鎳氫電池以儲(chǔ)氫合金為負(fù)極材料有哪些？
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-03-01 11:29
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鎳氫電池以儲(chǔ)氫合金為負(fù)極材料，氫氧化鎳為正極材料，電解液是含氫氧化鋰（LiOH）的氫氧化鉀（KOH）水溶液。電池放電時(shí)，負(fù)極的金屬氫化物被氧化生成金屬合金，正極的羥基氧化鎳（NiOOH）被還原成氫氧化鎳，充電過(guò)程相反。在金屬鉑的催化作用下，完成充電和放電的可逆反應(yīng)。
MH + NiOOH → M + Ni(OH)2
負(fù)極：MH + OH- - e-→ M + H2O
正極：NiOOH + H2O + e- → Ni(OH)2 + OH-
充電反應(yīng)：
M + Ni(OH)2 → MH + NiOOH
陽(yáng)極：Ni(OH)2 + OH- - e-→ NiOOH + H2O
陰極：M + H2O + e- → MH + OH-
（1）比功率高。目前商業(yè)化的鎳氫功率型電池能做到1350W/kg；
（2）循環(huán)次數(shù)多。目前電動(dòng)車鎳氫動(dòng)力電池，80%放電深度可循環(huán)1000次以上，是鉛酸蓄電池的3倍以上；
（3）無(wú)污染。鎳氫電池不含鉛、鎘等對(duì)人體有害的金屬；
（4）耐過(guò)充過(guò)放；
（5）無(wú)記憶效應(yīng)；
（6）使用溫度范圍寬。正常使用溫度范圍寬-30~55℃；儲(chǔ)存溫度范圍-40~70℃；
（7）安全可靠。短路、擠壓、針刺、跌落、加熱、耐振動(dòng)等安全性、可靠性試驗(yàn)無(wú)爆炸、燃燒現(xiàn)象。
（1）高溫性能一般；
（2）工作電壓低，工作電壓范圍1.0V~1.4V；
（3）價(jià)格比鉛酸電池、鎳鎘電池貴，但是性能比鋰離子電池差 。
三洋電機(jī)株式會(huì)社生產(chǎn)的圓柱5.5Ah的鎳氫電池組，質(zhì)量比功率1000W/kg。2005年為Escape配備，后來(lái)為本田Accord采用。
美國(guó)的Cobasys公司開發(fā)了容量為12～60Ah的一系列高功率鎳氫電池。質(zhì)量比功率達(dá)到550~600W/kg，體積比功率達(dá)到1200～1400W/l，峰值比功率可達(dá)1000W/kg，比能量在50~70Wh/kg，使用溫度在60℃時(shí)能量效率仍保持在80~90%，充電功率也超過(guò)500W/kg。
德國(guó)Varta公司開發(fā)的超高功率鎳氫電池（HEV-10 UHP cells）功率密度已達(dá)到1000W/kg，但其比能量?jī)H為40Wh/kg。
法國(guó)Saft公司的4/5SF型（Φ41mm×93mm）高功率鎳氫電池容量為14Ah， 比能量為47Wh/kg，80%充電態(tài)對(duì)應(yīng)的比功率為900 W/kg，體積比功率達(dá)2500W/l。
我國(guó)也有很多單位一直從事混合動(dòng)力汽車用鎳氫電池的研究。中科院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所長(zhǎng)期從事鎳氫電池及相關(guān)材料的研究和開發(fā)，北京有色總院、中山電池公司、湖南神舟科技、春蘭集團(tuán)、鞍山三普等單位均從不同角度做過(guò)大量積極有益的工作，取得了很大的進(jìn)展。
總的來(lái)說(shuō)，鎳氫電池技術(shù)各個(gè)國(guó)家之間差距不大，研發(fā)高比能量與高能量效率的鎳氫電池是各個(gè)國(guó)家下一步的方向。
