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    低溫磷酸3.2V 20Ah
    低溫18650 3350mAh
    低溫26650 3300mAh
    20年專注鋰電池定制

    鎳氫電池和鋰電池的有什么區別

    鉅大LARGE  |  點擊量:5205次  |  2018年07月23日  

    摘要
    鎳氫電池是一種性能良好的蓄電池。鎳氫電池分為高壓鎳氫電池和低壓鎳氫電池。鎳氫電池正極活性物質為Ni(OH)2(稱NiO電極),負極活性物質為金屬氫化物,也稱儲氫合金(電極稱儲氫電極),電解液為6mol/L氫氧化鉀溶液。

    鎳氫電池是一種性能良好的蓄電池。鎳氫電池分為高壓鎳氫電池和低壓鎳氫電池。鎳氫電池正極活性物質為Ni(OH)2(稱NiO電極),負極活性物質為金屬氫化物,也稱儲氫合金(電極稱儲氫電極),電解液為6mol/L氫氧化鉀溶液。鎳氫電池作為氫能源應用的一個重要方向越來越被人們注意。


    由于化石燃料在人類大規模開發利用的情況下越來越少,近年來,氫能源的開發利用日益受到重視。鎳氫電池作為氫能源應用的一個重要方向越來越被人們注意。雖然鎳氫電池確實是一種性能良好的蓄電池,但航天用鎳氫電池是高壓鎳氫電池(氫壓可達3.92MPa,即40kg/cm2),這樣的高壓力氫氣貯存在薄壁容器內使用容易爆炸,而且鎳氫電池還需要貴金屬做催化劑,使它的成本變得很貴,這就很難為民用所接受,因此,國外自70年代開始探索民用的低壓鎳氫電池。鎳氫電池分為高壓鎳氫電池和低壓鎳氫電池。高壓鎳氫電池是20世紀70年代初由美國的M.Klein和J.F.Stockel等首先研制。用鎳氫電池代替鎘鎳電池并應用于各種衛星上的趨勢已經形成。


    鎳氫電池正極活性物質為Ni(OH)2(稱NiO電極),負極活性物質為金屬氫化物,也稱儲氫合金(電極稱儲氫電極),電解液為6mol/L氫氧化鉀溶液?;钚晕镔|構成電極極片的工藝方式主要有燒結式、拉漿式、泡沫鎳式、纖維鎳式及嵌滲式等,不同工藝制備的電極在容量、大電流放電性能上存在較大差異,一般根據使用條件不同的工藝生產電池。通訊等民用電池大多采用拉漿式負極、泡沫鎳式正極構成電池。充放電化學反應如下[1]:


    正極:Ni(OH)2+OH-=NiOOH+H2O+e-

    低溫磷酸鐵鋰電池3.2V 20A
    -20℃充電,-40℃ 3C放電容量≥70%

    充電溫度:-20~45℃
    -放電溫度:-40~+55℃
    -40℃支持最大放電倍率:3C
    -40℃ 3C放電容量保持率≥70%

    負極:M+H2O+e-=MHab+OH-


    總反應:Ni(OH)2+M=NiOOH+MH


    注:M:氫合金;Hab:吸附氫;反應式從左到右的過程為充電過程;反應式從右到左的過程為放電過程。


    充電時正極的Ni(OH)2和OH-反應生成NiOOH和H2O,同時釋放出e-一起生成MH和OH-,總反應是Ni(OH)2和M生成NiOOH,儲氫合金儲氫;放電時與此相反,MHab釋放H+,H+和OH-生成H2O和e-,NiOOH、H2O和e-重新生成Ni(OH)2和OH-。電池的標準電動勢為1.319V。[1]


    鎳氫電池分為高壓鎳氫電池和低壓鎳氫電池。

    低溫高能量密度18650 3350mAh
    -40℃ 0.5C放電容量≥60%

    充電溫度:0~45℃
    放電溫度:-40~+55℃
    比能量:240Wh/kg
    -40℃放電容量保持率:0.5C放電容量≥60%

    低壓鎳氫電池具有以下特點:(1)電池電壓為1.2~1.3V,與鎘鎳電池相當;(2)能量密度高,是鎘鎳電池的1.5倍以上;(3)可快速充放電,低溫性能良好;(4)可密封,耐過充放電能力強;(5)無樹枝狀晶體生成,可防止電池內短路;(6)安全可靠對環境無污染,無記憶效應等。[1]


