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鎳氫電池是什么電池,鎳鎘電池和鎳氫電池有什么差別嗎?

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2024年01月18日  

充電電池與普通電池的不同之處:除兩者的端電壓不同外,還有兩個不同之處:第一,充電電池的內阻遠低于普通電池,如用數字萬用表測量一節5號普通電池的短路電流,其值一般都在3A以下,而測量一節5號鎳鎘或者鎳氫電池的短路電流,一般在4A以上,正是由于這樣,我們在判斷真假鎳鎘、鎳氫充電電池時可以用數字表測量其瞬時短路電流來分辨。第二,鎳鎘、鎳氫充電電池與普通電池的放電特性不同,尤其是放電終止時的表現不同。普通電池在放電過程中,其端電壓是隨著放電量的增多而逐漸的由1.5V降低的,不存在端電壓突然變化的現象,而鎳鎘和鎳氫電池則不同,其在放電過程中端電壓幾乎不隨放電量的多少而改變,但一旦放電完畢。端電壓由1.2V左右降到1.0V左右,此時放電電流也成倍減小。在端電壓下降帶1.0V以下繼續放電稱為過放電,對電池有損害,影響壽命。


我們目前所使用的充電電池中,一般按其化學成分的不同可分為四類,分別為鎳鎘電池(NiCd)、鎳氫電池(NiMH)、鉛酸電池(PbSO4)和鋰離子電池(Li+)。下面簡單介紹一下這四類充電電池:


(一)鉛酸電池:它是較早出現的一種充電電池,也就是平常用的汽車蓄電池。有普通鉛酸電池和閥拉式密封鉛酸電池兩類。前者由于使用不方便和對環境的污染較嚴重而逐漸被后者所取代。我們所使用的應急燈一般為此類電池,正常循環壽命為1000~1200次。


(二)鎳鎘電池:它也是較早出現的電池。即目前大家所普遍使用的隨身聽充電電池。單個電池的標稱電壓為1.25V,其容量(充電電池的容量用電流(mA)乘以小時(h)來表示。如果一電池的容量為500MA,則表示該電池以500MA的電流可以放電一小時)對于一般5號電池(AA型)在450~800MA之間,正常循環充電次數在500次以上,但如果使用不正確,會大大縮短其使用次數。鎳鎘電池存在一種被人們稱為“記憶效應”的現象。當人們對沒有放電完的鎳鎘電池充電時,電池會自動“記”住這一個沒有放電完全的點。下次充電達到這一點時,就會表現出與電池放電完畢相同的特征。這樣雖然電池還沒放電完全,但此時容量一樣降低了,這就是所謂的“記憶效應”,其實質是在電極中產生了樹狀結晶組織,這種“記憶效應”是鎳鎘電池所特有的。它會嚴重影響電池的容量,降低電池的使用時間,所以對鎳鎘在電池充電之前要對其進行徹底地放電,使其在放電完會后再充電,大家在使用此類電池時切勿反復對電池充電,市售的絕大部分廉價會自動充電的充電器充電電流很小,將電池充滿至少在15小時以內,且不備放電功能,對電池損壞較大。部分功能較好的充電器在確認能快速充電時,就進入預處理階段,在此階段,充電器對電池進行完全放電,使每節電池進行完全放電,使每節電池電壓降到1.0v左右,以消除鎳鎘電池的“記憶效應”。對鎳鎘電池進行預處理后,直接進入快速充電階段,快速充電結束后轉入涓流充電,所需時間一般為2-3小時。


(三)鎳氫電池:它是最近開發的新型充電電池,其各項性能與鎳鎘電池相似,但它的能量密度更高。一節5號鎳氫電池容量在1000mah到1300mah之間,另外,它不存在“記憶效應”,對環境也無污染,因此有人稱其為“綠色電池”,當然價錢比較高。


(四)鋰離子電池:它也是最近開發的電池,最大的優點是,能量密度更高,但其價格也很高,一般用于高擋的電子產品中,但在放電時不要超過放電電壓,而且也不可大于放電電流放電。


