镍镉电池技术概述书(镍镉电池技术概述)

镍、镍镉或镍镉电池是第一种可用于便携式电子设备的可充电电池。

虽然铅酸电池已经出现很多年了,但主要用于汽车电池。NiCd可以很容易地作为许多标准原电池的直接替代品,它的使用很快就变得流行起来。

由于含镉量高,NiCd电池现在没有广泛使用。或者电池需要通过正确的途径处理,因为镉是有害的,如果在垃圾填埋场发现,它最终会渗入地下。

目前市面上的镍镉电池很少,但确实填补了当时其他电池达不到的市场空白。偶尔,旧镍镉电池仍然可以在库存中找到,甚至可能正在使用中。

镍镉和镍镉

通常,缩写NiCd用于描述镍镉电池。NiCad的缩写也被广泛使用。

缩写NiCad是SAFT公司(电池和电源制造商)的注册商标。因此,缩写词NiCad不应泛指镍镉电池,而应仅指SAFT制造的电池。

因此,缩写NiCd是公认的一般镍镉电池和电池的通用缩写。

镍和镉的基本知识

NiCd或镍镉电池几乎可以直接取代锌碳或碱性原电池。与这些电池相比,它们通常可以保留较少的电荷,但它们有明显的优势,即可以充电。这意味着,虽然初始购买成本高于同等的一次电池,但经过几次充放电循环后,成本可以节省下来。

NiCd/镍镉电池的标称电芯电压为1.2V,在大部分放电循环中能很好地维持这个电压,只有在大部分电荷用完时才会下降。与同等的锌碳一次电池相比,它能更好地保持输出电压,而锌碳一次电池在电池使用寿命期间会稳步下降。虽然平坦的曲线显示了电池输出电压非常稳定的优点,但这确实意味着当电池接近放电周期结束时,输出电压会迅速下降,通常不会向用户发出警告。

NiCd电池的内阻很低。新型高品质碱性电池的内阻可能在300毫欧左右。当20%放电时,这个数字可能上升到大约900毫欧姆,而当几乎完全放电时,这个数字可能上升到几欧姆。NiCd的数量要低得多。对于大多数应用,任何内部电阻都可以忽略不计,因为它只有几毫欧,具体取决于电池的具体类型和制造商。这确实意味着电池可以产生非常高的电流,尤其是在电池意外短路的情况下。鉴于此,必须小心确保这种情况不会发生,因为会产生大量热量。

镍镉结构

镍镉和镍镉电池由四种主要元素组成:

阳极:这包括镀镉的栅极。

阴极:NiCd电池的阴极是一个镀镍的板栅。

隔板:隔板用于保证阳极和阴极之间不会因为物理接触而造成短路。

电解质:电解质用于在阳极和阴极之间运送离子和电荷载体。它可以是氢氧化钾、KOH或氢氧化钠。其中氢氧化钾的导电性较好,但氢氧化钠的泄漏量较小。

在放电状态下,正极活性材料由氢氧化镍(Ni(OH)2)组成,负极活性材料是氢氧化镉。在充电的过程中,它们会转化为NiO OH和镉以及一些水。虽然隔膜没有反应,但它用于板之间的绝缘。还需要电解质。氢氧化钾用于此。它不参与反应,但使电子在两板之间转移。

镍镉电池尺寸

NiCd电池可以有各种尺寸,特殊的NiCd电池组通常可以为特定的电子设备项目制造。然而,最受欢迎的镍镉电池是标准电池或电池尺寸:AAA,AA,C和D电池包。下面给出了这些标准尺寸,尽管偶尔会发现一些NiCd超过了这些尺寸,使得带有标准插槽的组件非常紧。

型号直径毫米高度mmaaa 10 . 544 . 5 aa 14 . 550 . 5 c 26 . 250 . 0d 34 . 261 . 5

确保NiCd长寿的注意事项

有许多预防措施可以帮助延长镍镉电池的使用寿命。一个简短的列表如下:

不要使电池短路,因为这会产生很大的电流。这可能是危险的,因为它会产生大量的热量。也建议不要以非常高的速率对电池放电。

切勿以大于或等于正常充电电流的速率对电池过度充电。允许涓流充电。

不要给电池反向充电。当由多个串联电池组成的电池完全放电时,可能会发生这种情况。因为有些电池的电量会比其他的少,所以当整个电池放完后,有些电池会进入反向充电状态。

切勿将电池丢弃在火中。

电池在正常室温下工作最佳。过高和过低的温度都会降低它们的有效性。高温会对电池造成永久性损坏。

镍镉或镍镉电池已使用多年。考虑到与它们的处理相关的环境问题,它们的使用几乎已经结束。然而,几年前,有许多镍镉电池可用,这实际上是可充电电池或电子设备电池的唯一形式。

编辑:李倩