Skillnaden mellan nickel-metallhydrid, nickel-kadmium-batterier och litiumbatterier

NiMH-batterier

Nickel-metallhydridbatterier består av vätejoner och metalliskt nickel.De har 30 % mer energireserv än nickel-kadmium-batterier, lättare än nickel-kadmium-batterier och har längre livslängd.De är miljövänliga och har ingen minneseffekt.Nackdelen med nickel-metallhydridbatterier är att priset på nickel-kadmiumbatterier är mycket dyrare, och prestandan är sämre än litiumbatterier.

Litium jon batteri

Ett batteri med hög energidensitet tillverkat avlitiumjonbatterier. Litium jon batteriär också ett slagssmart batteri, den kan samarbeta med speciell original smart laddare för att uppnå den kortaste laddningstiden, den längsta livscykeln och den största kapaciteten.Litium jon batteriär för närvarande det bästa batteriet.Jämfört med nickel-kadmium-batterier och nickel-vätebatterier av samma storlek har den den största kraftreserven, den lättaste vikten, den längsta livslängden, den kortaste laddningstiden och ingen minneseffekt.

Det finns två huvudtyper av laddningsbara batterier: blybatterier och alkaliska batterier.De nickel-kadmium (NiCd), nickel-metallhydrid (NiMH) och litium-jon (Li-Ion) batterier som för närvarande används är alla alkaliska batterier.

NiMH-batteriets positiva plåtmaterial är NiOOH, negativ plåtmaterial är väteabsorberande legering.Elektrolyten är vanligtvis 30% KOH-vattenlösning, och en liten mängd NiOH tillsätts.Membranet är tillverkat av poröst vinylonfibertyg eller nylonfibertyg.Det finns två typer av NiMH-batterier: cylindriska och fyrkantiga.

NiMH-batterier har goda urladdningsegenskaper vid låg temperatur.Även vid en omgivningstemperatur på -20°C, med en stor ström (vid en urladdningshastighet på 1C) för att ladda ur, kan den urladdade elektriciteten nå mer än 85% av den nominella kapaciteten.Men när NiMH-batterier har en hög temperatur (över +40°C) kommer lagringskapaciteten att minska med 5-10%.Kapacitetsförlusten som orsakas av självurladdning (ju högre temperatur, desto högre självurladdningshastighet) är reversibel, och den maximala kapaciteten kan återställas till några laddnings-urladdningscykler.Den öppna kretsspänningen för NiMH-batterier är 1,2V, vilket är samma som NiCd-batteriet.

Laddningsprocessen för NiCd/NiMH-batterier är mycket lik och kräver konstant strömladdning.Skillnaden mellan de två ligger främst i metoden för att upptäcka avslutning av snabbladdning för att förhindra att batteriet överladdas.Laddaren utför konstant strömladdning på batteriet, och detekterar samtidigt batterispänningen och andra parametrar.När batterispänningen stiger långsamt och når ett toppvärde avbryts snabbladdningen av NiMH-batteriet, medan för NiCd-batteriet avbryts snabbladdningen när batterispänningen sjunker med -△V för första gången.För att undvika skador på batteriet kan snabbladdning inte startas när batteritemperaturen är för låg.När batteritemperaturen Tmin är lägre än 10°C, bör underhållsladdningsläget växlas till.När batteritemperaturen når det angivna värdet måste laddningen avbrytas omedelbart.

Nickel-kadmium batterier

Det aktiva materialet på den positiva plattan av nickel-kadmium batteri NiCd batteri består av nickeloxidpulver och grafitpulver.Grafit deltar inte i kemiska reaktioner, och dess huvudsakliga funktion är att förbättra konduktiviteten.Det aktiva materialet på negativplattan består av kadmiumoxidpulver och järnoxidpulver.Järnoxidpulvrets funktion är att få kadmiumoxidpulvret att ha högre spridbarhet, förhindra agglomeration och öka elektrodplattans kapacitet.De aktiva materialen är respektive inslagna i perforerade stålband, som blir batteriets positiva och negativa plåt efter att ha pressformats.De polära plattorna är åtskilda av alkalibeständiga isoleringsstavar av hårdgummi eller perforerade wellpapp av polyvinylklorid.Elektrolyten är vanligtvis kaliumhydroxidlösning.Jämfört med andra batterier är självurladdningshastigheten för NiCd-batterier (det vill säga hastigheten med vilken batteriet tappar laddning när det inte används) måttlig.Under användningen av NiCd-batterier, om de inte är helt urladdade, kommer de att laddas om, och nästa gång de laddas ur kommer de inte att kunna ladda ur all sin kraft.Till exempel, om 80 % av batteriet är urladdat och sedan fulladdat, kan batteriet bara ladda ur 80 % av batteriet.Detta är den så kallade minneseffekten.Naturligtvis kommer flera fullständiga urladdnings-/laddningscykler att återställa NiCd-batteriet till normal drift.På grund av minneseffekten av NiCd-batterier, om de inte är helt urladdade, bör varje batteri laddas ur under 1V före laddning.