為了正確地使用好各類充電電池,充分廷長電池的使用壽命,對電池進行正確的充電是非常關鍵的,如果充電方法不正確,將會大大縮短電池的使用壽命。


鋰電池和鎳氫電池的區別主要在于,鋰電池在手機上使用比較適合,但在數字相機上,由于電流量的需求相當大,而且耗電量也比手機大很多,所以使用鎳氫電池要更好一些。


鋰電池的優缺點


優點:無記憶效應,重量較輕。


缺點:成本高,電流較小,不耐過飽充(與鎳氫比較)。


鋰電池有一次鋰電(不可充電)與二次鋰電(可充電),二次鋰電又分Li-ion鋰離子電池與Li-Polymer鋰聚合物電池


一般數字相機使用二次鋰電(可充電),與鎳氫電池相比,重量較輕,體積能量密度比卻高出48%。正因為如此,鋰離子二次電池生產和銷售量正逐漸超過鎳氫電池。這種電池自我放電小,又沒有記憶效應,充放電次數可達600次以上,特別是近年來才開發出來的Li-Polymer鋰聚合物電池,除體積更小,還不受一般電池圓柱或方形外型限制,重量也更輕。


鋰電池因不耐過飽充,如果使用不慎會有爆炸的危險,因此需內建控制IC,防止過飽充,但成本也相對提高許多。鋰電池由于規格并沒有統一,所以會有機種停產后買不到電池的情形。不過目前已經改善很多。


鎳氫電池的優缺點


優點:價格低,通用性強,電流大,環保穩定。


缺點:重量大,電池壽命較短。


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。其主要的改變,在以儲氫合金取代負極原來使用之鎘,因此鎳氫電池可以說是材料革新的典型代表。鎳氫電池所造成之污染,會比含有鎘之鎳鎘電池小很多,因此,目前鎳鎘電池已逐漸被鎳氫電池取代。


鋰電池除少數擁有一次鋰電可使用外(NIKONEN-EL1與2CR5)大多數都沒有電池的替代方案,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。


近年來數字相機越來越多使用鎳氫電池,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,使得鎳氫電池的技術突飛猛進,容量也越來越大,使用時間以與鋰電池不相上下,連充電器也越來越精進,充電時間大幅縮短。


鋰電池與鎳氫電池充電方式的區別


很多消費者在電池的使用過程中,往往存在電池的使用方法都是相同的概念,現在鋰電池已經是主流,但以往的鎳氫電池使用方式仍然被應用在鋰電池上,其實鋰電池跟鎳氫電池除了產品不一樣外,使用方式也不相同。


新買的鋰電池:頭三次先用至自然關機,再配合原裝直充在手機開機充電到滿,然后繼續保持充電約1小時(2000mah以上約2小時)。


日常:充滿就可,滿后續充莫超過1小時。避免深夜充(電網電壓偏高)。電池可隨充隨用,可用到告警或關機。注意用到關機的電池盡量及時充電,否則電池自放電、電壓繼續下降可能導致自鎖保護無法充電。要養成習慣:白天到單位、晚上到家,就開始充電,充滿后或離開、睡覺前拔掉電源。


使用:一般鋰電池可隨充、隨用、隨停。循環壽命是指全充全放次數,部分充放電可理解為幾分之一次壽命。電池使用的關鍵:電池充滿,可加充電20分鐘-半小時以達到飽和,但一定要避免充滿后長時間充電。滿后長時間繼續充電會導致副反應,結果是容量下降及內阻變大,出現容量縮短、一打電話就關機的情況。PPC等帶電量芯片的機器,最好一直用到沒電再充,主要是考慮電量顯示計量的問題。


電池充滿后繼續充電對鋰電池傷害很大。滿后繼續充電,電池內部將產生副反應,活性物質減少,垃圾物質增多,容量下降,內阻增大,嚴重過充直接破壞電池結構,導致電池報廢。現在一些充電器也提供了充電保護模式,會根據電池的電量是否充滿調節充電模式,可以有效的保護電池。


鋰離子電池可隨時充電,對壽命的影響有限,對PPC等帶電量計電池,建議用到自動關機后充電,以免影響。隨時可充電、隨時可停止,如果充滿了繼續充電,會對電池的壽命產生影響。


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