NiMH-Nickel-Metallhydrid-Akkus. Nickel-Metallhydrid-Akku (Ni-MH)

Die Erforschung von Nickel-Metallhydrid-Batterien begann in den 1970er Jahren als Verbesserungen von Nickel-Wasserstoff-Batterien, da das Gewicht und das Volumen von Nickel-Wasserstoff-Batterien die Hersteller nicht zufriedenstellten (der Wasserstoff in diesen Batterien stand unter hohem Druck, was eine starke und schwere Stahlgehäuse). Durch den Einsatz von Wasserstoff in Form von Metallhydriden konnten Gewicht und Volumen der Batterien reduziert werden, zudem wurde die Gefahr der Batterieexplosion bei Überhitzung reduziert.

Seit den 1980er Jahren wurde die NiMH-Akkutechnologie stark verbessert und der kommerzielle Einsatz in verschiedenen Bereichen begonnen. Der Erfolg von NiNH-Akkus wurde durch die erhöhte Kapazität (bis zu 40% im Vergleich zu NiCd), die Verwendung recycelbarer Materialien (umweltfreundlich) und eine sehr lange Lebensdauer, die oft die von NiCd-Akkus übertrifft, begünstigt.

Vor- und Nachteile von NiMH-Akkus

Vorteile

・ Höhere Kapazität - 40% oder mehr als herkömmliche NiCd-Akkus
・ Deutlich weniger ausgeprägter "Memory"-Effekt im Vergleich zu Nickel-Cadmium-Batterien - Batterie-Servicezyklen können 2-3 mal seltener durchgeführt werden
・ Einfacher Transport - Fluggesellschaften transportieren ohne Vorbedingungen
・ Umweltfreundlich - recycelbar

Nachteile

・ Begrenzte Akkulaufzeit - normalerweise ca. 500-700 volle Lade-/Entladezyklen (obwohl es je nach Betriebsmodus und internem Gerät manchmal Unterschiede geben kann).
・ Memory-Effekt - NiMH-Akkus erfordern regelmäßiges Training (Vollentladung / Ladezyklus)
・ Relativ kurze Haltbarkeit von Batterien - in entladenem Zustand in der Regel nicht länger als 3 Jahre, danach gehen die wesentlichen Eigenschaften verloren. Kühle Lagerung mit 40-60 % Teilladung verlangsamt die Alterung der Batterie.
・ Hohe Selbstentladung der Batterien
・ Begrenzte Stromkapazität – Das Überschreiten der zulässigen Lasten verringert die Batterielebensdauer.
・ Ein spezielles Stufenladegerät ist erforderlich, da beim Laden viel Wärme entsteht und NiMH-Akkus überladen werden.
・ Schlechte Toleranz gegenüber hohen Temperaturen (über 25-30 Celsius)

Aufbau von NiMH-Batterien und -Akkus

Moderne Nickel-Metallhydrid-Batterien haben ein ähnliches internes Design wie Nickel-Cadmium-Batterien. Die positive Nickeloxidelektrode, der alkalische Elektrolyt und der berechnete Wasserstoffdruck sind in beiden Batteriesystemen gleich. Nur die negativen Elektroden unterscheiden sich: bei Nickel-Cadmium-Batterien - eine Cadmium-Elektrode, bei Nickel-Metallhydrid - eine Elektrode auf Basis einer Legierung aus wasserstoffabsorbierenden Metallen.

In modernen Nickel-Metallhydrid-Batterien wird die Zusammensetzung einer wasserstoffadsorbierenden Legierung der Typen AB2 und AB5 verwendet. Andere AB- oder A2B-Legierungen werden nicht häufig verwendet. Was bedeuten die mysteriösen Buchstaben A und B in der Legierung? - Unter dem Symbol A verbirgt sich ein Metall (oder ein Metallgemisch), dessen Hydridbildung Wärme abgibt. Dementsprechend bezeichnet das Symbol B ein Metall, das mit Wasserstoff endotherm reagiert.

