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镍氢电池与镍镉电池的对比分析

同镍镉电池相比,镍氢电池具有以下显著优点:

1)能量密度高,同尺寸电池,容量是镍镉电池的1.5~2倍。

2)环境相容性好,无镉污染,

3)可大电流快速充放电,充放电倍率高。

4)无明显的记忆效应。

5)低温性能好,耐过充放能力强。

6)工作电压与镍镉电池相同,为1.2V。

镍氢电池是镍镉电池的换代产品,电池的物理参数,如尺寸、质量和外观完全可与镍镉电池互换,电性能也基本一致,充放电曲线相似,放电曲线非常平滑,电快要消耗完时,电压才会突然下降,故使用时完全可替代镍镉电池,而不需要对设备进行任何改造。

镍氢电池的缺点是自放电与寿命不如镍镉电池,但也能达到500次循环寿命和国际电工委员会的推荐标准。

吸氢电极自放电包括可逆自放电和不可逆自放电。

可逆自放电的主要原因在于环境压力低于电极中金属氢化物的平衡氢压,氢气会从电极中脱附出来。当吸氢电极与氧化镍正极组成MH/Ni电池时,这些逸出的氢气与正极活性物质NiOOH反应生成Ni(OH)2,形成放电反应,该部分自放电可以通过再充电复原。

不可逆自放电主要是由于负极的化学或电化学因素所引起。如合金表面电势较低的稀土元素与电解液反应形成氢氧化物等,例如Pb稀土在表面偏析,并生成La(OH);,使合金组成发生变化,吸氢能力下降,这种吸氢能力下降无法用充电方法复原。

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