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镍氢电池充电时间要多久,镍氢电池充电限制电压是多大

今天给各位分享关于“镍氢电池充电时间要多久”的核心内容以及“镍氢电池充电限制电压是多大 ”的相关知识,希望对各位有所帮助。

镍氢电池充电(镍氢电池的充电极限电压是多少)。

摘要

镍氢电池由氢离子和金属镍组成。它的储存容量比镍镉电池多30%,比镍镉电池轻。使用寿命更长,对环境无污染。镍氢电池的缺点是比镍镉电池贵得多,功能比锂电池差。

镍氢电池的“金属”部分其实是金属氢化物。

在镍氢电池的制造中,它们主要分为两类。最常见的类型是AB5,其中a是稀土元素(或许)加上钛(ti)的混合物;b是镍、钴、锰和铝。而一些高容量电池的“多组分”电极主要由AB2组成,其中a是钛(Ti)或钒(v),b是锆(Zr)或镍(ni),外加一些铬(Cr)、钴(co)、铁(Fe)和/或锰(Mn)。所有这些化合物都起着相同的作用:它们可逆地形成金属氢化物。当电池充电时,氢氧化钾(KOH)电解液中的氢离子(H+)会释放出来,被这些化合物吸收,阻止氢(H2)的形成,从而维持电池的内压和体积。当电池放电时,这些氢离子会通过相反的过程回到原来的地方。

工作原理

费用

快速充电时,充电器中的微型计算机可以防止电池过度充电。今天的镍氢电池含有催化剂,可以及时消除过度充电带来的风险。2H2+O2 -催化剂->: 2H2O

但是,该响应仅在过充电开始后的10小时内有效(C =电池标记的容量)。当充电过程开始时,电池的温度会明显升高。一些极速充电器(不到1小时)有风扇来防止电池过热。

有厂家认为镍氢电池可以用一些简单的恒流(且电流要小)充电器安全充电,有无定时器,承诺的长时间充电电流为C/10h(电池标称功率除以10h)。实际上,一些低成本的无线电话基站和最便宜的电池充电器就是这样工作的。虽然这可能是安全的,但它可能会对电池的寿命产生不利影响。根据松下镍氢电池充电策略,长时间采用涓流法充电(长时间以极小电流充电)可能导致电池损坏;为防止电池损坏,涓流充电电流应限制在0.033C/h至0.05C/h,最长充电时间应为20小时。

对于镍氢电池的长期维护,采用低频脉冲-大电流充电法比采用涓流充电法更好。

新买的镍氢电池,可能不会长期使用,需要一段时间的“激活”才能恢复电池电量。因此,一些新型镍氢电池需要多次充放电循环才能达到标称容量。给电池充电时,注意充电器周围的散热情况。不必太刻意用任何风扇吹,但注意充电器周围不要放太多杂物。一般用户在使用电池的过程中,电池往往没有专门的收纳包。更换电池后,用户会习惯性地将电池放好,不管放的地方是干净还是潮湿。这样一来,电池简直脏了,触点很容易与钥匙等金属物体接触,电池简直潮湿,这些都是电池的敌人。提倡:用户要设置专门的电池放置处,坚持电池的清洁度。

放电

使用电池时也要小心。对于串联在一起的几节电池(例如数码相机中四节AA电池的一般排列),需要防止电池完全耗尽电能,从而造成“反向充电”。这会对电池造成不可挽回的伤害。但一般来说,这些设备(例如前面提到的数码相机)可以检测串联电池的放电电压,当下降到一定程度时,会自动关闭,以保护电池。单节电池不会有上述风险,只会放电到电压为0。这不会对电池造成伤害。实际上,定期放电然后充满电有利于保持电池的容量和质量。

镍氢电池具有很高的自放电效应,每月约30%以上。这高于镍镉电池每月20%的自放电率。电池充电越充分,自放电率越高。当电量下降到一定程度时,自放电率会略有下降。蓄电池存放处的温度对自放电率有很大影响。为此,长期不需要的镍氢电池最好充电到40%“半满”状态。

