鎘鎳電池

鎘鎳電池是瑞典人金格在1899年發(fā)明的，至今已有100多年的歷史。鎘鎳電池也是一種歷史悠久、應(yīng)用廣泛的二次電池。德國的瓦爾塔是世界上第一家生產(chǎn)鎘鎳二次電池的制造商。

cdni電池的極板采用多孔鎳燒結(jié)板或泡沫鎳，正極鎳板浸漬鎳(OH) 2，負(fù)極鎳板浸漬或鍍覆鎘(OH) 2，電解液多為KOH水溶液的30% ~ 40%。正電位為+ 0.52v，負(fù)電位為-0.809v(電壓為1.2v的單體鎘鎳電池)，故鎘鎳電池電動(dòng)勢(shì)為1.329v。

鎘鎳電池的工作電壓約為1.2v，具有優(yōu)異的大電流放電性能，可在-20℃~ 60℃的溫度范圍內(nèi)工作。與鉛酸電池相比，這種電池具有良好的過充電性能和高可靠性。類似的堿性溶液二次電池還有鐵鎳電池、鋅鎳電池、鋅銀電池、鎘銀電池等。這種電池具有充放電次數(shù)多、使用壽命長、長期使用不影響使用壽命、耐久性可靠、使用方便等特點(diǎn)，因此具有較大的產(chǎn)量和應(yīng)用市場。綜上所述，cdni電池最大的優(yōu)點(diǎn)是穩(wěn)定性和耐用性，缺點(diǎn)是鎘價(jià)格昂貴，污染環(huán)境。

鎘鎳電池種類繁多，包括用于儲(chǔ)存的大型鎘鎳電池(大多數(shù)容量超過20Ah)和小型密封鎘鎳電池。容量在6Ah以下和0.5ah以上的鎘鎳電池為圓柱形扁平電池，容量在0.5ah以下的紐扣電池。日本三洋公司生產(chǎn)能力95 mah從40到2000 mah類型的鎳鎘電池,根據(jù)用途可以分為八類:一般使用(標(biāo)準(zhǔn))(E),高容量電池,快速充電(R)型電池,高溫(H)、熱(K)型電池,壽命長(C)細(xì)胞,保護(hù)內(nèi)存類型(S),平面形狀(KF)電池。典型的標(biāo)準(zhǔn)AA電池類型,它的容量是600 mah, 14.2毫米x 50.5毫米的大小,體重23 g,抵抗12 mΩ。AAA電池容量可達(dá)250 mah, 10.5毫米x 44.5毫米的大小,重量是11 g, 24Ω的內(nèi)部阻力。上世紀(jì)60年代，密封鎘鎳電池因其高功率放電特性被應(yīng)用于導(dǎo)彈、火箭和衛(wèi)星能源系統(tǒng)。

鎘鎳電池正極板上的活性物質(zhì)由氧化鎳粉和石墨粉組成。負(fù)極板上的活性物質(zhì)由氧化鎘粉和氧化鐵粉組成。氧化鐵粉的作用是使氧化鎘粉具有較高的擴(kuò)散系數(shù)，防止結(jié)塊，增加板材的承載能力。活性材料包裹在穿孔鋼帶中，在壓力作用下形成電池的正負(fù)極板。板之間用耐堿性的硬橡膠絕緣棒或穿孔的PVC波紋板隔開。電解質(zhì)通常使用氫氧化鉀溶液。與其他電池相比，鎘鎳電池具有中等的自放電率(在不使用的情況下，電池失去電量的比率)。在使用鎘鎳電池的過程中，如果放電不完全然后再充電，那么下次放電就不能釋放出全部的電量。例如，鎘鎳電池在完全充電前釋放80%的電量，在下一個(gè)使用階段只能釋放80%的電量。這就是所謂的鎘鎳電池的記憶效應(yīng)。當(dāng)然，幾個(gè)完整的放電/充電周期將使鎘鎳電池恢復(fù)正常運(yùn)行。由于鎘鎳電池的記憶效應(yīng)，如果鎘鎳電池沒有完全放電，每個(gè)電池在充電前應(yīng)放電小于1V。