В чем разница между щелочными и никель-металлогидридными батареями?

Также известная как цинково-марганцевая батарея, в настоящее время это самая распространенная сухая батарея. Он отличается низкой ценой, безопасным и надежным использованием. Исходя из экологических соображений, его все же необходимо переработать, потому что он все еще содержит кадмий, чтобы не нанести ущерб окружающей среде. ■ Щелочная батарея, также известная как сухая щелочная батарея, подходит для длительной разрядки и длительного использования. Внутреннее сопротивление батареи низкое, поэтому генерируемый ток больше, чем у обычной марганцевой батареи, а экологически чистое содержание ртути составляет всего 0,025%, и вторичная переработка не требуется. ■ Ртутный аккумулятор SilverOxideButtonCell ртутный аккумулятор из-за загрязнения и емкости постепенно был заменен литиево-марганцевой формулой ■ Литиевая батарея ■ Никель-кадмиевый аккумулятор (никель-кадмиевый аккумулятор) широко использовался населением раньше, может повторяться около 500 раз Зарядка и разрядка , но примерно через 10 зарядов и разрядок проявится эффект памяти; Другой недостаток заключается в том, что во время зарядки и разрядки на катоде будут расти игольчатые кристаллы кадмия, иногда проникая в перегородку и вызывая внутреннее короткое замыкание дендритного кристалла. Из-за содержания кадмия его необходимо утилизировать. ■ Ni-MH аккумулятор Ni-MH (NickelMetalHyorideBattery) является основным аккумулятором на рынке. В качестве анода используется оксид никеля, а в качестве катода - металлический сплав, поглощающий водород. Обычно его можно заряжать и разряжать более 500 раз. Поскольку он не содержит ртути и кадмия, его не нужно перерабатывать. ■ Литиевая аккумуляторная батарея Перезаряжаемая литиево-ионная батарея ■ Свинцово-кислотная батарея Герметичная свинцово-кислотная батарея ■ Солнечная батарея В химической батарее, в зависимости от способности использовать метод зарядки для восстановления накопленной энергии батареи, ее можно разделить на первичную батарею (также известную как первичная батарея) и вторичная батарея (опять же, батарея, широко известная как перезаряжаемая батарея, может быть повторно использована много раз. Первичная батарея может быть разделена на шесть серий цинк-марганца (нейтральный цинк-марганец), щелочного цинк-марганца, цинк-ртути, цинково-воздушного и т. магний-марганец и цинк-серебро; вторичные батареи в основном включают никель-кадмиевые, никель-водородные и литиевые батареи. Типы, такие как ионные батареи, щелочно-марганцевые перезаряжаемые батареи и свинцовые аккумуляторные батареи. В цифровых устройствах обычно используются сухие батареи. (включая щелочные батареи), никель-кадмиевые батареи, никель-водородные батареи и литий-ионные батареи. Сухая батарея: это не один из наиболее распространенных типов используемых батарей. Многие люди использовали сухие батареи, но не многие понимают их структуру. Обычно наши обычно используемые сухие батареи также называются марганцево-цинковыми батареями (рис. 1). Его можно разделить на угольно-цинковые батареи (углерод-цинк) и хлоридно-цинковые батареи (цинк-хлоридные), которые имеют преимущества высокой плотности энергии, соответствующей плотности тока и простой механизации. В гипермаркете эти два типа батарей были упакованы в коробки и продавались по низкой цене. Однако жаль, что из-за недостаточной плотности энергии аккумулятор обычно используется только для электронных продуктов, потребляющих меньше энергии, таких как будильники, калькуляторы и т. Д. Если вы планируете использовать его для управления вашей цифровой камерой, я боюсь, ты будешь разочарован. Цилиндрические цинково-марганцевые батареи можно разделить на пастообразные цинково-марганцевые батареи и картонные цинково-марганцевые батареи из-за различия разделителей. Среди них картонные цинк-марганцевые батареи различаются по электрическим свойствам из-за различий в составе рецептур, а также классифицируются на картонные батареи C-типа (угольно-цинковые батареи), также известные как батареи большой емкости; Картонные батареи P-типа (хлоридно-цинковые батареи), также известные как аккумулятор повышенной мощности. Все сухие батареи в супермаркетах или розничных магазинах представляют собой такие батареи с маркировкой SuperHeavyDuty. Емкость батареи типа «C» примерно на 20% ниже, чем у батареи типа «P». Как правило, батареи, которые поставляются с товарами, - это в основном такие батареи. Упаковка сухих батарей разделена на бумажные оболочки (используются в типе «C»), ПВХ, железные оболочки и. Есть четыре типа упаковки, такие как свинец, и разница в количестве ртути (базовый стандарт - 15 ppm) также отличается от защиты окружающей среды от защиты окружающей среды. Щелочные цинк-марганцевые батареи (Zinc-MnO2): играют важную роль в сухих батареях. Батареи этого типа мы часто называем «щелочными батареями». Из-за большой емкости и длительного использования тока потребность в таких батареях растет. Однако щелочные батареи некоторых производителей не являются экологически чистыми ртутьсодержащими батареями, поскольку добавление оксида серебра к компонентам может увеличить их электрическую емкость более чем на 30%, но в то же время розничная цена относительно высока. Щелочные батареи на сегодняшний день являются наиболее успешными батареями большой емкости и являются одними из самых экономичных. Они изменили внутреннюю структуру и электрохимическую систему традиционных аккумуляторов и приняли чрезвычайно чистые и активные положительные и отрицательные электроды. Материал, его разрядная емкость в 5-7 раз больше, чем у обычных сухих батарей, а срок хранения более чем в два раза больше, чем у обычных батарей.

