镍氢电池是什么电池,镍镉电池和镍氢电池有什么差别吗?

2024-01-18      245 次浏览

充电电池与普通电池的不同之处:除两者的端电压不同外,还有两个不同之处:第一,充电电池的内阻远低于普通电池,如用数字万用表测量一节5号普通电池的短路电流,其值一般都在3A以下,而测量一节5号镍镉或者镍氢电池的短路电流,一般在4A以上,正是由于这样,我们在判断真假镍镉、镍氢充电电池时可以用数字表测量其瞬时短路电流来分辨。第二,镍镉、镍氢充电电池与普通电池的放电特性不同,尤其是放电终止时的表现不同。普通电池在放电过程中,其端电压是随着放电量的增多而逐渐的由1.5V降低的,不存在端电压突然变化的现象,而镍镉和镍氢电池则不同,其在放电过程中端电压几乎不随放电量的多少而改变,但一旦放电完毕。端电压由1.2V左右降到1.0V左右,此时放电电流也成倍减小。在端电压下降带1.0V以下继续放电称为过放电,对电池有损害,影响寿命。


我们目前所使用的充电电池中,一般按其化学成分的不同可分为四类,分别为镍镉电池(NiCd)、镍氢电池(NiMH)、铅酸电池(PbSO4)和锂离子电池(Li+)。下面简单介绍一下这四类充电电池:


(一)铅酸电池:它是较早出现的一种充电电池,也就是平常用的汽车蓄电池。有普通铅酸电池和阀拉式密封铅酸电池两类。前者由于使用不方便和对环境的污染较严重而逐渐被后者所取代。我们所使用的应急灯一般为此类电池,正常循环寿命为1000~1200次。


(二)镍镉电池:它也是较早出现的电池。即目前大家所普遍使用的随身听充电电池。单个电池的标称电压为1.25V,其容量(充电电池的容量用电流(mA)乘以小时(h)来表示。如果一电池的容量为500MA,则表示该电池以500MA的电流可以放电一小时)对于一般5号电池(AA型)在450~800MA之间,正常循环充电次数在500次以上,但如果使用不正确,会大大缩短其使用次数。镍镉电池存在一种被人们称为“记忆效应”的现象。当人们对没有放电完的镍镉电池充电时,电池会自动“记”住这一个没有放电完全的点。下次充电达到这一点时,就会表现出与电池放电完毕相同的特征。这样虽然电池还没放电完全,但此时容量一样降低了,这就是所谓的“记忆效应”,其实质是在电极中产生了树状结晶组织,这种“记忆效应”是镍镉电池所特有的。它会严重影响电池的容量,降低电池的使用时间,所以对镍镉在电池充电之前要对其进行彻底地放电,使其在放电完会后再充电,大家在使用此类电池时切勿反复对电池充电,市售的绝大部分廉价会自动充电的充电器充电电流很小,将电池充满至少在15小时以内,且不备放电功能,对电池损坏较大。部分功能较好的充电器在确认能快速充电时,就进入预处理阶段,在此阶段,充电器对电池进行完全放电,使每节电池进行完全放电,使每节电池电压降到1.0v左右,以消除镍镉电池的“记忆效应”。对镍镉电池进行预处理后,直接进入快速充电阶段,快速充电结束后转入涓流充电,所需时间一般为2-3小时。


(三)镍氢电池:它是最近开发的新型充电电池,其各项性能与镍镉电池相似,但它的能量密度更高。一节5号镍氢电池容量在1000mah到1300mah之间,另外,它不存在“记忆效应”,对环境也无污染,因此有人称其为“绿色电池”,当然价钱比较高。


(四)锂离子电池:它也是最近开发的电池,最大的优点是,能量密度更高,但其价格也很高,一般用于高挡的电子产品中,但在放电时不要超过放电电压,而且也不可大于放电电流放电。