具有低自放电效应的镍氢电池于2005年上市。厂家声称在20℃的室温下存放一年仍能储存70-85%的电量,可用普通镍氢电池充电器充电。一些自放电效应低的镍氢电池在低温下比碱性电池和锂离子电池具有更好的放电特性。

app应用

消费电子产品。

镍氢电池广泛应用于消费电子产品中。

由于自放电,旧的镍氢电池在充电后几个月甚至几周内就会断电,因此只能在短时间内用于耗电的目的。例如,红外遥控器或家用电器的时钟不适合。

新的低泄漏镍氢电池基本上已经能够取代大多数最初使用碱性电的应用。只有一些老式的低功率电子产品(如老式收音机)在使用镍氢电池时,由于电压问题,功能降低。

遥控玩具

一些极其强大的镍氢电池比镍镉电池具有更大的容量、输出电池和功率,因此它们已经取代了电动遥控玩具(如遥控汽车)中的镍镉电池。

混合驱动汽车

大功率镍氢电池也用于混合动力汽车。便利性最好的是丰田的普锐斯,它采用特殊的充放电程序,这样电池的充放电寿命可以足够车辆使用十年。使用镍氢电池的其他混合动力汽车包括:

本田洞察。

福特轿车的福特Escape。

雪佛兰的雪佛兰马里布。

本田思域混合动力。

纯电池驱动汽车

虽然它的重量比锂离子电池重,但仍有一些纯电池驱动的汽车使用镍氢电池,例如:

通用汽车的本田思域混合动力。

本田的本田EV Plus。

福特轿车的福特游侠EV。

Vectrix

能量再生系统

松下最近为使用镍氢可充电电池的怠速停止车辆引入了能量再生系统。该系统在常用铅蓄电池的基础上结合镍氢可充电电池,将减速时产生的能量储存在镍氢可充电电池中重复使用。该系统不仅可以提高燃油效率,还可以减轻铅蓄电池的负担,延长铅蓄电池的寿命。未来不仅为车载电气设备供电,还将为辅助驱动启动电机供电,有望进一步提高燃油效率。

分类

(1)铅酸电池。

铅酸电池阀控式无保护铅酸电池的基本结构如图所示。它由正负极板、隔板、电解液、安全阀、气塞、外壳等部分组成。正极板上的活性物质为二氧化铅(PbO2),负极板上的活性物质为海绵状纯铅(Pb)。它是由蒸馏水和纯硫酸按一定比例制成的。当电池中充满一定密度的电解液后,由于电化学反应,正负极板之间会产生约2.1V的电动势。第一次使用新的铅酸电池时,需要先充电。如果充电速率为0.1C,大约需要55 ~ 75小时。电池应在正常运行和放电后立即充电。一般方法如下:(1)分级恒流充电法;(2)深圳生活网采用低压恒压充电方式(带负荷充电);(3)快速充电法。快充的初始充电时间不应超过5小时,正常充电时间可缩短至1小时左右。

(2)碱性电池。

NiCd电池正极板上的活性物质由氧化镍粉末和石墨粉组成,石墨不参与化学反应,其主要作用是增强导电性。负极板上的活性材料由氧化镉粉末和氧化铁粉末组成。氧化铁粉末可以使氧化镉粉末具有更高的分散性,防止结块,增加电极板的容量。活性材料分别包裹在穿孔钢带中,经压力成型后成为电池的正负极板。板材之间用耐碱硬橡胶绝缘棒或穿孔聚氯乙烯瓦楞纸板隔开。一般使用氢氧化钾溶液作为电解质。与其他电池相比,NiCd电池的自放电率(即电池不使用时的失电率)适中。在使用NiCd电池的过程中,如果放电不完全,会再次充电,下次再次放电时,将无法将所有的电都放电掉。比如电池放电80%电后充满电,只能放电80%。这就是所谓的回忆效应。当然,几个完整的放电/充电周期将恢复NiCd电池的正常运行。由于NiCd电池的召回效果,如果没有完全放电,每个电池在充电前都要放电到1V以下。

