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镍氢电池知识点介绍

变宝网08月26日讯

镍氢电池是一种性能良好的蓄电池。镍氢电池分为高压镍氢电池和低压镍氢电池。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。下面小编为大家介绍下镍氢电池知识点。

一、镍氢电池的分类

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。具有良好的比特性。其质比容为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,容没有明显改变。

镍氢电池知识点介绍

二、镍氢电池的结构原理

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。活性物质构成电极极片的工艺方式主要有烧结式、拉浆式、泡沫镍式、纤维镍式及嵌渗式等,不同工艺制备的电极在容、大电流放电性能上存在较大差异,一般根据使用条件不同的工艺生产电池。通讯等民用电池大多采用拉浆式负极、泡沫镍式正极构成电池。充放电化学反应如下:

正极:Ni(OH)2+OH-=NiOOH+H2O+e-

负极:M+H2O+e-=MHab+OH-

总反应:Ni(OH)2+M=NiOOH+MH

注:M:氢合金;Hab:吸附氢;反应式从左到右的过程为充电过程;反应式从右到左的过程为放电过程。

充电时正极的Ni(OH)2和OH-反应生成NiOOH和H2O,同时释放出e-一起生成MH和OH-,总反应是Ni(OH)2和M生成NiOOH,储氢合金储氢;放电时与此相反,MHab释放H+,H+和OH-生成H2O和e-,NiOOH、H2O和e-重新生成Ni(OH)2和OH-。电池的标准电动势为1.319V。

三、镍氢电池发展趋势

镍氢电池已经是一种成熟的产品,目前国际市场上生产镍氢电池数约7亿只,日本镍氢电池产业规模和产一直高居各国前列,美国和德国仅次于日本,在镍氢电池领域也开发和研制多。我国制造镍氢电池原材料的稀土金属资源丰富,已经探明储占世界已经探明总储的80%以上。目前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。

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