Типы аккумуляторов | Логический Элемент ⚡ Зарядные устройства для аккумуляторов
Свинцовые аккумуляторы (Pb).Реагентами в свинцовых аккумуляторах служат диоксид свинца (PbO2) и свинец (Pb), электролитом — раствор серной кислоты. Они также называются свинцово-кислотными аккумуляторами. Их разделяют на четыре основные группы; стартерные, стационарные, тяговые и портативные (герметизированные). Наиболее распространенные из свинцовых аккумуляторов — стартерные аккумуляторы, предназначены для запуска двигателей внутреннего сгорания и энергообеспечения устройств машин. В последние годы в основном используются аккумуляторы, не требующие ухода. К недостаткам относят невысокие удельную энергию и наработку, плохую сохранность заряда, выделение водорода.
Стационарные аккумуляторы используются в энергетике, на телефонных станциях, в телекоммуникационных системах, в качестве аварийного источника тока и т.д. Обычно они работают в режиме непрерывного подзаряда.
Относятся к недорогим аккумуляторам.
Тяговые аккумуляторы предназначены для электроснабжения электрокаров, подъемников, шахтных электровозов, электромобилей и других машин. Действуют в режимах глубокого разряда, имеют большой ресурс и низкую стоимость.
Портативные (герметизированные) свинцовые аккумуляторы используются для питания приборов, инструмента, аварийного освещения. К их достоинствам относятся более низкая стоимость по сравнению со стоимостью других портативных аккумулторов, широкий интервал рабочих температур. Недостатками кислотных аккумуляторов являются невозможность хранения в разряженном состоянии, трудность изготовления аккумуляторов малых размеров.
Никель-кадмиевые аккумуляторы (Ni-Cd).Реагентами в никель-кадмиевых аккумуляторах служат гидроксид никеля и кадмий, электролитом — раствор КОН, поэтому они именуются щелочными аккумуляторами. Существуют три основных вида никель-кадмиевых аккумуляторов: негерметичные с ламельными (ламельные аккумуляторы) и спеченными электродами (безламельные аккумуляторы) и герметичные.
Наиболее дешевые ламельные никель-кадмиевые аккумуляторы характеризуются плоской разрядной кривой, высокими ресурсом и прочностью, но не низкой удельной энергией. Удельная энергия, скорость разряда Ni-Cd аккумуляторов со спеченными электродами выше, они работоспособны при низких температурах, но дороже, характеризуются эффектом памяти и способностью к тепловому разгону.
Применяются никель-кадмиевые аккумуляторы для питания шахтных электровозов, подъемников, стационарного оборудования, средств связи и электронных приборов, для запуска дизелей и авиационных двигателей и т.п.
Герметичные Ni-Cd аккумуляторы характеризуются горизонтальной разрядной кривой, высокими скоростями разряда и способностью действовать при низких температурах, но они дороже герметизированных свинцовых аккумуляторов и характеризуются эффектом памяти. Применялись для питания портативной аппаратуры (сотовых телефонов, магнитофонов, компьютеров и т.д.), бытовых приборов, игрушек и т.д. Недостатком никель-кадмиевых аккумуляторов является применение токсичного кадмия.
Никель-железные аккумуляторы.Вместо кадмия в этих аккумуляторах используется железо. Из-за выделения водорода с самого начала заряда аккумуляторы производят только в негерметичном варианте. Они дешевле никель-кадмиевых аккумуляторов, не содержат токсичный кадмий, имеют длинный срок службы и высокую механическую прочность. Однако они характеризуются высоким саморазрядом, низкой отдачей по энергии, практически неработоспособны при температуре ниже -10 °С. Выпускаются в призматическом виде и используются в основном как тяговые источники тока в шахтных электровозах, электрокарах и промышленных подъемниках.
Никель-металлогидридные аккумуляторы (Ni-MH).Активным материалом отрицательного электрода является интерметаллид, обратимо сорбирующий водород, т.е. фактически отрицательный электрод является водородным электродом, у которого восстановленная форма водорода находится в абсорбированном состоянии. Разрядная кривая Ni-MH аккумулятора аналогична кривой Ni-Cd аккумулятора.
Удельная емкость и энергия никель-металлогидридных аккумуляторов в 1,5-2 раза выше удельной энергии никель-кадмиевых аккумуляторов, кроме того, они не содержат токсичный кадмий. Изготавливаются в герметичном исполнении цилиндрической, призматической и дисковой форм. Применяются для питания портативных приборов и аппаратуры.
Никель-цинковые аккумуляторы.Это щелочные аккумуляторы, у которых отрицательный электрод — цинковый. Удельная энергия никель-цинковых аккумуляторов примерно в 2 раза выше удельной энергии Ni-Cd аккумуляторов. Они характеризуются горизонтальной разрядной кривой, высокой удельной мощностью и относительно невысокой начальной ценой, однако ресурс их мал, поэтому массового применения не имеют. Применяются для питания портативной аппаратуры
Серебряно-цинковые и серебряно-кадмиевые аккумуляторы.Активными материалами служат оксид серебра на положительном и цинк или кадмий — на отрицательном электродах соответственно, электролитом является раствор щелочи.