Никель-металлогидридные батареи - хороший аккумулятор. Никель-металлогидридные батареи подразделяются на высоковольтные никель-водородные батареи и низковольтные никель-водородные батареи. Активным материалом положительного электрода никель-водородной батареи является Ni (OH) 2 (называемый электродом NiO), активным материалом отрицательного электрода является гидрид металла, также называемый сплавом для хранения водорода (электрод, называемый электродом для хранения водорода), а электролит - 6. моль / л раствора гидроксида калия. Никель-водородные батареи становятся все более и более важным направлением для применения в водородной энергетике.

Поскольку ископаемых видов топлива становится все меньше и меньше в случае крупномасштабного развития и использования людей, развитию и использованию водородной энергии в последние годы уделяется все больше внимания. Никель-водородные батареи становятся все более и более важным направлением для применения в водородной энергетике. Хотя никель-металлогидридные батареи действительно являются батареями с хорошими характеристиками, аэрокосмические никель-металлогидридные батареи представляют собой высоковольтные никель-водородные батареи (давление водорода до 3,92 МПа или 40 кг / см2). Такой водород под высоким давлением хранится в тонкостенных емкостях. Его легко взорвать, и никель-металлогидридные батареи также нуждаются в драгоценных металлах в качестве катализаторов, что делает их стоимость очень дорогой, что трудно принять для гражданского использования. Поэтому зарубежные низковольтные никель-металлогидридные батареи исследуются с 1970-х годов. Никель-металлогидридные батареи подразделяются на высоковольтные никель-водородные батареи и низковольтные никель-водородные батареи. Высоковольтные никель-металлогидридные батареи были впервые разработаны в начале 1970-х годов М. Кляйном и Дж. Ф. Стокелем из США. Сформировалась тенденция замены никель-водородных аккумуляторов на никель-водородные батареи и их применения на различных спутниках.

