Forskellen mellem nikkel-metalhydrid, nikkel-cadmium-batterier og lithium-batterier

NiMH batterier

Nikkel-metalhydrid-batterier er sammensat af hydrogenioner og metallisk nikkel.De har 30 % mere strømreserve end nikkel-cadmium-batterier, lettere end nikkel-cadmium-batterier og har en længere levetid.De er miljøvenlige og har ingen hukommelseseffekt.Ulempen ved nikkel-metalhydrid-batterier er, at prisen på nikkel-cadmium-batterier er meget dyrere, og ydeevnen er dårligere end lithium-batterier.

Lithium Ion batteri

Et batteri med høj energitæthed lavet aflithium-ion batterier. Lithium-ion batterier også en slagssmart batteri, den kan samarbejde med en speciel original smart oplader for at opnå den korteste opladningstid, den længste livscyklus og den største kapacitet.Lithium-ion batterier i øjeblikket det bedste batteri.Sammenlignet med nikkel-cadmium-batterier og nikkel-hydrogen-batterier af samme størrelse har den den største strømreserve, den letteste vægt, den længste levetid, den korteste opladningstid og ingen hukommelseseffekt.

Der er to hovedtyper af genopladelige batterier: bly-syre-batterier og alkaliske batterier.De nikkel-cadmium (NiCd), nikkel-metalhydrid (NiMH) og lithium-ion (Li-Ion) batterier, der i øjeblikket er i brug, er alle alkaliske batterier.

NiMH-batteriets positive plademateriale er NiOOH, negativt plademateriale er hydrogenabsorberende legering.Elektrolytten er normalt 30% KOH vandig opløsning, og en lille mængde NiOH tilsættes.Membranen er lavet af porøst vinylonfiber eller nylonfiberstof.Der er to typer NiMH-batterier: cylindriske og firkantede.

NiMH-batterier har gode lavtemperaturafladningsegenskaber.Selv ved en omgivelsestemperatur på -20°C kan den afladede elektricitet nå mere end 85% af den nominelle kapacitet ved at bruge en stor strøm (ved en afladningshastighed på 1C) til at aflade.Men når NiMH-batterier har en høj temperatur (over +40°C), vil lagerkapaciteten falde med 5-10%.Kapacitetstabet forårsaget af selvafladning (jo højere temperatur, jo større selvafladningshastighed) er reversibelt, og den maksimale kapacitet kan genoprettes til nogle få opladnings-afladningscyklusser.Det åbne kredsløbsspænding på NiMH-batteri er 1,2V, hvilket er det samme som NiCd-batteri.

Opladningsprocessen for NiCd/NiMH-batterier er meget ens og kræver konstant strømopladning.Forskellen mellem de to er hovedsageligt i metoden til registrering af terminering af hurtig opladning for at forhindre batteriet i at overoplade.Opladeren udfører konstant strømopladning på batteriet, og detekterer samtidig batterispændingen og andre parametre.Når batterispændingen stiger langsomt og når en spidsværdi, afsluttes hurtigopladningen af ​​NiMH-batteriet, mens hurtigopladningen for NiCd-batteriet afsluttes, når batterispændingen falder med -△V første gang.For at undgå beskadigelse af batteriet kan hurtigopladning ikke startes, når batteritemperaturen er for lav.Når batteritemperaturen Tmin er lavere end 10°C, skal vedligeholdelsesopladningstilstanden skiftes til.Når batteritemperaturen når den angivne værdi, skal opladningen stoppes med det samme.

Nikkel-cadmium batterier

Det aktive materiale på den positive plade af nikkel-cadmium batteri NiCd batteri er sammensat af nikkeloxid pulver og grafit pulver.Grafit deltager ikke i kemiske reaktioner, og dets hovedfunktion er at forbedre ledningsevnen.Det aktive materiale på den negative plade er sammensat af cadmiumoxidpulver og jernoxidpulver.Jernoxidpulverets funktion er at få cadmiumoxidpulveret til at have højere diffusibilitet, forhindre agglomeration og øge elektrodepladens kapacitet.De aktive materialer er henholdsvis pakket ind i perforerede stålstrimler, som bliver batteriets positive og negative plader efter at være blevet presset.De polære plader er adskilt af alkalibestandige hårdgummiisoleringsstænger eller perforerede polyvinylklorid bølgeplader.Elektrolytten er normalt kaliumhydroxidopløsning.Sammenlignet med andre batterier er selvafladningshastigheden for NiCd-batterier (det vil sige den hastighed, hvormed batteriet taber opladning, når det ikke er i brug) moderat.Under brugen af ​​NiCd-batterier vil de, hvis de ikke er helt afladet, blive genopladet, og næste gang de aflades, vil de ikke være i stand til at aflade al deres strøm.For eksempel, hvis 80 % af batteriet er afladet og derefter fuldt opladet, kan batteriet kun aflade 80 % af batteriet.Dette er den såkaldte memory-effekt.Naturligvis vil flere komplette afladnings-/opladningscyklusser genoprette NiCd-batteriet til normal drift.På grund af hukommelseseffekten af ​​NiCd-batterier, hvis de ikke er helt afladet, skal hvert batteri aflades under 1V før opladning.