Характеризуются высокими удельными энергиями и мощностью, низким саморазрядом, но весьма дороги. Серебряно-цинковые аккумуляторы имеют незначительный ресурс. Выпускаются в призматической и дисковой формах, применяются для питания портативных приборов и аппаратов, в военной технике.
Никель-водородные аккумуляторы.Отрицательным электродом служит пористый газодиффузионный электрод с платиновым катализатором, на котором обратимо реагирует газообразный водород. Характеризуются высокой удельной энергией и очень высоким ресурсом, но значительным саморазрядом и очень дороги. Применялись в космической технике.
Литий-ионные аккумуляторы (Li-ion).В качестве отрицательного электрода применяется углеродистый материал, в который обратимо внедряются ионы лития. Активным материалом положительного электрода обычно служит оксид кобальта, в который также обратимо внедряются ионы лития. Электролитом является раствор соли лития в неводном апротонном растворителе.
Аккумуляторы имеют высокую удельную энергию, высокий ресурс и способны работать при низких температурах. Благодаря высокой удельной энергии их производство в последние годы резко увеличилось. Выпускаются в цилиндрической и призматической формах. Они применяются в сотовых телефонах, ноутбуках и других портативных устройствах.
Литий-полимерные аккумуляторы (Li-pol).Анодом служит углеродистый материал, в который обратимо внедряются ионы лития. Активными материалами положительных электродов являются оксиды ванадия, кобальта или марганца. Электролитом является или раствор соли лития в неводных апротонных растворителях, заключенный в микропористую полимерную матрицу, или полимер (полиакрилонитрил, полиметилметакрилат, поливинилхлорид либо другие), пластифицированный раствором соли лития в апротонном растворителе (гель-полимерный электролит). По сравнению с литий-ионными аккумуляторами литий-полимерные аккумуляторы имеют более высокие удельную энергию и ресурс и лучшую безопасность.
Применяются для питания портативных электронных устройств.
Перезаряжаемые марганцево-цинковые источники тока.Первичные цилиндрические марганцево-цинковые источники тока с щелочным электролитом определенного состава, изготовленные по специальной технологии, могут электрически перезаряжаться. Они характеризуются высокой удельной энергией, малым саморазрядом и невысокой стоимостью, выпускаются в герметичном исполнении, однако имеют очень малый ресурс (до 25-50 циклов), небольшую скорость разряда и наклонную разрядную кривую. Возможность перезаряда такого марганцево-цинкового источники тока отдельно оговаривается производителем.
Характеристики аккумуляторов
Среднее разрядное напряжение аккумуляторов находится в широком диапазоне от 1,25В у никель-кадмиевых аккумуляторов до 3,5В у литиевых аккумуляторов. С повышением скорости разряда емкость аккумуляторов уменьшается (см. рисунок), причем в минимальной степени у Ni-Cd и Ni-MH аккумуляторов.
Емкость также снижается при понижении температуры. Наибольшое снижение емкости при низких температурах наблюдается у никель-железных аккумуляторов и минимальное снижение — у никель-кадмиевых со спеченными электродами и у свинцовых аккумуляторов. Высокую удельную мощность можно получить от никель-кадмиевых аккумуляторов, свинцовых (стартерных и герметизированных), никель-цинковых и серебряно-цинковых аккумуляторов. Невысокую удельную мощность имеют никель-железные аккумуляторы. Удельная массовая энергия минимальна у свинцовых аккумуляторов и максимальна у литиевых аккумуляторов. Наибольшую наработку имеют никель-водородные аккумуляторы, низким ресурсом характеризуются серебряно-цинковые и никель-цинковые аккумуляторы. Следует отметить, что по мере циклирования уменьшаются емкость, напряжение и соответственно удельная энергия аккумуляторов, причем скорости понижения удельной энергии у разных аккумуляторов существенно различаются. В наименьшей степени снижаются емкость и энергия при циклировании Ni-Cd аккумуляторов.
Наработка зависит от многих причин и прежде всего от глубины разряда. Наиболее высокая скорость саморазряда отмечается у никель-водородных и никель-железных аккумуляторов, наименьшая — у серебряно-кадмиевых и серебряно-цинковых аккумуляторов. К наиболее дешевым принадлежат свинцовые аккумуляторы, к наиболее дорогим — никель-водородные, серебряно-кадмиевые и серебряно-цинковые аккумуляторы.