镍氢电池镍氢电池正极板数据为nioh,负极板数据为吸氢合金。一般以30% KOH水溶液为电解液,加入少量NiOH。隔膜由多孔维纶无纺布或尼龙无纺布制成。镍氢电池有圆柱形和方形两种形式。镍氢电池具有良好的低温放电特性。即使在-20℃时,也选择大电流(1C放电率)放电,放电电量可达标称容量的85%以上。但在高温(+40℃)下,镍氢电池的存储容量会下降5 ~ 10%。自放电造成的容量损失(温度越高自放电率越大)是可逆的,经过几次充放电循环后可以恢复到最大容量。镍氢电池开路电压为1.2V,与NiCd电池相同。

NiMH镍氢电池的充电过程非常相似,都需要恒流充电。两者的区别主要在于快充终止的检测方法,从而防止电池过度充电。给电池恒流充电,一起检测电池的电压等参数。当电池电压缓慢上升并达到峰值时,镍氢电池的快速充电终止,而当电池电压首次下降-△ V时,NiCd电池的快速充电终止。为防止损坏电池,在电池温度过低时不可能启动快速充电,当电池温度Tmin低于10℃时,应采用涓流充电方式。一旦电池温度达到规定值,就需要立即停止充电。

阳极由铝板上的钴酸锂复合金属氧化物形成,阴极由铜板上的锂碳化合物形成。具有亚微米微孔的聚烯烃薄膜隔板插在板之间,电解质是有机溶剂。为了防止因使用不当而导致电池损坏,锂离子电池中有三种安全组织:(1)正温度系数元件(PTC)。当电池内温度过高时,PTC的电阻值会升高,会自动阻断阴极引线与阴极之间的电路;(2)特殊数据的分区。当电池内温度上升到一定值时,隔膜上的微孔会自动溶解,从而停止电池内的响应。(3)安全阀。当电池内部压力上升到一定值时,安全阀会自动开启。

锂电池容易过度充电、深度放电和短路。有必要严格限制单节锂离子电池的充电电压。充电速率一般不超过1C,最低放电电压为2.7 ~ 3.0v,如果继续放电,电池会损坏。锂离子电池由恒流恒压充电。当选择1C电流充电至4.1V时,充电器应立即切换至恒压充电,充电电流会逐渐减小。当电池充满电后,将进入涓流充电过程。为了防止过充或过放,锂离子电池内部不仅有安全机构,充电器也需要采取安全保护措施来监控锂离子电池的充放电状态。

随着新材料、新工艺的出现,更先进的充电电池不断出现。国外新开发的固体聚合物(电解质)锂离子电池和锂金属电池不仅解决了漏液问题,而且容量更大、体积更小、更安全可靠。它们将成为极具潜力的新一代电池产品。

(3)低温镍氢电池。

低温镍氢电池是一种在-40℃低温环境下使用,在国内具有自主知识产权的镍氢电池。2000年5月16日研制成功。它是由中国科学院长春应用化学研究所稀土化学与物理开放实验室的科技人员,利用多年研制的新型MH-Ni电池的低温阴极数据,由深圳格力普电池有限公司制造的AA型和D型电池。实践表明,AA电池在室温下充电,在-40℃放置8小时,在-40℃0.2C放电,其电池容量为室温容量的50%以上,完全可以满足应用要求。而一般的MH-Ni电池在同等温度条件下的容量仅为室温的1/10,完全无法使用。现在正在测试D型电池的低温功能。应用于-40℃的镍氢电池的出现,填补了我国电力领域的一项空空白。

选择策略

1.普通用户在购买镍氢电池时,往往会忽略电压问题。例如,与7.2V、900毫安的电池相比,3.6V、1200毫安的电池将被许多用户选择,因为毫安越高,每小时可以释放的功率就越大。然而,事实并非如此。如果只考虑两块电池的使用时间,其实第二块电池,也就是7.2伏900毫安的电池,功率更大。用一个不恰当的比喻来说,这叫做“水流长”。虽然单位时间输出功率小,但其电压比第一节电池高很多,所以使用寿命比第一节电池强。所以在输出毫安相差不大的情况下,提倡购买电压更高的可充电镍氢电池,以获得更长的运行时间(当然也要参考机器的额外电压)。