Für negative AB5-Elektroden wird eine Mischung aus Seltenerdelementen der Lanthangruppe (Komponente A) und Nickel mit Verunreinigungen anderer Metalle (Kobalt, Aluminium, Mangan) verwendet - Komponente B. Für AB2-Elektroden werden Titan und Nickel mit Verunreinigungen verwendet von Zirkonium, Vanadium, Eisen, Mangan, Chrom.

Nickel-Metallhydrid-Batterien mit AB5-Elektroden sind aufgrund der besseren Zyklenleistung häufiger anzutreffen, obwohl Batterien mit AB2-Elektroden billiger sind, eine höhere Kapazität und eine bessere Nennleistung haben.

Beim Zyklen schwankt das Volumen der negativen Elektrode aufgrund der Absorption / Entwicklung von Wasserstoff bis zu 15-25% des Originals. Durch Volumenschwankungen kommt es im Elektrodenmaterial zu einer Vielzahl von Mikrorissen. Dieses Phänomen erklärt, warum ein neuer NiMH-Akku mehrere „Trainings“-Lade-/Entladezyklen benötigt, um die Akkuleistung und -kapazität auf Nennwerte zu bringen. Die Bildung von Mikrorissen hat auch eine negative Seite - die Oberfläche der Elektrode nimmt zu, was mit dem Elektrolytverbrauch korrodiert, was zu einem allmählichen Anstieg des Innenwiderstands des Elements und einer Abnahme der Kapazität führt. Um die Rate korrosiver Prozesse zu reduzieren, wird empfohlen, NiMH-Akkus in geladenem Zustand zu lagern.

Die negative Elektrode weist sowohl bei Überladung als auch bei Tiefentladung eine Überkapazität gegenüber der positiven auf, um ein akzeptables Niveau der Wasserstoffentwicklung sicherzustellen. Aufgrund der Korrosion der Legierung nimmt die Überladungskapazität der negativen Elektrode allmählich ab. Sobald die überschüssige Überladungskapazität aufgebraucht ist, wird am Ende der Ladung an der negativen Elektrode eine große Menge Wasserstoff freigesetzt, was zur Freisetzung von überschüssigem Wasserstoff durch die Zellenventile führt, "Abkochen" der Elektrolyt- und Batterieausfall. Um Nickel-Metallhydrid-Batterien aufzuladen, ist daher ein spezielles Ladegerät erforderlich, das das spezifische Verhalten der Batterie berücksichtigt, um die Gefahr der Selbstzerstörung der Batteriezelle zu vermeiden. Achten Sie beim Einsammeln des Akkus darauf, dass die Zellen gut belüftet sind und rauchen Sie nicht in der Nähe des wiederaufladbaren NiMH-Akkus mit hoher Kapazität.

Durch die Zyklen nimmt im Laufe der Zeit auch die Selbstentladung der Batterie durch das Auftreten großer Poren im Separatormaterial und die Ausbildung einer elektrischen Verbindung zwischen den Elektrodenplatten zu. Dieses Problem kann vorübergehend behoben werden, indem der Akku mehrmals tief entladen und dann vollständig aufgeladen wird.

Beim Aufladen von NiMH-Akkus entsteht vor allem am Ende des Ladevorgangs eine ziemlich große Wärmemenge, was eines der Anzeichen dafür ist, dass der Ladevorgang abgeschlossen werden muss. Beim Sammeln mehrerer Batteriezellen in einer Batterie ist ein Batterieparameterüberwachungssystem (BMS) sowie das Vorhandensein von thermisch getrennten leitfähigen Verbindungsbrücken zwischen einem Teil der Batteriezellen erforderlich. Es ist auch ratsam, die Batterien in der Batterie durch Punktschweißen der Jumper zu verbinden, anstatt zu löten.