Влияние тока разряда на емкость отдаваемую аккумулятором:
1-никель-кадмиевые аккумуляторы со спеченным электродом и никель-металлгидридные аккумуляторы, 2-серебрянно-цинковые аккумуляторы, 3- никель-кадмиевые аккумуляторы с ламельным электродом, 4-никель-цинковые аккумуляторы, 5-литий-инные аккумуляторы, 6-свинцовые аккумуляторы, 7-никель-железные аккумуляторы.
Источник: материал сайта http://www.powerinfo.ru/
Как долго можно хранить никель-металлгидридные аккумуляторы? Каков срок службы Ni-Mh аккумулятора?-battery-knowledge
Лучший литиевый аккумулятор 18650
Цилиндрическая литий-ионная батарея
Лучшее руководство по литиево-ионной батарее
Лучшее руководство по LiPo батареям
Лучшее руководство по батарее Lifepo4
Руководство по литиевой батарее 12 В
Литий-ионный аккумулятор 48 В
Лучшая литий-ионная батарея 26650
Dec 19, 2018 Вид страницы：828
Если он не используется, он будет разряжаться со скоростью 0,2% -0,3% каждый день, а после периода хранения, даже если он не будет переработан, небольшая часть его емкости будет безвозвратно потеряна, и срок его службы будет сокращен.
также быть ослабленным. Поэтому аккумулятор нельзя хранить более 1 года.
Во-первых, никель-водородный аккумулятор
1. В нормальных условиях новый никель-металлгидридный аккумулятор содержит лишь небольшое количество электричества, и вы должны зарядить его перед покупкой. Однако, если аккумулятор отправляется с завода на короткий период времени, рекомендуется сначала использовать его, а затем зарядить.
2. Недавно приобретенную никель-металлогидридную батарею, как правило, необходимо заряжать и использовать 3-4 раза, чтобы обеспечить максимальную производительность. Многие знакомые сталкивались с небольшими проблемами при первой зарядке, например количество ПП после первой зарядки не так много фантазий? После 3-4 раз зарядки и использования решилось.
3. Хотя эффект памяти Ni-MH батареи невелик, рекомендуется пытаться перезаряжать ее после каждого использования, и это будет разовая зарядка. Не заряжайте его некоторое время, а затем перезаряжайте. Это важный момент «продления жизни».
4. При зарядке аккумулятора обратите внимание на рассеивание тепла вокруг зарядного устройства. Необязательно использовать вентилятор для преднамеренного обдува. Однако будьте осторожны, не кладите слишком много мусора вокруг зарядного устройства. В процессе использования аккумулятора у обычного пользователя часто нет специальной сумки для хранения; после замены батареи пользователь обычно ставит батарею, независимо от того, чистое и влажное место. Следствием этого является то, что аккумулятор легко загрязняется, контакты легко соприкасаются с металлами, такими как ключи, и подвержены воздействию влаги, которая является врагом аккумулятора. Рекомендация: пользователи должны установить точку установки для конкретной батареи и содержать батарею в чистоте. Во избежание таких проблем, как потеря питания, держите в чистоте точки контакта на обоих концах батареи и внутреннюю часть крышки батареи. При необходимости протрите мягкой чистой сухой тканью.
5. Если вы не используете батарею в течение длительного времени, не забудьте вынуть батарею из батарейного отсека и поместить ее в сухое место.
6. Никель-водородные батареи, которые не использовались в течение длительного времени, естественным образом переходят в состояние «сна» после нескольких месяцев хранения, и срок их службы значительно сокращается. Если никель-металлгидридный аккумулятор был оставлен на длительное время, рекомендуется сначала зарядить его медленным зарядом. Вот еще один ключевой вопрос: для никель-металлгидридных аккумуляторов следует ли полностью разряжать аккумулятор перед хранением или хранить его под напряжением? Какие две разные точки зрения следует принять? Многие думают, что следует использовать первое, но автор считает, что хранение батареи более разумно. Потому что: Согласно тесту, наилучшее условие для хранения никель-металлогидридных батарей – это экономия около 80% электроэнергии. Это связано с тем, что саморазряд Ni-MH аккумуляторов велик (около 10-15% за один месяц). Если аккумулятор полностью разряжен, а затем хранится, он не будет использоваться в течение длительного времени.
7. Многие друзья разместили сообщение с вопросом, как разгрузить никель-металлогидрид? Спросив у многих экспертов по батареям, я пришел к последовательному выводу, что напомню своим друзьям. Старайтесь не разряжать Ni-MH аккумулятор. Чрезмерная разрядка вызовет сбой зарядки. Вред от этого намного больше, чем эффект памяти самого Ni-MH аккумулятора!
8. Батарея самопроверки мультиметра заряжена или нет. Как правило, перед зарядкой никель-водородная батарея имеет напряжение 1,2 В или меньше, а нормальное напряжение составляет около 1,4 В после полной зарядки. С таким суждением легко судить о состоянии батареи.
9.