2.镍氢电池的“关键精髓”其实在于它所使用的电池,优秀的电池还是日本厂商生产的。因此,在条件允许的情况下,用户应优先购买进口电池的充电电池。

保护和维护

1.刚买的时候镍氢电池需要把电池的电量消耗掉(空肚充)。通常需要3~5次左右测量镍氢电池的容量是否正常,电池中的颗粒才会被完全激活。

2.严格按照说明书规定的时间控制镍氢电池的充电时间(没有充电10~24小时的说法)。如果被告知是8小时,则充电8小时(时间控制在1小时左右的范围内)。如果超出这个范围(电池过度放电),电池的带电粒子功能会严重降低,或者电池容量会损失。

3.镍氢电池有记忆,充电前应完全放电。

4.使用原装充电器或同品牌充电器,尽量不要将不同品牌的电池和充电器一起使用。

5.不同容量和容量的镍氢电池不能一起充电。

6.如果一次购买4节电池,一次使用2节电池,相比深圳生活网,需要分组使用(例如:1和2一起使用/3和4一起使用),防止不同容量的电池一起充电。

7.长期不需要的镍氢电池最好充满电,下次应用时可以再次充满。

8.冬季使用时,尽可能多备用几节镍氢电池,以防气候原因造成电池电量不足(提倡-17度温度)。

9.镍氢电池不能撞击或落地,会降低电池的效率。

10.不要将镍氢电池和金属物体放在一起(钥匙),以防短路。

有关注意事项

1.新的镍氢电池可以立即使用吗?

在正常情况下,新的镍氢电池只含有少量的电,所以我们应该在使用前给它充电。但如果电池出厂时间较短,电量充足,建议先使用,再充电。

2.为什么使用护目镜的能力比标称的要低?

新买的镍氢电池一般需要充电使用3 ~ 4次才能使其功能达到最佳状态。第一次充电的电池容量与电池标注的容量不同,是因为智能充电器判断新电池充电不可靠,可能没有充满电。这个问题在三洋和国产4y5y充电器中都存在,因为快充的充电电流有点大——偏高,不会完全充满或激活,导致实测容量小于实际容量。所以建议你先用慢充。然后用智能充电器放电,3个循环后会达到最大容量,要测量放电容量。事实上,经过3 ~ 4次充电和应用,这些问题都得到了解决。

3.充电电流是否会损坏电池?

充电器主要分为快充和慢充。慢充电流小,一般在200毫安左右,比如我们常见的充电电流在160毫安左右。她的充电时间很长,给1800mAh镍氢电池充电大约需要16个小时。虽然时间有点慢,但充电会充满,电池不会损坏。快充电流一般在400毫安以上,充电时间明显缩短,3 ~ 4小时即可完成,赢得了我们的青睐。快充的种类很多,价格也不一样。所以,我们经常会有疑问,因为两者都是快收费,为什么价格差别这么大?好的充电器,尤其是好的快速充电器,具有防过充保护功能。优秀的芯片软件设计能力,可以将快速充电器在给电池充电时对电池的伤害降到最低。

4.应该选择快充还是慢充?

这是一个矛盾:慢充不伤电池,但充电时间太长;快速充电可以节省时间,但对电池有害。即使是世界上最好的充电器也只能降低损坏程度,却无法完全防止。解决办法是买快充和慢充。使用快充一段时间,例如5次或10次后,改为慢充一次或两次。这样,电池的功能就恢复到了最佳状态。

5.你需要随时给电池充电吗?

镍氢电池虽然召回效果小,但还是建议每次使用后尽量充电,而且是一次性溢出。暂时不用,然后再充电。这是“延年益寿”的重要一点。

6.可以用小电珠给电池放电吗?

绝对禁止用小灯泡电路和短路的方式给深圳生活网的电池放电!那样会使电池电压接近0V,对电池造成不可逆的永久性损伤!正确的放电方式是,当电压在0.8V-1V范围内时,立即停止,立即转入充电过程,达到“放电干净,不损伤电池”的功能。

7.充电时间怎么算?

充电时间取决于充电器的输出电流mA,所以我们可以用这个公式【电池容量1.5充电器输出电流ma =约溢出时间(小时)】。例如,在充电电流为500毫安的充电器上,四节2000毫安的电池可以根据公式计算为20001.5500 =约6小时。

8.如何存放充电电池?

