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鎳氫電池的優缺點以及應用價值

作者:蘇
文章附圖



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。那么它具有哪些優缺點呢?


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鎳氫電池是一種性能良好的蓄電池。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。


鎳氫電池確實是一種高性能的蓄電池,但航天用鎳氫電池是高壓鎳氫電池,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.KleinJ.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。


鎳氫電池分為高壓鎳氫電池和低壓鎳氫電池。

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。


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。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)與鎳鎘電池相比,全密封,維護少。

(4)低溫性能優良,在-10℃時,容量沒有明顯改變。


發展趨勢:

鎳氫電池已經是一種成熟的產品,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,比較知名的比如豐田的混動車型系統用的就是鎳氫電池。豐田對鎳氫電池的選用也是巧妙的利用了它自身的優點:

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a.安全性高

鎳氫電池的電解液為不可燃的水溶液,比熱容較高,低溫性能好。發生短路等異常情況也不易燃燒。混合動力車型都有淺充電的特性,即充電的頻率高,但幅度不大。這樣的工作特點其實非常適合鎳氫電池,鎳氫電池的能量密度明顯不如鋰電池。

b.比特性好

鎳氫電池的產品質量控制難度不高,豐田普銳斯在使用這款電池十多年后也并未有明顯的壽命衰減,也沒出現過電池質量產生的嚴重安全事故??煽啃愿?/span>一直維系豐田的口碑。

c.鎳氫電池更容易回收

相比離子電池,鎳氫電池要更為環保。鎳氫電池的主要成分為鎳和稀土,兩者都有較高的回收價值。


美國和德國在鎳氫電池領域也開發和研制僅次于日本。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。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。


鎳氫電池與鋰電池的區別?

鎳氫電池的設計源于鎳鎘電池,但在改善鎳鎘電池的記憶效應上,有極大的進展。儲氫合金取代隔,減少了污染的缺陷。且鎳氫電池壽命長,是鎳鉻2倍之多········· · ·目前鎳鎘電池已逐漸被鎳氫電池取代。

  鋰電池電池替代方案不靈活,這對于要長時間出國,或大量使用者就很麻煩,鎳氫電池就沒有這樣的問題,使用鎳氫電池的數字相機通常都可使用堿性電池替代。

容量大,成本低,電池廠商也看好這個市場;紛紛推出高容量的鎳氫充電電池,因此技術性能更新升級得到更大的優化,






資料參考:百度百科/在鋰電池的潮流下,為何豐田獨愛鎳氫電池?(車輪轉車服)/鋰電池和鎳氫電池哪個耐用,區別是什么?鋰電池




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