Зарядные устройства в основном делятся на быструю зарядку и медленную зарядку. Ток медленной зарядки невелик, обычно около 200 мА. Например, наш обычный зарядный ток составляет около 160 мА. Время ее зарядки велико, и для зарядки никель-металлгидридного аккумулятора емкостью 1800 мАч требуется около 16 часов. Хотя время и медленнее, заряда будет достаточно, и аккумулятор не повредится. Ток быстрой зарядки обычно превышает 400 мА, время зарядки заметно сокращается, это можно сделать за 3-4 часа, и это стало всеобщим фаворитом. Есть много видов быстрой зарядки, и цены разные. Поэтому каждый может усомниться, это же быстрая зарядка, почему цена очень разная? Хорошие зарядные устройства, особенно хорошие устройства быстрой зарядки, оснащены защитой от перезарядки. Например, наше обычное зарядное устройство Panasonic BQ390 особенно хорошо в этом отношении. Отличная возможность разработки программного обеспечения микросхемы также заряжает аккумулятор при зарядке. Быстрая зарядка. Повреждение аккумулятора сводится к минимуму.
10. Возникают противоречия: медленная зарядка не повреждает аккумулятор, но время зарядки слишком велико; быстрая зарядка может сэкономить время, но она вредна для аккумулятора, даже лучшее зарядное устройство Panasonic BQ390 в мире может только очень хорошо снизить степень повреждения. Но полностью избежать этого не удалось. Способ разрешения противоречия – покупка быстрой зарядки и медленной зарядки. Заряжайте с помощью быстрой зарядки в течение определенного периода времени, например, после 5 или 10 раз, переключитесь на медленную зарядку один или два раза. Это восстановит производительность аккумулятора до оптимального состояния.
11. Когда используется батарея, это обычно батарейный блок, который соединен 4 или 6 последовательно. В это время важно поддерживать баланс каждой батареи. В противном случае проблема с аккумулятором повлияет на работу всего аккумуляторного блока. Прежде всего, чтобы обеспечить одинаковую емкость аккумулятора, лучше всего одновременно покупать одну и ту же модель одной и той же модели.
Затем, чтобы поддерживать постоянный внутренний заряд батареи, короче говоря, аккумуляторная батарея либо полная, либо разряженная. Если аккумуляторов больше для изготовления нескольких комплектов аккумуляторов, можно попробовать «выбрать». В частности, аккумуляторные элементы с аналогичными параметрами, такими как емкость и напряжение, соединяются последовательно, образуя аккумуляторный блок. Из-за недостаточных условий, как правило, можно измерить напряжение после точки разряда и напряжение хорошей мощности.
12. Напоследок поговорим о зарядке и разрядке.
Высококачественное зарядное устройство NI-MH использует -DELTAV для определения напряжения аккумулятора, чтобы определить, полностью ли он заряжен. Кривая напряжения батареи аналогична кривой разряда. Он начинается с относительно быстрого подъема, а затем медленно повышается. Когда он заряжен, напряжение начинает быстро падать, но падение не очень большое. Ранее использовавшиеся никель-кадмиевые батареи аналогичны, за исключением того, что скорость и амплитуда падения больше, чем у NI-MH.
Большинство зарядных устройств на рынке (самые дешевые) часто используют зарядку с постоянным напряжением. Например, у старого сокровища зарядки GP напряжение 1,4 В, то есть, когда аккумулятор разряжен до 1,4 В, разницы напряжений нет, и зарядка окончена. . В результате часто аккумулятор не может быть полностью заряжен, особенно некоторые старые аккумуляторы, поскольку внутреннее сопротивление увеличивается, а фактически добавляемое к аккумулятору напряжение становится ниже. Кроме того, ток такого зарядного устройства обычно невелик, а зарядка часто занимает более 10 часов. Зарядное устройство, которое автоматически отключается -DELTAV, может точно контролировать время зарядки, поэтому его можно надежно использовать для зарядки с большим током. Вред сильноточной зарядки для никель-металлогидридных аккумуляторов не так велик, как все думают. Напротив, текущее использование постоянного тока требует более сильноточной зарядки. Первый – это вопрос времени, о нем не нужно говорить. Кроме того, никель-водородная батарея отличается тем, что чем больше ток вы заряжаете, тем больший ток она может разряжать.
В общем, не допускайте, чтобы температура батареи превышала 45 градусов. Когда аккумулятор полностью заряжен, он нагревается. Когда большой ток полон, температура должна быть около 42 градусов. Не превышайте 45 градусов. В противном случае срок службы быстро сократится, а внутреннее сопротивление аккумулятора увеличится. Кроме того, после зарядки температура аккумулятора высока, и его можно заряжать после охлаждения, а деньги на зарядку должны ждать, пока аккумулятор остынет. Повторное использование через долгое время без использования. Лучше всего несколько раз зарядить аккумулятор. При его использовании обратите внимание на то, чтобы упаковка не была повреждена и не повреждена, чтобы избежать короткого замыкания. Не ударяйте аккумуляторную батарею, не сжигайте ее и т. Д.Да, обычно срок годности истекает через три года, но его можно использовать по истечении срока годности, но срок службы короткий, и его можно использовать.