Die Entladung von Nickel-Metallhydrid-Batterien bei niedrigen Temperaturen wird dadurch begrenzt, dass diese Reaktion endotherm ist und sich an der negativen Elektrode Wasser bildet, das den Elektrolyten verdünnt, was zu einer hohen Wahrscheinlichkeit des Einfrierens des Elektrolyten führt. Je niedriger die Umgebungstemperatur ist, desto geringer sind daher die Leistungsabgabe und die Batteriekapazität. Im Gegensatz dazu ist bei erhöhten Temperaturen während der Entladung die Entladekapazität des NiMH-Akkus maximal.

Die Kenntnis des Aufbaus und der Funktionsprinzipien ermöglicht es Ihnen, den Vorgang des Betriebs von Nickel-Metallhydrid-Batterien besser zu verstehen. Hoffentlich helfen Ihnen die in diesem Artikel gesammelten Informationen, die Lebensdauer Ihrer Batterie zu verlängern und mögliche gefährliche Folgen aufgrund eines Missverständnisses der Grundsätze der sicheren Verwendung von Nickel-Metallhydrid-Batterien zu vermeiden.

Entladeeigenschaften von NiMH-Akkus bei verschiedenen
Entladeströme bei einer Umgebungstemperatur von 20 °C

Bild von www.compress.ru/Article.aspx?id=16846&iid=781

Duracell Nickel-Metallhydrid-Akku

Bild von www.3dnews.ru/digital/1battery/index8.htm

P.P.S.
Schema einer vielversprechenden Richtung zur Entwicklung von bipolaren Akkumulatoren

Diagramm von bipolaren Blei-Säure-Batterien

Vergleichstabelle der Parameter verschiedener Batterietypen

In der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts waren wiederaufladbare Batterien, die mit Nickel-Cadmium-Technologie hergestellt wurden, eine der besten wiederaufladbaren chemischen Stromquellen. Aufgrund ihrer Zuverlässigkeit und Einfachheit werden sie immer noch in verschiedenen Bereichen verwendet.

Eindämmen

Was ist eine Nickel-Cadmium-Batterie?

Nickel-Cadmium-Batterien sind galvanisch wiederaufladbare Netzteile, die 1899 in Schweden von Waldmar Jungner erfunden wurden. Bis 1932 war ihr praktischer Einsatz aufgrund der hohen Kosten der verwendeten Metalle im Vergleich zu Blei-Säure-Batterien sehr eingeschränkt.

Die Verbesserung der Technologie ihrer Herstellung führte zu einer erheblichen Verbesserung ihrer Betriebseigenschaften und ermöglichte 1947 die Herstellung einer versiegelten wartungsfreien Batterie mit hervorragenden Parametern.

Das Funktionsprinzip und das Design des Ni-Cd-Akkus

Diese Batterien erzeugen elektrische Energie durch den reversiblen Wechselwirkungsprozess von Cadmium (Cd) mit Nickeloxid-Hydroxid (NiOOH) und Wasser, wodurch Nickelhydroxid Ni (OH) 2 und Cadmiumhydroxid Cd (OH) 2 gebildet werden , die das Auftreten einer elektromotorischen Kraft verursacht.

Ni-Cd-Batterien werden in versiegelten Gehäusen hergestellt, die durch einen neutralen Separator getrennte Elektroden enthalten, die Nickel und Cadmium in einer Lösung eines geleeartigen alkalischen Elektrolyten (normalerweise Kaliumhydroxid, KOH) enthalten.

Die positive Elektrode ist ein Stahlgewebe oder eine Folie, die mit einer Nickeloxid-Hydroxid-Paste beschichtet ist, die mit einem leitfähigen Material vermischt ist

Die negative Elektrode ist ein Stahlgewebe (Folie) mit eingepresstem porösem Cadmium.

Eine Nickel-Cadmium-Zelle kann eine Spannung von etwa 1,2 Volt liefern. Um die Spannung und Leistung der Batterien zu erhöhen, verwenden sie daher in ihrem Design viele parallel geschaltete Elektroden, die durch Separatoren getrennt sind.

