La diferència entre hidrur de níquel-metall, bateries de níquel-cadmi i bateries de liti

bateries NiMH

Les bateries de níquel-hidrur metàl·lic estan compostes per ions d'hidrogen i níquel metàl·lic.Tenen un 30% més de reserva d'energia que les bateries de níquel-cadmi, més lleugeres que les bateries de níquel-cadmi i tenen una vida útil més llarga.Són respectuosos amb el medi ambient i no tenen efecte de memòria.El desavantatge de les bateries de níquel-hidrur metàl·lic és que el preu de les bateries de níquel-cadmi és molt més car i el rendiment és pitjor que el de les bateries de liti.

Bateria d'ions de liti

Una bateria d'alta densitat energètica feta debateries de ions de liti. Bateria de ions de lititambé és una mena debateria intel·ligent, pot cooperar amb un carregador intel·ligent original especial per aconseguir el temps de càrrega més curt, el cicle de vida més llarg i la capacitat més gran.Bateria de ions de litiés actualment la millor bateria.En comparació amb les bateries de níquel-cadmi i les bateries de níquel-hidrogen de la mateixa mida, té la reserva d'energia més gran, el pes més lleuger, la vida més llarga, el temps de càrrega més curt i sense efecte de memòria.

Hi ha dos tipus principals de piles recarregables: piles de plom-àcid i piles alcalines.Les bateries de níquel-cadmi (NiCd), níquel-hidrur metàl·lic (NiMH) i d'ions de liti (Ions de liti) que s'utilitzen actualment són totes bateries alcalines.

El material de la placa positiva de la bateria NiMH és NiOOH, el material de la placa negativa és un aliatge que absorbeix hidrogen.L'electròlit sol ser una solució aquosa de KOH al 30% i s'afegeix una petita quantitat de NiOH.El diafragma està fet de teixit no teixit de viniló porós o teixit no teixit de niló.Hi ha dos tipus de bateries NiMH: cilíndriques i quadrades.

Les bateries NiMH tenen bones característiques de descàrrega a baixa temperatura.Fins i tot a una temperatura ambient de -20 °C, utilitzant un gran corrent (a una velocitat de descàrrega d'1C) per descarregar, l'electricitat descarregada pot arribar a més del 85% de la capacitat nominal.Tanmateix, quan les bateries de NiMH es troben a una temperatura elevada (per sobre de +40 °C), la capacitat d'emmagatzematge disminuirà entre un 5 i un 10%.La pèrdua de capacitat causada per l'autodescàrrega (com més alta sigui la temperatura, més gran serà la taxa d'autodescàrrega) és reversible i la capacitat màxima es pot restablir a uns quants cicles de càrrega-descàrrega.La tensió de circuit obert de la bateria NiMH és de 1,2 V, que és la mateixa que la bateria NiCd.

El procés de càrrega de les bateries de NiCd/NiMH és molt similar i requereix una càrrega de corrent constant.La diferència entre els dos està principalment en el mètode de detecció de terminació de càrrega ràpida per evitar que la bateria es sobrecarregui.El carregador realitza una càrrega de corrent constant a la bateria i, al mateix temps, detecta la tensió de la bateria i altres paràmetres.Quan la tensió de la bateria augmenta lentament i arriba a un valor màxim, s'acaba la càrrega ràpida de la bateria de NiMH, mentre que per a la bateria de NiCd, la càrrega ràpida s'acaba quan la tensió de la bateria baixa en -△V per primera vegada.Per evitar danys a la bateria, no es pot iniciar la càrrega ràpida quan la temperatura de la bateria és massa baixa.Quan la temperatura de la bateria Tmin és inferior a 10 °C, s'ha de canviar al mode de càrrega continua.Un cop la temperatura de la bateria arriba al valor especificat, la càrrega s'ha d'aturar immediatament.

Bateries de níquel-cadmi

El material actiu de la placa positiva de la bateria NiCd de la bateria de níquel-cadmi està compost per pols d'òxid de níquel i pols de grafit.El grafit no participa en reaccions químiques, i la seva funció principal és millorar la conductivitat.El material actiu de la placa negativa es compon de pols d'òxid de cadmi i pols d'òxid de ferro.La funció de la pols d'òxid de ferro és fer que la pols d'òxid de cadmi tingui una major difusió, evitar l'aglomeració i augmentar la capacitat de la placa d'elèctrode.Els materials actius s'emboliquen respectivament en tires d'acer perforades, que es converteixen en les plaques positives i negatives de la bateria després de ser formades per premsa.Les plaques polars estan separades per barres aïllants de cautxú dur resistents als àlcalis o plaques corrugades perforades de clorur de polivinil.L'electròlit sol ser una solució d'hidròxid de potassi.En comparació amb altres bateries, la taxa d'autodescàrrega de les bateries de NiCd (és a dir, la velocitat a la qual la bateria perd càrrega quan no s'utilitza) és moderada.Durant l'ús de bateries de NiCd, si no es descarreguen completament, es recarreguen, i la propera vegada que es descarreguin, no podran descarregar tota la seva potència.Per exemple, si el 80% de la bateria es descarrega i després es carrega completament, la bateria només pot descarregar el 80% de la bateria.Aquest és l'anomenat efecte memòria.Per descomptat, diversos cicles complets de descàrrega/càrrega restauraran la bateria de NiCd al funcionament normal.A causa de l'efecte memòria de les bateries de NiCd, si no es descarreguen completament, cada bateria s'ha de descarregar per sota d'1V abans de carregar-se.