Квалифицированная никель-металлогидридная батарея после полной зарядки будет оставаться в окружающей среде при температуре 20 ± 5 ° C в течение 28 дней, а мощность останется выше 75%.
При помещении в среду с температурой 60 ° C на 7 дней мощность должна оставаться выше 75%. Чем выше температура, тем быстрее теряется мощность NiMH аккумулятора.
Значит, ваша батарея Sanyo определенно подделка.
Теперь на рынке есть аккумуляторы для более качественных никель-металлогидридных аккумуляторов, такие как Enloop от Sanyo и Ekeep Ли Кэсин. Когда эти батареи полностью заряжены, они будут иметь более 80% электричества после установки на 1 год. Конечно, цена этой батареи также относительно высока.
Напряжение каждой элементарной ячейки составляет никель-металлогидрид и никель-кадмий 1,2 В, литиевая батарея имеет напряжение 3,6 В, напряжение литиевой батареи в 3 раза больше, чем у двух других. И вес литиевой батареи того же типа почти равен никель-кадмиевой батарее, в то время как никель-водородная батарея относительно тяжелая. Можно видеть, что вес каждой батареи разный, но литиевая батарея уменьшается на 1/3 от одной батареи при выводе того же напряжения из-за высокого напряжения 3,6 В, так что вес и объем аккумулятор после литья уменьшаются.
Эффект памяти
Никель-металлогидридные батареи обладают таким же эффектом памяти, что и никель-кадмиевые батареи. Следовательно, также требуется регулярное управление выделениями. Этот вид периодического управления разрядом обрабатывается в нечетком состоянии, а некоторые даже разряжаются при неправильных знаниях (разрядка разная для каждого разряда или после нескольких использований). Это громоздкое управление разрядкой неизбежно при использовании никель-металлгидридных аккумуляторов. Относительные литиевые батареи очень удобны и просты в использовании, потому что у них вообще нет эффекта памяти. Не нужно обращать внимание на остаточное напряжение, его можно заряжать напрямую, и время зарядки, естественно, может быть сокращено.
Скорость саморазряда
Никель-кадмиевые аккумуляторы от 15 до 30% (месяцев). Ni-MH батареи составляют от 25 до 35% (месяцев), а литиевые батареи – от 2 до 5% (месяцев). Вышеупомянутый никель-водородный аккумулятор имеет самую высокую скорость саморазряда, в то время как литиевая батарея имеет очень низкую скорость разряда по сравнению с двумя другими типами аккумуляторов.
способ зарядки
NiMH и литиевые батареи не выдерживают перезарядки. Следовательно, в режиме управления PICKCUT, в котором никель-водородная батарея заряжается постоянным током, когда зарядное напряжение достигает максимума, зарядка прекращается как лучший метод зарядки. Литиевую батарею лучше всего заряжать постоянным током и постоянным напряжением. Если он заряжается с помощью зарядного устройства с никель-кадмиевым аккумулятором-методом контроля DV, он предназначен для никель-водородного аккумулятора и литиевого аккумулятора.
Проблема емкости
У разных моделей (особенно разного объема) аккумулятор, чем выше его емкость, тем дольше срок службы, отбрасывая объемный и весовой коэффициент, конечно, чем выше, тем лучше.
Но модель аккумулятора та же, номинальная емкость (например 600мАч) тоже такая же. Фактическая измеренная начальная емкость отличается: например, один составляет 660 мАч, другой – 605 мАч, тогда 660 мАч лучше, чем 605 мАч.
Фактическая ситуация может заключаться в том, что емкость высока, потому что материал электрода имеет больше элементов для увеличения начальной емкости, а электрод используется для обеспечения стабильности.
В результате после нескольких десятков циклов аккумулятор большой емкости быстро разряжается, а емкость становится низкой. Аккумулятор по-прежнему сильный. Многие отечественные производители аккумуляторов часто используют этот метод для получения аккумуляторов большой емкости, но время ожидания пользователя через полгода оставляет желать лучшего.
Гражданские никель-металлогидридные батареи AA (то есть пятая батарея), как правило, 1400 мАч, но также имеют стандартную сверхвысокую емкость (1600 мАч), то же самое.
Цена увеличения емкости – это принесение в жертву срока службы. Производители не в контексте модификации материалов аккумуляторов, реально «улучшить» емкость аккумуляторов невозможно.
- Предыдущая статья： Как правильно подключить литиевые батареи последовательно и параллельно?
- Следующая статья： Основная технология производства и процесс литий-ионного аккумулятора
Самые популярные категории
Индивидуальные решения
-
Схема конструкции аккумулятора 11,1 В, 6600 мАч портативного сверхзвукового диагностического набора B
-
Схема резервного питания 7,4 В 10 Ач медицинского инфузионного насоса
-
Решения для литий-ионных аккумуляторов AGV 25,6 В, 38,4 Ач
NiMH против.