Technische Eigenschaften und was sind Ni-Cd-Akkus

Ni-Cd-Akkus haben die folgenden Spezifikationen:

• die Entladespannung eines Elements beträgt etwa 0,9-1 Volt;
• die Nennspannung des Elements beträgt 1,2 V, um Spannungen von 12 V und 24 V zu erhalten, werden mehrere Elemente in Reihe geschaltet;
• volle Ladespannung - 1,5-1,8 Volt;
• Arbeitstemperatur: von -50 bis +40 Grad;
• die Anzahl der Lade-Entlade-Zyklen: von 100 bis 1000 (bei den modernsten Batterien - bis zu 2000), je nach verwendeter Technologie;
• Selbstentladungsgrad: von 8 bis 30% im ersten Monat nach einer vollständigen Ladung;
• spezifischer Energieverbrauch - bis zu 65 W * Stunde / Kilogramm;
• Lebensdauer - ca. 10 Jahre.

Ni-Cd-Batterien werden in verschiedenen Gehäusen mit Standardgrößen und in Sonderausführungen, einschließlich scheibenversiegelter, hergestellt.

Wo werden Nickel-Cadmium-Batterien verwendet?

Diese Batterien werden in Geräten verwendet, die einen großen Strom verbrauchen und auch im Betrieb in folgenden Fällen hohen Belastungen ausgesetzt sind:

• in Oberleitungsbussen und Straßenbahnen;
• auf Elektroautos;
• über See- und Flusstransport;
• in Hubschraubern und Flugzeugen;
• in Elektrowerkzeugen (Schraubendreher, Bohrer, Elektroschrauber und andere);
• elektrische Rasierapparate;
• in militärischer Ausrüstung;
• Tragbare Funkgeräte;
• in funkgesteuerten Spielzeugen;
• in Laternen zum Tauchen.

Derzeit werden aufgrund der Verschärfung der Umweltauflagen die meisten Batterien gängiger Standardgrößen (und andere) mit Nickel-Metallhydrid- und Lithium-Ionen-Technologien hergestellt. Gleichzeitig sind viele Ni-Cd-Akkus verschiedener Standardgrößen, die vor einigen Jahren auf den Markt kamen, noch in Betrieb.

Ni-Cd-Zellen haben eine lange Lebensdauer, die manchmal 10 Jahre überschreitet, und daher findet man diese Art von Batterie neben den oben aufgeführten noch in vielen elektronischen Geräten.

Vor- und Nachteile von Ni-Cd-Akkus

Dieser Batterietyp hat folgende positive Eigenschaften:

• lange Lebensdauer und Anzahl der Lade-Entlade-Zyklen;
• lange Lebensdauer und Lagerung;
• Schnellladefähigkeit;
• Fähigkeit, schweren Belastungen und niedrigen Temperaturen standzuhalten;
• Erhaltung der Leistung unter den ungünstigsten Betriebsbedingungen;
• kostengünstig;
• die Fähigkeit, diese Batterien bis zu 5 Jahre im entladenen Zustand zu lagern;
• durchschnittlicher Widerstand gegen Überladung.

Gleichzeitig haben Nickel-Cadmium-Netzteile eine Reihe von Nachteilen:

• das Vorhandensein eines Memory-Effekts, der sich in einem Kapazitätsverlust beim Laden der Batterie äußert, ohne auf eine vollständige Entladung zu warten;
• die Notwendigkeit einer vorbeugenden Wartung (mehrere Lade-Entlade-Zyklen), um die volle Kapazität zu erreichen;
• die vollständige Wiederherstellung der Batterie nach längerer Lagerung erfordert drei bis vier vollständige Lade-Entlade-Zyklen;
• hohe Selbstentladung (ca. 10 % im ersten Monat der Lagerung), die zu einer fast vollständigen Entladung der Batterie für ein Jahr Lagerung führt;
• geringe Energiedichte im Vergleich zu anderen Batterien;
• hohe Toxizität von Cadmium, weshalb sie in einer Reihe von Ländern, einschließlich der EU, verboten sind, die Notwendigkeit, solche Batterien in speziellen Geräten zu entsorgen;
• mehr Gewicht im Vergleich zu modernen Batterien.