    高壓鎳氫電池具有如下特點:(1)可靠性強。具有較好的過放電、過充電保護,可耐較高的充放電率并且無枝晶形成。具有良好的比特性。其質量比容量為60A·h/kg,是鎘鎳電池的5倍。(2)循環壽命長,可達數千次之多。(3)全密封,維護少。(4)低溫性能優良,在-10℃時,容量沒有明顯改變。[1]


    鎳氫電池在使用時應注意維護。


    (1)使用過程忌過充電。在循環壽命之內,使用過程切忌過充電,這是因為過充電容易使正、負極發生膨脹,造成活性物脫落和隔膜損壞,導電網絡破壞和電池歐姆極化變大等問題。


    (2)防止電解液變質。在鎳氫電池循環壽命期,應抑制電池析氫。


    (3)鎳氫電池的存放。保存鎳氫電池應在充足電后,如果在電池中沒有儲存電能的情況下長期保存電池,將使電池負極儲氫合金的功能減弱,并導致電池壽命減短。


    (4)電量用盡后充電。鎳氫電池和鎳鎘電池相同,都有“記憶效應”,即如果放電途中在電池還殘存電能的狀態下反復充電使用,電池很快就不能用了


    鎳氫電池已經是一種成熟的產品,目前國際市場上年生產鎳氫電池數量約7億只,日本鎳氫電池產業規模和產量一直高居各國前列,美國和德國僅此于日本,在鎳氫電池領域也開發和研制多年。我國制造鎳氫電池原材料的稀土金屬資源豐富,已經探明儲量占世界已經探明總儲量的80%以上。目前國內研制開發的鎳氫電池原材料加工技術也日趨成熟。鎳氫電池可以和鋅錳電池、鎘鎳電池互換使用,今后圓形電池主要朝著產品規格的多樣性和商業化方面發展,而方形電池的發展重點是作為動力車的動力源。[1]


    鎳氫和鎳鎘電池的工作電壓都是1.2V。但是鎳氫的體積比能量比鎳鎘電池高。根據制作電池的工藝不同的因素,鎳鎘電池有很強的記憶效應,鎳氫的記憶效應很小。同時鎳鎘電池中含有重金屬鎘,目前已經禁止使用。但是由于鎳鎘電池優異的大倍率放電性能,在很多電動工具方面,鎳氫電池還不能代替鎳鎘電池。所以在ROSH標準中就暫時允許鎳鎘電池用于電動工具領域。


    鋰電池和鎳氫電池的區別:


    在同樣體積下,鋰電池比鎳氫電池容量大,故其通話、待機時間都比鎳氫電池長,售價也比鎳氫電池高些。還有,在一般情況下,鎳氫電池無法做到隨用隨充,方便性大大減弱。


    鋰離子電池的發展是先有鋰電池,再發展到鋰離子電池的。早期的鋰電池負極是用純鋰片。這種鋰電很容易起火,造成危險。在此基礎之上發展了鋰離子電池。鋰離子電池負極是石墨。離子傳導的是鋰離子,而不是金屬鋰。安全性大大提高。


    鋰離子電池工作電壓為3.7V。體積比能量比鎳氫更高。目前鋰離子電池有鋁殼,鋼殼和軟包裝。在各自不同的領域占有市場。有些市場是共同的,如手機鋰電。


    但是由于之前一次性電池和鎳氫電池的工作電壓為1.2~1.5V,兩只串連為2.4V~3.0V。大多用電器已經定下了這個工作電壓標準。如隨身聽,收音機等。所以在民用電池這一塊,鋰電還不能取代鎳氫電池。但在后期發展的新用電器,如MP3,MP4,等都采用鋰電作為移動電源。


    所以鎳氫,鎳鎘,鋰離子電池在目前各自的領域是無法被其他電池取代的。

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