较多应用于电动自行车等。 磷酸锂铁:寿命长,低温性较差,一致性较难控制,安全限患较其他体系较小。 其他还包括锂钛系等。 应用最广泛的锂钴系列锂离子电池正极为锂化合物,负极为碳材料,一般为层状石墨颗粒或 纳米碳,电解质为碳酸酯有机物。锂电池具有较少的自放电特性,可以存放一年无需维护, 重量轻,体积小,重量比能量高,所以占据了3C市场的大部分,包括手机、数码相机、MP3/MP4、 平板电脑等,锂离子正极的锂化合物是强反应物,当过充时特别是充电电压过高时,锂离子会 扩散到负极形成枝晶,并穿透隔膜形成短路,进而引发爆炸,锂离子电池的负极当暴露于水中 时也会引起燃烧,所以锂离子的充电需要进行严格的控制。 自2006年后,锂离子电池技术上也取得了非常大的发展,技术方案层出不穷,针对锂电池安 全方面采取了很多改进措施,包括用NMC或NCA多元材料取代锂钴,采用Si,Sn系材料负极, 采用阻燃剂等,但仍不断有手机、笔记本乃至锂电汽车着火的报道,安全仍然是锂电池的最 大的关注。 聚合物锂离子电池的电极反应与锂离子电池类似,但是,聚合物锂离子电池的两个电极和隔 膜中都含有胶体聚合物。电池界人士认为,非流动性电解质电池比液体电解质电池更安全, 虽然目前发布的安全性测试结果还没有证明这一点。但由于聚合物锂离子电池可以做成任意 形状,所以在手机,PDA,MID,MP4上有广泛应用。有厂商所谓的聚合物电池,实际均为“软 包”即外形为锂聚合物软包,实际为液态电解质。 以下是镍氢电池、镍镉电池与最常见的锂钴电池的特性比较,其他体系的锂电池与此表述可 能存在一定差异。 项目 镍镉电池 镍氢电池 锂离子电池 额定电压 1.2V 1.2V 3.6V 电压工作范围 1.0-1.4V 1.0-1.4V 2.7-4.2V 重量比能量(W.h/kg) 60 107 150-158 能量密度(W.h/L) 200 428 245-430 深循环寿命(次) 500 500 500 充电温度 0-45℃ 0-45℃ 0-45℃ 1 / 2

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