Никель-металлогидридные аккумуляторы

Характеристики, типы и устройство Ni-MH аккумуляторов


Зарядка, разрядка и хранение Ni-Mh аккумулятора.

Никель-металлогидридные аккумуляторы более ёмкие чем Ni-Cd, но экологически чистые. Так же подвержены "эффекту памяти".

Никель-металлогидридные (Ni-MH) аккумуляторы отличаются от никель-кадмиевых (Ni-Cd) анодом из сплава, который абсорбирует водород. Не содержат ртуть и кадмий, считаются экологически чистыми. Ni-Mh АКБ обладают схожими с Ni-Cd напряжением и типоразмерами, ёмкость больше на 30-50%, также подвержены "эффекту памяти". Применяются в цифровых фотокамерах, игрушечных автомобилях на радиоуправлении, проигрывателях MP3.

Характеристики

Ni-MH аккумуляторы бывают призматическими и цилиндрическими. Внутри цилиндра помещены электроды, которые разделяют сепаратором и заворачивают в рулон. В призматических аккумуляторах электроды разделяют сепаратором и размещают поочередно друг за другом. В крышке имеется клапан, который открывается при аварийном росте давления. Ni-MH аккумуляторы предназначены для работы при температурах от -40оС до 60оС и выдерживают 1000 циклов заряд/разряд.

Химические реакции на аноде и катоде никель-металлогидридного аккумулятораПринцип работы

При заряде на оксидно-никелевом аноде (+) происходит реакция:

Ni (OH)2 + OH- → NiOOH + H2O + e-

На катоде (-):

M + H2O + e- → MH + OH-

При разряде реакции идут в обратном направлении.

Взрывоопасность

Никель-металлогидридные аккумуляторы безопасные, можно заряжать всю ночь без риска взрыва или возгорания. Для ограничения большого зарядного тока применяется термистор с положительным коэффициентом сопротивления. Такой термистор ограничивает токи при росте температуры.

Требования к заряду/разряду

Никель-металлогидридные аккумуляторы заряжают малыми токами (0,2C-0,5C). Саморазряд при хранении составляет 10-20% в месяц, при длительном хранении в разряженном состоянии не стареют. Пролежав незаряженными много месяцев, могут нормально использоваться после зарядки и раскачки. При неполном заряде или неполном разряде возникает "эффект памяти".

Эффект памяти

При окислительно-восстановительной реакции происходит рост кристаллов. Когда масса кристаллов увеличивается, площадь контакта с электролитом уменьшается - ёмкость аккумулятора также уменьшается. Емкость восстанавливается тренировкой. Аккумуляторы заряжают импульсным током с кратковременным отрицательным импульсом. В случае продолжительного роста кристаллов изменения могут быть необратимыми. Если острые края кристаллов проткнут электроды, то аккумулятор восстановить не получится.

Часто задаваемые вопросы:

Как правильно зарядить Ni-Mh аккумулятор?
  • Малыми токами от 0,2С до 0,5С.
  • Необходимо следить за температурой.
  • Если зарядное устройство не оснащено автоматической функцией отключения, то необходимо следить за временем заряда.
 Сколько заряжать никель-металлогидридные аккумуляторы?
  • Современные ЗУ оснащены функцией автоматического отключения при достижении напряжения на АКБ около 1,5 V.
  • Зная ёмкость аккумулятора и выходную мощность ЗУ можно рассчитать время заряда до состояния полного разряда.
  • Например, ёмкость АКБ 2000 mAh, а на ЗУ 200 mAh, значит аккумулятор нужно заряжать не менее 10 часов (2000/200).
 Как хранить Ni-Mh АКБ?
  • Хранить аккумулятор извлеченным из устройства.
  • Беречь от влаги и высоких температур.
 Как восстановить никель-металлогидридные батареи?
  • Аккумулятор соединяют с лампочкой и полностью его разряжают.
  • Соединяют АКБ с зарядным устройством и полностью заряжают.
  • Можно повторять тренировку 1 раз в месяц.
Рекомендуем ознакомиться:
Литий-ионные аккумуляторы
Характеристики, типы и устройство Li-ion аккумуляторов
Литий-полимерные аккумуляторы
Характеристики, типы и устройство Li-pol аккумуляторов
Была ли эта статья полезна?
0 / 0
Авторизуйтесь, чтобы голосовать и оставлять комментарии,
а также видеть отзывы других посетителей.
Загрузка комментариев...