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镍氢电池的优缺点以及应用价值

作者:苏
文章附图



镍氢电池作为氢能源应用的一个重要方向越来越被人们注意。那么它具有哪些优缺点呢?


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镍氢电池是一种性能良好的蓄电池。镍氢电池正极活性物质为Ni(OH)2(称NiO电极),负极活性物质为金属氢化物,也称储氢合金电极称储氢电极),电解液为6mol/L氢氧化钾溶液。


镍氢电池确实是一种高性能的蓄电池,但航天用镍氢电池是高压镍氢电池,这样的高压力氢气贮存在薄壁容器内使用容易爆炸,而且镍氢电池还需要贵金属做催化剂,使它的成本变得很贵,这就很难为民用所接受,因此,国外自70年代开始探索民用的低压镍氢电池。镍氢电池分为高压镍氢电池和低压镍氢电池。高压镍氢电池是20世纪70年代初由美国的M.KleinJ.F.Stockel等首先研制。用镍氢电池代替镉镍电池并应用于各种卫星上的趋势已经形成。


镍氢电池分为高压镍氢电池和低压镍氢电池。

低压镍氢电池具有以下特点:

1)电池电压为1.2~1.3V,与镉镍电池相当;

(2)能量密度高,是镉镍电池的1.5倍以上;

(3)可快速充放电,低温性能良好;

(4)可密封,耐过充放电能力强;

(5)无树枝状晶体生成,可防止电池内短路;

(6)安全可靠对环境无污染,无记忆效应等。


高压镍氢电池具有如下特点:

1)可靠性强。具有较好的过放电、过充电保护,可耐较高的充放电率并且无枝晶形成。其质量比容量为60A·h/kg,是镉镍电池的5倍。

(2)循环寿命长,可达数千次之多。

(3)与镍镉电池相比,全密封,维护少。

(4)低温性能优良,在-10℃时,容量没有明显改变。


发展趋势:

镍氢电池已经是一种成熟的产品,国际市场上年生产镍氢电池数量约7亿只,日本镍氢电池产业规模和产量一直高居各国前列,比较知名的比如丰田的混动车型系统用的就是镍氢电池丰田对镍氢电池的选用也是巧妙的利用了它自身的优点:

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a.安全性高

镍氢电池的电解液为不可燃的水溶液,比热容较高,低温性能好。发生短路等异常情况也不易燃烧。混合动力车型都有浅充电的特性,即充电的频率高,但幅度不大。这样的工作特点其实非常适合镍氢电池,镍氢电池的能量密度明显不如锂电池

b.比特性好

镍氢电池的产品质量控制难度不高,丰田普锐斯在使用这款电池十多年后也并未有明显的寿命衰减,也没出现过电池质量产生的严重安全事故。可靠性高一直维系丰田的口碑。

c.镍氢电池更容易回收

相比离子电池,镍氢电池要更为环保。镍氢电池的主要成分为镍和稀土,两者都有较高的回收价值。


美国和德国在镍氢电池领域也开发和研制仅次于日本。我国制造镍氢电池原材料的稀土金属资源丰富,已经探明储量占世界已经探明总储量的80%以上。国内研制开发的镍氢电池原材料加工技术也日趋成熟。镍氢电池可以和锌锰电池、镉镍电池互换使用,今后圆形电池主要朝着产品规格的多样性和商业化方面发展,而方形电池的发展重点是作为动力车的动力源。


镍氢电池与锂电池的区别?

镍氢电池的设计源于镍镉电池,但在改善镍镉电池的记忆效应上,有极大的进展。储氢合金取代隔,减少了污染的缺陷。且镍氢电池寿命长,是镍铬2倍之多········· · ·目前镍镉电池已逐渐被镍氢电池取代。

  锂电池电池替代方案不灵活,这对于要长时间出国,或大量使用者就很麻烦,镍氢电池就没有这样的问题,使用镍氢电池的数字相机通常都可使用碱性电池替代。

容量大,成本低,电池厂商也看好这个市场纷纷推出高容量的镍氢充电电池,因此技术性能更新升级得到更大的优化,






资料参考:百度百科/在锂电池的潮流下,为何丰田独爱镍氢电池?(车轮转车服)/锂电池和镍氢电池哪个耐用,区别是什么?锂电池




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