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镍氢电池充电化学原理和充电方法是怎么样的?

镍氢电池充电化学原理和充电方法是怎么样的?

发布人: 发布时间:2022-08-06 浏览次数:672

镍氢电池由于具备可充电、可循环使用、高安全、宽温域、超长寿命等特点,且能够充分满足不同场景的市场应用需求而被广泛应用于专业电子设备、工业应用、矿用、照明、通讯、电动工具、家电电器、备用电源、车载T-BOX等领域,既然如此,那镍氢电池充电原理和充电方法是怎么样的呢?

一、镍氢电池充电化学原理是怎么样的?

镍氢电池常用的充电方法为恒流充电。当采用快速充电,镍氢电池内部将发生如下反应:

(1)、正极Ni(OH)2+OH— NiOOH+H2O+e—

(2)、负极M+ H2O+ e— MH+OH—

当蓄电池充电后期和过充电时在正负极上还伴有如下反应发生:

(3)、正极40H— 2H2O+O2+4e—

(4)、负极 2H2O+2e— 20H—+H2

而镍氢电池的负极容量一般是正极容量的1.5—1.6倍,因此反应(3)早于反应(4)发生。电池充电时,充入容量约为电池容量的75%时反应(3)开始发生;充入容量为电池容量130%时反应(4)开始发生,由反应(3)生成的氧气扩散到负极,则在负极上有反应(5)发生。

(5)、2MH+2O2 2M+H2O

当反应(3)和(4)发生时,电池端电压升高,而当(5)反应发生时,电池端电压下降,出现一ΔV,同时放出大量热,电池温度迅速升高,充电效率下降,此时如果再对电池快速充电,不仅浪费能源,而且由于电池温度升高使隔膜收缩,造成电池短路。另外,此时负极贮氢合金也易氧化。使充电接受率下降,电池寿命降低。

镍氢电池

二、镍氢电池充电方法是怎么样的?

1、镍氢电池标准充电方法

给密封镍氢电池完全充电的方法是在限定的时间内使用标称恒定电流(0.1 CA)进行充电。定时器应经调整在达到150-160% 容量输入时(15-16小时)停止充电以防止长时间过充电。这种充电方法适用的温度范围为0 至+45摄氏度。最大电流为0.1 CA 室温下电池的过充时间不应超过1000小时。

2、镍氢电池加速充电方法

在短时间内给镍氢电池完全充电另外一种方法是在限定的时间内使用0.3 CA 恒定电流进行充电。定时器应设置在4小时后终止充电,这时的充电量相当于120%电池容量。这种充电方法适用的温度范围为+10 至+45℃。

3、镍氢电池快速充电方法

此方法用于在更短的时间内给V 450 - V 600 HR 镍氢电池充电,恒定充电电流为0.5 – 1CA。而要终止快速充电仅仅用定时器控制电路是不够的。为了尽量延长电池的使用寿命,我们推荐用dT/dt来控制结束充电。在温度上升速率为0.7℃/分钟时应使用dT/dt 控制装置。如图.24所示当温度上升时,电压的降低可以用来终止充电。–△V1) 充电终止装置也可能用的上。–△V 终止装置的参考值应为5-10 mV/枚。如果这些断开装置都没有起作用,这时须要有一个附加的TCO2) 装置。当快速充电终止装置切断充电电流之后,应紧接着打开0.01-0.03CA 的涓流充电。

4、镍氢电池涓流充电方法

大量的使用情况要求电池要保持在充满电状态。为了补偿因自放电而引起的电量损失,推荐使用0.01-0.03 CA的电流进行涓流充电。涓流充电合适的温度范围为+10℃至+ 35℃。涓流充电可用于使用上述充电方法之后的后继充电。

(1)、关于dT/dt 和(或)–△V 充电切断装置

(2)、TCO=Temperature cut off (温度截止)

以上镍氢电池充电化学原理和充电方法是怎么样的格瑞普小编就给大家介绍到这里,通过以上介绍相信大家对镍氢电池充电化学原理和充电方法已经有所了解了,总之大家在选购镍氢电池时要选择那些专业的高性能镍氢电池生产制造厂商生产的镍氢电池。

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