Разлика између никл-метал хидридних, никл-кадмијум батерија и литијумских батерија

НиМХ батерије

Никл-метал хидридне батерије се састоје од водоничних јона и металног никла.Имају 30% већу резерву снаге од никл-кадмијум батерија, лакше су од никл-кадмијум батерија и имају дужи век трајања.Они су еколошки прихватљиви и немају ефекат меморије.Недостатак никл-метал хидридних батерија је што је цена никл-кадмијум батерија много скупља, а перформансе су лошије од литијумских батерија.

Литијум јонска батерија

Батерија високе густине енергије направљена одлитијум-јонске батерије. Литијум јонска батеријаје такође врстапаметна батерија, може сарађивати са посебним оригиналним паметним пуњачем како би се постигло најкраће време пуњења, најдужи животни циклус и највећи капацитет.Литијум јонска батеријаје тренутно најбоља батерија.У поређењу са никл-кадмијум батеријама и никл-водоник батеријама исте величине, има највећу резерву снаге, најмању тежину, најдужи век, најкраће време пуњења и нема меморијског ефекта.

Постоје две главне врсте пуњивих батерија: оловно-киселинске батерије и алкалне батерије.Никал-кадмијум (НиЦд), никл-метал хидрид (НиМХ) и литијум-јонски (Ли-Ион) батерије које се тренутно користе су алкалне батерије.

Материјал позитивне плоче НиМХ батерије је НиООХ, материјал негативне плоче је легура која апсорбује водоник.Електролит је обично 30% водени раствор КОХ и додаје се мала количина НиОХ.Дијафрагма је направљена од порозне винилонске неткане тканине или најлонске неткане тканине.Постоје две врсте НиМХ батерија: цилиндричне и квадратне.

НиМХ батерије имају добре карактеристике пражњења при ниским температурама.Чак и на температури околине од -20°Ц, користећи велику струју (при брзини пражњења од 1Ц) за пражњење, испуштена електрична енергија може достићи више од 85% номиналног капацитета.Међутим, када су НиМХ батерије на високој температури (изнад +40°Ц), капацитет складиштења ће пасти за 5-10%.Губитак капацитета узрокован самопражњењем (што је температура већа, то је већа брзина самопражњења) је реверзибилан, а максимални капацитет се може вратити на неколико циклуса пуњења-пражњења.Напон отвореног кола НиМХ батерије је 1,2В, што је исто као и НиЦд батерија.

Процес пуњења НиЦд/НиМХ батерија је веома сличан, захтева пуњење константном струјом.Разлика између њих је углавном у методи детекције брзог завршетка пуњења како би се спречило препуњавање батерије.Пуњач врши пуњење батерије константном струјом, а истовремено детектује напон батерије и друге параметре.Када напон батерије полако расте и достигне вршну вредност, брзо пуњење НиМХ батерије се прекида, док се за НиЦд батерију брзо пуњење прекида када напон батерије падне за -△В по први пут.Да би се избегло оштећење батерије, брзо пуњење се не може покренути када је температура батерије прениска.Када је температура батерије Тмин нижа од 10°Ц, треба укључити режим пуњења.Када температура батерије достигне наведену вредност, пуњење се мора одмах прекинути.

Никл-кадмијум батерије

Активни материјал на позитивној плочи никл-кадмијум батерије НиЦд батерије се састоји од праха никл оксида и праха графита.Графит не учествује у хемијским реакцијама, а његова главна функција је да појача проводљивост.Активни материјал на негативној плочи се састоји од праха кадмијум оксида и праха гвожђе оксида.Функција праха оксида гвожђа је да учини да прах кадмијум оксида има већу дифузију, спречи агломерацију и повећа капацитет плоче електроде.Активни материјали су умотани у перфориране челичне траке, које након пресовања постају позитивне и негативне плоче батерије.Поларне плоче су одвојене изолационим шипкама од тврде гуме отпорне на алкалије или перфорираним поливинилхлоридним валовитим плочама.Електролит је обично раствор калијум хидроксида.У поређењу са другим батеријама, брзина самопражњења НиЦд батерија (тј. брзина којом батерија губи напуњеност када се не користи) је умерена.Током употребе НиЦд батерија, ако нису потпуно испражњене, биће допуњене, а следећи пут када се испразне неће моћи да испразне сву своју снагу.На пример, ако је 80% батерије испражњено, а затим потпуно напуњено, батерија може да испразни само 80% батерије.Ово је такозвани меморијски ефекат.Наравно, неколико комплетних циклуса пражњења/пуњења ће вратити НиЦд батерију у нормалан рад.Због меморијског ефекта НиЦд батерија, ако нису потпуно испражњене, сваку батерију треба испразнити испод 1В пре пуњења.