为了正确地使用好各类充电电池,充分廷长电池的使用寿命,对电池进行正确的充电是非常关键的,如果充电方法不正确,将会大大缩短电池的使用寿命。


锂电池和镍氢电池的区别主要在于,锂电池在手机上使用比较适合,但在数字相机上,由于电流量的需求相当大,而且耗电量也比手机大很多,所以使用镍氢电池要更好一些。


锂电池的优缺点


优点:无记忆效应,重量较轻。


缺点:成本高,电流较小,不耐过饱充(与镍氢比较)。


锂电池有一次锂电(不可充电)与二次锂电(可充电),二次锂电又分Li-ion锂离子电池与Li-Polymer锂聚合物电池


一般数字相机使用二次锂电(可充电),与镍氢电池相比,重量较轻,体积能量密度比却高出48%。正因为如此,锂离子二次电池生产和销售量正逐渐超过镍氢电池。这种电池自我放电小,又没有记忆效应,充放电次数可达600次以上,特别是近年来才开发出来的Li-Polymer锂聚合物电池,除体积更小,还不受一般电池圆柱或方形外型限制,重量也更轻。


锂电池因不耐过饱充,如果使用不慎会有爆炸的危险,因此需内建控制IC,防止过饱充,但成本也相对提高许多。锂电池由于规格并没有统一,所以会有机种停产后买不到电池的情形。不过目前已经改善很多。


镍氢电池的优缺点


优点:价格低,通用性强,电流大,环保稳定。


缺点:重量大,电池寿命较短。


镍氢电池的设计源于镍镉电池,但在改善镍镉电池的记忆效应上,有极大的进展。其主要的改变,在以储氢合金取代负极原来使用之镉,因此镍氢电池可以说是材料革新的典型代表。镍氢电池所造成之污染,会比含有镉之镍镉电池小很多,因此,目前镍镉电池已逐渐被镍氢电池取代。


锂电池除少数拥有一次锂电可使用外(NIKONEN-EL1与2CR5)大多数都没有电池的替代方案,这对于要长时间出国,或大量使用者就很麻烦,镍氢电池就没有这样的问题,使用镍氢电池的数字相机通常都可使用碱性电池替代。


近年来数字相机越来越多使用镍氢电池,电池厂商也看好这个市场,纷纷推出高容量的镍氢充电电池,使得镍氢电池的技术突飞猛进,容量也越来越大,使用时间以与锂电池不相上下,连充电器也越来越精进,充电时间大幅缩短。


锂电池与镍氢电池充电方式的区别


很多消费者在电池的使用过程中,往往存在电池的使用方法都是相同的概念,现在锂电池已经是主流,但以往的镍氢电池使用方式仍然被应用在锂电池上,其实锂电池跟镍氢电池除了产品不一样外,使用方式也不相同。


新买的锂电池:头三次先用至自然关机,再配合原装直充在手机开机充电到满,然后继续保持充电约1小时(2000mah以上约2小时)。


日常:充满就可,满后续充莫超过1小时。避免深夜充(电网电压偏高)。电池可随充随用,可用到告警或关机。注意用到关机的电池尽量及时充电,否则电池自放电、电压继续下降可能导致自锁保护无法充电。要养成习惯:白天到单位、晚上到家,就开始充电,充满后或离开、睡觉前拔掉电源。


使用:一般锂电池可随充、随用、随停。循环寿命是指全充全放次数,部分充放电可理解为几分之一次寿命。电池使用的关键:电池充满,可加充电20分钟-半小时以达到饱和,但一定要避免充满后长时间充电。满后长时间继续充电会导致副反应,结果是容量下降及内阻变大,出现容量缩短、一打电话就关机的情况。PPC等带电量芯片的机器,最好一直用到没电再充,主要是考虑电量显示计量的问题。


电池充满后继续充电对锂电池伤害很大。满后继续充电,电池内部将产生副反应,活性物质减少,垃圾物质增多,容量下降,内阻增大,严重过充直接破坏电池结构,导致电池报废。现在一些充电器也提供了充电保护模式,会根据电池的电量是否充满调节充电模式,可以有效的保护电池。


锂离子电池可随时充电,对寿命的影响有限,对PPC等带电量计电池,建议用到自动关机后充电,以免影响。随时可充电、随时可停止,如果充满了继续充电,会对电池的寿命产生影响。


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