给电池充电时,注意充电器周围的散热情况。不必太刻意用任何风扇吹,但注意充电器周围不要放太多杂物。一般用户在使用电池的过程中,电池往往没有专门的收纳包。更换电池后,用户会习惯性地将电池放好,不管放的地方是干净还是潮湿。这样一来,电池简直脏了,触点很容易与钥匙等金属接触,而且简直潮湿,这些都是电池的敌人。提倡:用户要设置专门的电池放置处,坚持电池的清洁度。为了防止断电等问题,请保持电池两端的接触点和电池盖内部清洁。如有必要,使用柔软、干净的干布轻轻擦拭。

9.长时间不用的电池可以一直放在电池仓里吗?

长时间不需要的时候记得把电池从电池仓里拿出来放在干燥的环境中,这样可以防止电池短路。

10.镍氢充电电池长时间不用会有问题吗?

这是因为镍氢电池自放电大(每月约10%-15%)。如果长时间不使用,电池的自放电现象会导致电池过度放电,从而损坏电池。长期不用的镍氢电池在存放几个月后自然会进入“休眠”状态,电池寿命会大大降低。小贴士:大部分充电电池不是磨损,而是熄灭:1。当电池用完时,有必要给它充电。用完几个月不充电,电池可能会坏;2.电池在使用时,电量不能完全用完。电量不足时,要及时取下充电,否则电池就干脆损坏不用了。总结:电池用完了,记得及时充电!

11.有必要经常给电池放电吗?

经过50次实际应用,如果没有科学的深度放电,镍氢充电电池的容量将从100%逐渐下降到87%左右。科学放电至0.8V-1V区间后再充电,可消除召回效应,恢复容量至98%左右。每20-30次充电后,最好进行一次科学放电。

12.电池组中的电池是否有需求?

使用电池时,通常是电池组,即串联4节或6节电池。这个时候,保持每个电池的平衡是非常重要的,否则其中一个有问题的电池会把整个电池组拖回来。首先要保证电池容量通用,最好选择同品牌同型号的电池一起购买。那么就要坚持电池里的电是公用的,也就是说电池组里的电要么是满的要么是空。如果有更多的电池组成几组电池组,可以尝试“选择”它们。也就是说,容量和电压等参数附近的电池单元串联在一起,形成一组电池组。由于缺乏条件,在正常情况下测量放电后的电压和充电后的电压就足够了。

13.如何处置废旧电池?

尽管制造商都声称电池不含汞,但它们毕竟含有许多重金属。毫无疑问,随意丢弃的电池会破坏环境。国外对废旧电池有完善的处置机制,超市可以将旧电池收回,甚至加一些钱用旧电池替换。中国的旧电池是没有办法回收的,所以要少用一次性电池,多用充电电池。已经失去效能的电池不要扔掉,不如收集起来交给废品回收站。

排除故障

1.正极原因:烧结电极的电池发生第一次攻击,简单增重高,电极增重超过1.9g/cm3,导致正极残留孔隙率过少,电极膨胀率过高,达到20%以上,或者浸渍增重过高,电极变脆。电池制成后,隔膜内发现电解液过少,或正极掉渣,硬金属颗粒穿透隔膜,使电池内部短路。

2.负极原因:首先是MH合金的数据不稳定,破坏了电极制造过程中的数据稳定性,导致MH合金的晶体结构突然发生变化,产生新的数据或枝晶,或晶体在碱中部分析出,穿透隔膜,造成短路,电压为0 V,这种情况最常见。我国MH储氢合金的数据稳定性相对较差,另外在训练过程中只追求高的初始容量,而忽略了其他参数。它只寻求大电池和大储氢容量,而较少考虑晶格脆性,尤其是储氢合金在强碱溶液中的稳定性和偏析。有偏析的合金作为电池使用时,往往会造成电池内部短路,电池电压为0 V。

3.另一个原因是储氢合金制造工艺不合理,导致储氢数据发生脱氢,导致脱氢数据无法激活,电池电压为0V。

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