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鎳氫電池充電化學原理和充電方法是怎么樣的?

鎳氫電池充電化學原理和充電方法是怎么樣的?

發布人: 發布時間:2022-08-06 瀏覽次數:678

鎳氫電池由于具備可充電、可循環使用、高安全、寬溫域、超長壽命等特點,且能夠充分滿足不同場景的市場應用需求而被廣泛應用于專業電子設備、工業應用、礦用、照明、通訊、電動工具、家電電器、備用電源、車載T-BOX等領域,既然如此,那鎳氫電池充電原理和充電方法是怎么樣的呢?

一、鎳氫電池充電化學原理是怎么樣的?

鎳氫電池常用的充電方法為恒流充電。當采用快速充電,鎳氫電池內部將發生如下反應:

(1)、正極Ni(OH)2+OH— NiOOH+H2O+e—

(2)、負極M+ H2O+ e— MH+OH—

當蓄電池充電后期和過充電時在正負極上還伴有如下反應發生:

(3)、正極40H— 2H2O+O2+4e—

(4)、負極 2H2O+2e— 20H—+H2

而鎳氫電池的負極容量一般是正極容量的1.5—1.6倍,因此反應(3)早于反應(4)發生。電池充電時,充入容量約為電池容量的75%時反應(3)開始發生;充入容量為電池容量130%時反應(4)開始發生,由反應(3)生成的氧氣擴散到負極,則在負極上有反應(5)發生。

(5)、2MH+2O2 2M+H2O

當反應(3)和(4)發生時,電池端電壓升高,而當(5)反應發生時,電池端電壓下降,出現一ΔV,同時放出大量熱,電池溫度迅速升高,充電效率下降,此時如果再對電池快速充電,不僅浪費能源,而且由于電池溫度升高使隔膜收縮,造成電池短路。另外,此時負極貯氫合金也易氧化。使充電接受率下降,電池壽命降低。

鎳氫電池

二、鎳氫電池充電方法是怎么樣的?

1、鎳氫電池標準充電方法

給密封鎳氫電池完全充電的方法是在限定的時間內使用標稱恒定電流(0.1 CA)進行充電。定時器應經調整在達到150-160% 容量輸入時(15-16小時)停止充電以防止長時間過充電。這種充電方法適用的溫度范圍為0 至+45攝氏度。最大電流為0.1 CA 室溫下電池的過充時間不應超過1000小時。

2、鎳氫電池加速充電方法

在短時間內給鎳氫電池完全充電另外一種方法是在限定的時間內使用0.3 CA 恒定電流進行充電。定時器應設置在4小時后終止充電,這時的充電量相當于120%電池容量。這種充電方法適用的溫度范圍為+10 至+45℃。

3、鎳氫電池快速充電方法

此方法用于在更短的時間內給V 450 - V 600 HR 鎳氫電池充電,恒定充電電流為0.5 – 1CA。而要終止快速充電僅僅用定時器控制電路是不夠的。為了盡量延長電池的使用壽命,我們推薦用dT/dt來控制結束充電。在溫度上升速率為0.7℃/分鐘時應使用dT/dt 控制裝置。如圖.24所示當溫度上升時,電壓的降低可以用來終止充電。–△V1) 充電終止裝置也可能用的上。–△V 終止裝置的參考值應為5-10 mV/枚。如果這些斷開裝置都沒有起作用,這時須要有一個附加的TCO2) 裝置。當快速充電終止裝置切斷充電電流之后,應緊接著打開0.01-0.03CA 的涓流充電。

4、鎳氫電池涓流充電方法

大量的使用情況要求電池要保持在充滿電狀態。為了補償因自放電而引起的電量損失,推薦使用0.01-0.03 CA的電流進行涓流充電。涓流充電合適的溫度范圍為+10℃至+ 35℃。涓流充電可用于使用上述充電方法之后的后繼充電。

(1)、關于dT/dt 和(或)–△V 充電切斷裝置

(2)、TCO=Temperature cut off (溫度截止)

以上鎳氫電池充電化學原理和充電方法是怎么樣的格瑞普小編就給大家介紹到這里,通過以上介紹相信大家對鎳氫電池充電化學原理和充電方法已經有所了解了,總之大家在選購鎳氫電池時要選擇那些專業的高性能鎳氫電池生產制造廠商生產的鎳氫電池。

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