NiCd аккумулятор: какой лучше?Если вы часто используете цифровую камеру или другие устройства с высоким энергопотреблением, вы можете изучить и инвестировать в аккумулятор с лучшей емкостью и эффектом памяти.
В этой статье мы расскажем об основных характеристиках, преимуществах и недостатках NiMH и NiCd аккумуляторов, чтобы вы могли сами решить, какой аккумулятор лучше всего соответствует вашим потребностям.
Эти батареи работают по-разному, и их производительность также может зависеть от других факторов, таких как температура и окружающая среда. Итак, если вы часто используете аккумуляторы для устройств и ищете лучший вариант, вы обратились по адресу!
Прежде чем мы углубимся в их плюсы и минусы, важно уточнить, что эти батареи относятся к вторичному типу, то есть они являются перезаряжаемыми, в отличие от первичного класса, который является «одноразовым». преимущества и недостатки NiCd и NiMH аккумуляторов.
Содержание
- NiCd аккумулятор
- NiMH аккумулятор
- Литий-ионный, NiCd и NiMH
- Заключение
NiCd Аккумулятор
Imageexpsion: 9chobby0002 NiCd или никель-кадмиевые батареи существуют уже давно, точнее с тех пор, как их изобрел шведский ученый Вальдемар Юнгер в начале 20 века.
Однако с тех пор они прошли долгий путь.В этих батареях используется гидроксид оксида никеля или гидроксид никеля в качестве положительного электрода (анода) и металлический кадмий в качестве отрицательного электрода (катода), что объясняет их название NiCd. У них также есть сепаратор и электролит из гидроксида калия.
Скорость разрядки NiCd аккумуляторов намного ниже скорости NiMH аккумуляторов, а их напряжение на клеммах во время разряда составляет около 1,2 вольта. Их максимальная электродвижущая сила составляет 1,3 В.
Никель-кадмиевые аккумуляторы бывают самых разных размеров и емкостей; есть портативные герметичные никель-кадмиевые батареи и большие вентилируемые элементы для резервного и движущего питания.
Никель-кадмиевые аккумуляторы имеют высокую скорость саморазряда, а скорость разряда, как правило, является одной из самых важных характеристик аккумуляторов. Этот термин относится к автономным электрохимическим процессам, в результате которых батареи разряжаются более или менее быстро, даже если потребляемой мощности нет.
Скорость разрядки связана с хранилищем и определяет, какое количество заряда или емкость можно использовать после хранения. Это также означает, что это быстро заряжающиеся батареи, так что это улица с двусторонним движением.
Преимущества
По сравнению с другими перезаряжаемыми батареями, включая NiMH, NiCd обеспечивает хороший срок службы и производительность, особенно при экстремально низких температурах.
Это считается одним из их главных преимуществ, и поэтому люди, живущие в более холодных условиях, тяготеют к этим батареям.
Кроме того, они обладают достаточной емкостью, но что делает их особенными, так это их способность обеспечивать полную номинальную емкость при высоких скоростях разрядки (они могут разрядиться менее чем за час).
Благодаря своей компактной конструкции эти батареи очень легко транспортировать и хранить. Более того, их более низкая цена делает их особенно интересными и привлекательными для покупателя, особенно по сравнению с NiMH-аккумуляторами.
Однако по сравнению со свинцово-кислотными батареями они считаются более дорогими. Материалы, используемые для производства этих батарей, в основном никель и кадмий, дороже, чем те, которые используются для свинцово-кислотных батарей. Их ценовой диапазон начинается от 7 долларов. Это может доходить до 60 долларов, в зависимости от конкретного магазина и конкретной сделки или количества батарей, которые вы получаете в комплекте.
Никель-кадмиевые аккумуляторы имеют от 700 до 1000 циклов зарядки-разрядки при нормальных условиях эксплуатации и уходе. Простыми словами, они могут прослужить до четырех лет, если их заряжать и обслуживать.
Недостатки NiCd элементов
Изображение предоставлено: batteryspace По сравнению с NiMH аккумуляторами, NiCd аккумуляторы имеют меньшую емкость, а это означает, что они не будут питать ваши устройства так долго, как NiMH аккумуляторы. Одна из основных причин сокращения использования этих батарей заключается в том, что они содержат токсичный металл кадмий.
Было доказано, что утилизация кадмия очень вредна для окружающей среды, поэтому в Европейском Союзе эти батареи в основном используются для замены или специального оборудования.
Как упоминалось выше, они имеют высокий уровень саморазряда при хранении, что означает, что их емкость меньше, чем у других аккумуляторов. Кроме того, они зрелые и могут легко перезаряжаться, что повреждает их и сокращает продолжительность их жизни.