Активным материалом положительного электрода никель-водородной батареи является Ni (OH) 2 (называемый электродом NiO), активным материалом отрицательного электрода является гидрид металла, также называемый сплавом для хранения водорода (электрод, называемый электродом для хранения водорода), а электролит - 6. моль / л раствора гидроксида калия. Процесс формирования электродного листа из активного материала в основном включает тип спекания, тип суспензии, тип пеноникеля, тип никелевого волокна и тип вкладыша. Электроды, изготовленные с помощью различных процессов, имеют большие различия в емкости и большом токе разрядки. Батарея производится в соответствии с технологическим процессом в различных условиях. В большинстве потребительских батарей, таких как коммуникационные, для формирования батареи используются отрицательный электрод суспензионного типа и положительный электрод из вспененного никеля. Химическая реакция заряда-разряда выглядит следующим образом [1]:

Положительный электрод: Ni (OH) 2 + OH- = NiOOH + H2O + e-

Отрицательный электрод: M + H2O + e- = MHab + OH-

Общая реакция: Ni (OH) 2 + M = NiOOH + MH

Примечание: M: водородный сплав; Hab: адсорбция водорода; процесс реакции слева направо - процесс зарядки; процесс реакции справа налево - это процесс разряда.

Ni (OH) 2 и OH- положительного электрода реагируют с образованием NiOOH и H2O во время зарядки и вместе высвобождают e- с образованием MH и OH-. Общая реакция представляет собой Ni (OH) 2 и M с образованием NiOOH, сплава для хранения водорода; разряд Напротив, MHab высвобождает H +, H + и OH- с образованием H2O, а e-, NiOOH, H2O и e- регенерируют Ni (OH) 2 и OH-. Стандартная электродвижущая сила аккумулятора составляет 1,319 В.

Никель-металлогидридные батареи подразделяются на высоковольтные никель-водородные батареи и низковольтные никель-водородные батареи.

Низковольтная никель-водородная батарея имеет следующие характеристики: (1) напряжение батареи составляет 1,2 ~ 1,3 В, что эквивалентно кадмиево-никелевой батарее; (2) плотность энергии высока, в 1,5 раза или больше, чем у кадмиево-никелевой батареи; (3) быстрая зарядка и разрядка, низкая температура Хорошая производительность; (4) герметичное, сильное сопротивление перезарядке и разрядке; (5) отсутствие образования дендритных кристаллов, может предотвратить короткое замыкание внутри батареи; (6) безопасно и надежно, без загрязнения окружающей среды, без эффекта памяти. [1]

Высоковольтная никель-водородная батарея обладает следующими характеристиками: (1) Высокая надежность. Он имеет лучшую защиту от переразряда и перезарядки, выдерживает высокие скорости зарядки и разрядки и не дает образования дендритов. Имеет хорошие передаточные характеристики. Его удельная массовая емкость составляет 60 А · ч / кг, что в пять раз больше, чем у кадмиево-никелевых аккумуляторов. (2) Жизненный цикл долгий, до тысяч раз. (3) Полностью герметичный и требует меньшего обслуживания. (4) Низкотемпературные характеристики превосходны, а емкость существенно не меняется при -10 ° C. [1]

Никель-металл-гидридные батареи следует обслуживать во время использования.

(1) Избегайте использования процесса зарядки. В течение жизненного цикла процесс использования не должен чрезмерно заряжаться, поскольку избыточный заряд легко вызывает разбухание положительного и отрицательного электродов, вызывая отслаивание активного материала и повреждение диафрагмы, повреждение проводящей сети и увеличение омической поляризации батареи.

(2) Не допускайте ухудшения электролита. В течение жизненного цикла Ni-MH аккумуляторов выделение водорода из аккумуляторов должно подавляться.

(3) Хранение никель-металлогидридных аккумуляторов. Никель-металлогидридный аккумулятор следует хранить в полностью заряженном состоянии. Если аккумулятор хранится в течение длительного периода времени без накопления электроэнергии в аккумуляторе, функция отрицательного сплава для хранения водорода в аккумуляторе будет ослаблена, и срок службы аккумулятора сократится.

(4) Зарядка после разрядки аккумулятора. Никель-металлогидридные батареи и никель-кадмиевые батареи обладают одним и тем же «эффектом памяти», то есть, если батарея повторно заряжается, пока батарея все еще находится в процессе разряда, батарея скоро станет недоступной.

Страница содержит содержимое машинного перевода.