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镍氢电池
2018-07-17 23:01作者:管理员 来源:未知

突破容量极限:
AA型氢镍电池达2300mAh以上,引导行业发展方向。

展示超长寿命:
1C/1C充放电循环寿命达500次以上,充分帮助客户实现价值。

始终稳定均一:
容量散差可控制在10%以内.先进的质量管理理念、严密科学的质量控制方法、业内独到的工艺技术是产品质量始终稳定可靠一致性好的保障。

电池特点

-较低的成本。
-良好的快充性能。
-循环寿命长。
-无记忆效应。
-广泛的温度使用范围。
-安全性能好(高温短路测试未出现异常现象)。 

应用领域

-电动工具类、电动玩具类、美容护理类、仪器仪表类

产品分类

镍氢电池的历史

     镍氢电池是由镍镉电池改良而来的产品,与镍镉电池相比环保性增加,不再使用有毒的镉,可以消除重金属元素对环境污染,镍氢电池还大大减小了镍镉电池中存在的"记忆效应",这使得镍氢电池可以更方便地使用,相对的更适用于高耗电产品。传统镍氢电池主要为AA可充电电池和其他电子设备用电池。应用范围为:照相机、摄像机、移动电话、无绳电话,对讲机、笔记本电脑、pad、各种便携式设备和电动工具电源等。

镍氢电池结构

     镍氢电池主要由正极、负极、隔膜纸、碱性电解液、正负极集流体、安全阀、密封圈、不锈钢顶盖、外壳等组成。正极活性物质主要为氧化镍或氢氧化镍(Ni (OH)2),在其表面覆盖有钴或氢氧化钴(Co(OH)2);负极活性物质主要为贮氢合金材料组成,贮氢合金是由易生产稳定氢化物的元素A(La、Zr、Mg、V、Ti 等)与其他元素B(Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Al 等)组成的金属化合物。目前研究的储氢合金材料主要有稀土-镍系(AB5)型、钛镍系(AB2)型、稀土-钛铁系(AB)型和稀土-镁系(A2B)型4 种类型,其中AB5 系列和AB2 系列合金目前的市场占有率最高。电解液成分主要为KOH 和少量的LiOH(电解质7 moL/L KOH+15 g/L LiOH)。隔膜多采用多孔维尼纶无纺布或尼龙无纺布等,常用聚丙烯和聚酰胺制成,可以有效防止电解液的泄漏。

镍氢电池的工作原理

     镍氢电池充电时,正极上的Ni (OH)2 转化为NiOOH,电极表面的水分子会在负极上还原成氢原子,氢原子吸附在电极表面上形成吸附态的MH,再扩散到负极贮氢合金内部而被吸收形成固体MH。当溶解于贮氢合金相中的氢原子越来越多,氢原子将于合金反应,形成的β-MH在合金中扩散慢,扩散成为充电过程的控制步骤。
     放电时,NiOOH 得到电子转变为Ni(OH)2,MH内部氢原子扩散到表面形成吸附态的氢原子,再发生电化学反应形成贮氢合金和水分子。氢原子的扩散步骤仍然是负极放电过程的控制步骤。其充放电过程各电极反应如下:
充电时
正极反应:Ni(OH) 2+OH-→NiOOH+H2O+e-
负极反应:M+H2O+e-→MH+OH-
总反应:M+Ni(OH) 2→MH+NiOOH
放电时
正极:NiOOH+H2O+e-→Ni(OH) 2+OH-
负极:MH+OH-→M+H2O+e-
总反应:MH+NiOOH→M+Ni(OH)2
     式中M 为储氢合金,MH 为吸附了氢原子的储氢合金。最常用储氢合金为LaNi5。

镍氢电池的优势

     下表为镍氢电池与其他电池的性能比较, 从比容量、比功率、安全性、环境友好等方面来看, N i- MH镍氢电池的性能还是很不错的
表1 镍氢电池与其他电池性能比较
  铅酸电池 镍镉电池 镍氢电池 锂离子电池
能量密度 可以接受 优秀/好 优秀
功率密度 优秀/好 优秀/好 优秀/好 优秀
循环寿命 可以接受/△ 优秀 优秀
安全性
可靠性
价格 可以接受/△ 可以接受/△
资源 优秀 优秀 好/可以接受 可以接受/△

镍氢电池的前景

     虽然从长远来说锂电池的性价比被人们所看好,但是镍氢电池依然会在短期内分得市场很大一杯羹。在镍氢电池领域,我国在技术和资源上均具有优势,其中,氢氧化镍性能世界领先,稀土资源丰富,具有得天独厚的资源优势。锂电、燃料电池及超级电容因配套要求及成本较高,尚不具备商业化条件。未来几年内,新能源汽车电池仍将以镍氢电池为主,所以发展镍氢动力电池是我国最现实的选择。

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