Однако наиболее серьезными проблемами с этими батареями (помимо окружающей среды) являются их низкая плотность энергии, которая относится к количеству энергии, которое батарея может удерживать, и заметный эффект памяти при зарядке.
Типичное использование NiCd элементов
Эти батареи обычно используются в нескольких портативных электроинструментах, включая фотографическое оборудование, игрушки, фонарики, аварийное освещение и множество других портативных электронных устройств.
Батарея NiMH
По сравнению с батареями NiCd батареи NiMH представляют собой современное явление, и они были разработаны в конце 20-го века, хотя исследования и разработки начались два десятилетия спустя.
Основное различие между NiMH аккумуляторами и NiCd заключается в их составе. В NiMH аккумуляторах отрицательный электрод выполнен из сплава, поглощающего водород.
NiMH аккумулятор или никель-металлический гибрид — это, по сути, модернизированная версия технологии герметичных никель-кадмиевых аккумуляторов, отличающаяся материалом, используемым для отрицательных электродов.
Они предлагают множество других преимуществ, таких как большая емкость и более высокая плотность энергии (на 40 % выше, чем у NiCd), и они могут легко выдерживать и противостоять перезарядке и чрезмерной разрядке.
Они также имеют значительное преимущество перед NiCd батареями; они очень безопасны для окружающей среды, так как не содержат кадмия, свинца или ртути. Аккумуляторы NiMH также имеют быстрое время зарядки, но вам нужно следить за возможностью перезарядки.
Аккумуляторы NiMH имеют самовосстанавливающийся предохранитель, который контролирует ток и температуру, поэтому они не становятся слишком высокими.
Недостатки
NiMH аккумуляторы по сравнению с NiCd менее долговечны. Кроме того, хотя NiCd аккумуляторы можно заряжать непрерывно, это не относится к NiMH элементам.
Для этих батарей требуется специальное зарядное устройство; зарядное устройство может повредить их, если вы возобновите зарядку после полного заряда.
Вы можете использовать подзарядное устройство, но нужно быть осторожным, потому что они не могут заряжаться так же быстро, как никель-кадмиевые аккумуляторы; вы, вероятно, будете заряжать их в два раза дольше, чем никель-кадмиевые батареи.
NiMH аккумуляторы также имеют высокую скорость саморазряда; на самом деле, это выше, чем у NiCd аккумуляторов. Это связано с тем, что гидридные материалы, которые улучшают водородные связи, могут уменьшить саморазряд, но они также отрицательно влияют на емкость аккумулятора.
Кроме того, ток разряда NiMH аккумуляторов меньше, чем у NiCad. Производители аккумуляторов предлагают ток нагрузки от 0,2 C до 0,5 C.
Однако это считается незначительным недостатком, если требуемый ток нагрузки низкий.
Вот почему NiCd аккумуляторы лучше использовать с некоторыми устройствами, требующими импульсной нагрузки, чем NiMH аккумуляторы.
Эти батареи имеют синдром слабого элемента. Это означает, что если вы зарядите аккумуляторную батарею до максимума и сразу же вставите ее в устройство, она немедленно разрядится. Однако, если вы пойдете, чтобы проверить его, он покажет вам, что он полностью заряжен.
Эта проблема возникает из-за того, что батареи больше не могут удерживать заряд. К сожалению, батареи NMH подвержены этому синдрому больше, чем другие элементы.
Еще одна проблема с этими батареями – цикл зарядки; по сравнению с никель-кадмиевыми эти батареи имеют более короткий жизненный цикл, около 500-800 циклов зарядки.
Кроме того, они плохо работают в зонах или средах с высокими температурами; все, что выше 45 C, повлияет на эффективность их заряда.
Типичное использование NiMH-элементов
Как и NiCd-аккумуляторы, NiMh-аккумуляторы используются для ряда устройств с высоким энергопотреблением, включая цифровые камеры, электрические зубные щетки, медицинские инструменты, мобильные телефоны, пейджеры и многие другие.
Литий-ионный, NiCd или NiMH
Как правило, NiMH аккумулятор считается лучшим аккумулятором, чем NiCd, благодаря его многочисленным преимуществам и относительно новой технологии. Однако литий-ионные аккумуляторы решают большинство проблем, связанных с этими двумя типами аккумуляторов.
Фактически, они превосходят их во многих категориях. Например, у них более длительный жизненный цикл, до пяти лет, в то время как у NiMH аккумуляторов срок службы составляет от трех до четырех лет.
Литиевые батареи могут заряжаться намного быстрее, чем NiCd и NiMH, они очень хорошо работают при экстремальных температурах и могут дольше сохранять заряд по сравнению с этими двумя типами батарей.
С другой стороны, основным недостатком литиевых батарей является их цена; они дороже, чем NiMH и NiCd.
Поэтому самым безопасным для окружающей среды аккумулятором является NiMH.
Литий-ионные аккумуляторы безвредны для окружающей среды, и при транспортировке необходимо соблюдать правила транспортировки.
Сравнение преимуществ и недостатков
- Аккумуляторы NiMH имеют большую емкость, чем аккумуляторы NiCd. Батареи
- NiMH дороже, чем батареи NiCd Аккумуляторы NiMH
- безопасны для окружающей среды, а NiCd – нет. NiCd аккумуляторы
- имеют более длительный жизненный цикл, чем NiMH . Аккумуляторы NiMH
- имеют более высокую скорость саморазряда, чем NiCd .
- NiCd можно заряжать непрерывно, в то время как для некоторых NiMH аккумуляторов требуется специальное зарядное устройство.
- NiMH выделяет больше тепла во время зарядки и требует больше времени для полного заряда, чем NiCd.
- NiMH не так хорошо работает при экстремально высоких температурах, в то время как NiCd выдерживает как низкие, так и высокие температуры.
Заключение
Оба аккумулятора имеют свои плюсы и минусы, и ваш выбор должен основываться на ваших потребностях и конкретном устройстве, которое вы планируете использовать. Окружающая среда также играет решающую роль в принятии решений, поэтому имейте это в виду при выборе аккумулятора.
Как правило, NiMH аккумуляторы считаются лучшим вариантом, главным образом потому, что они работают лучше, имеют большую емкость и могут питать ваше устройство гораздо дольше, чем NiCd. В конечном итоге они намного безопаснее для окружающей среды, что является существенным преимуществом перед NiCd элементами.
С другой стороны, лучшим вариантом являются литий-ионные аккумуляторы, которые очень дороги.
Какие из них вы использовали? Какие лучше, на ваш взгляд? Пожалуйста, поделитесь своим опытом. Если у вас есть какие-либо вопросы, не стесняйтесь!
Никель-металлогидридные (NiMH) батареи
- Батареи
- Аккумуляторы
- Никель-металлогидридные батареи
Увеличенное время работы, разработано для высокоскоростных приложений
as 9005 Аккумуляторы NiMH Аккумуляторы предназначены для удовлетворения все более высоких уровней энергии, требуемых современными электронными продуктами.
Наши никель-металлогидридные батареи в три раза превышают емкость стандартных никель-кадмиевых батарей того же размера. Благодаря повышенной емкости и плотности энергии пользователи могут рассчитывать на более длительное время работы без подзарядки.Компания Panasonic предлагает разнообразные никель-металлогидридные аккумуляторные элементы с широким диапазоном рабочих температур. Эти ячейки обеспечивают новую разработку электродов, которая обеспечивает широкий диапазон температур и длительный срок службы. Их легко транспортировать, и они не имеют ограничений по воздуху, правил или требований безопасности производства. Аккумуляторы Panasonic NiMH доступны в широком ассортименте, включая стабильные и совместимые размеры.
Элементы NiMH включают:
- Высокая скорость разряда
- Длительный срок службы
- Широкий диапазон рабочих температур (от -30°C до +85°C)
Чтобы узнать больше о портфолио никель-металлогидридных аккумуляторов Panasonic, ознакомьтесь со многими сериями NiMH ниже.
Panasonic предлагает изготовленные на заказ никель-металлогидридные аккумуляторные батареи. Нажмите здесь для получения полной информации!
Высокотемпературные литиевые батарейки-таблетки
Подходит для автомобильной техники и не только!
Литиевые батарейки Panasonic серии CR обеспечивают высокую мощность и надежность. Предлагая полные 3 вольта, эти высокоэнергетические батареи примерно вдвое превышают напряжение обычных сухих батарей. Батарейки серии CR Литиевые батарейки типа «таблетка» оптимальны для приложений, требующих высокого напряжения и сильных импульсных характеристик нагрузки.
Будьте в курсе последних новостей от Panasonic
ВИДЕОБИБЛИОТЕКА PANASONIC INDUSTRIAL
Видеоролики Panasonic предоставляют легкодоступные содержательные решения, которые помогают упростить принятие решений о разработке продукта.
Разделенные по типу серии видео, теме продукта или технологии, навигация по вашим предпочтениям не может быть проще. Будьте в курсе последних коротких видеороликов, обзоров продуктов, плейлистов и многого другого!
Ежемесячный электронный информационный бюллетень Panasonic
Имея более 150 000 доступных номеров деталей и обладая техническим опытом для создания новых решений, Panasonic Industrial инвестирует в партнерские отношения с клиентами для создания лучшей жизни, лучшего мира. Один компонент, одно устройство, одна система за раз. время! Присоединяйтесь к сообществу Panasonic и зарегистрируйтесь на Что дальше ежемесячный информационный бюллетень по электронной почте!
БЛОГ PANASONIC INDUSTRIAL
Читайте обо всех последних темах по промышленным технологиям и узнайте, что нового, что важно и как технологии продолжают удовлетворять быстро меняющиеся потребности во всем мире.