Der Unterschied zwischen Ni-Cd- und Li-Ion- oder Ni-Mh-Quellen

Batterien mit aktiven Komponenten, einschließlich Nickel und Cadmium, weisen eine Reihe von Unterschieden zu moderneren Lithium-Ionen- und Nickel-Metallhydrid-Stromquellen auf:

• Ni-Cd-Zellen haben im Gegensatz zu den Varianten einen Memory-Effekt, haben bei gleichen Abmessungen eine geringere spezifische Kapazität;
• NiCd-Quellen sind unprätentiöser, bleiben bei sehr niedrigen Temperaturen betriebsbereit und sind um ein Vielfaches widerstandsfähiger gegen Überladung und starke Entladung;
• Li-Ion- und Ni-Mh-Akkus sind teurer, sie haben Angst vor Überladung und starker Entladung, aber sie haben weniger Selbstentladung;
• die Lebensdauer und Lagerung von Li-Ion-Akkus (2-3 Jahre) ist um ein Vielfaches kürzer als die von Ni-Cd-Produkten (8-10 Jahre);
• Nickel-Cadmium-Quellen verlieren schnell an Kapazität, wenn sie im Puffermodus verwendet werden (z. B. in einer USV). Durch Tiefentladung und Aufladung können sie dann zwar vollständig zurückgewonnen werden, Ni-Cd-Produkte sollten jedoch in Erhaltungsladegeräten am besten nicht verwendet werden;
• Der gleiche Lademodus für Ni-Cd- und Ni-Mh-Akkus ermöglicht es Ihnen, die gleichen Ladegeräte zu verwenden, jedoch sollten Sie berücksichtigen, dass Nickel-Cadmium-Akkus einen ausgeprägteren Memory-Effekt haben.

Aufgrund der verfügbaren Unterschiede ist es unmöglich, eine eindeutige Aussage darüber zu treffen, welche Batterie besser ist, da alle Elemente sowohl Stärken als auch Schwächen haben.

Betriebsvorschriften

Im Betrieb kommt es bei Ni-Cd-Netzteilen zu einer Reihe von Veränderungen, die zu einer allmählichen Verschlechterung der Eigenschaften und letztendlich zu einem Leistungsverlust führen:

• die nutzbare Fläche und Masse der Elektroden nimmt ab;
• die Zusammensetzung und das Volumen des Elektrolyten ändert sich;
• der Separator und organische Verunreinigungen zersetzen sich;
• Wasser und Sauerstoff gehen verloren;
• Stromlecks treten in Verbindung mit dem Wachstum von Cadmiumdendriten auf den Platten auf.

Um Schäden an der Batterie während des Betriebs und der Lagerung zu minimieren, müssen nachteilige Auswirkungen auf die Batterie vermieden werden, die mit folgenden Faktoren verbunden sind:

• das Aufladen einer unvollständig geladenen Batterie führt zu einem reversiblen Kapazitätsverlust durch eine Abnahme der Gesamtfläche des Wirkstoffs durch Kristallbildung;
• regelmäßige starke Überladung, die zu Überhitzung, verstärkter Gasung, Wasserverlust im Elektrolyten führt und die Elektroden (insbesondere die Anode) und den Separator zerstört;
• Unterladung, was zu einer vorzeitigen Entleerung der Batterie führt;
• Langzeitbetrieb bei sehr niedrigen Temperaturen führt zu einer Veränderung der Zusammensetzung und des Volumens des Elektrolyten, der Innenwiderstand der Batterie steigt und ihre Leistung verschlechtert sich, insbesondere die Kapazität nimmt ab.

Bei starkem Druckanstieg im Inneren der Batterie durch Schnellladung mit hohem Strom und starkem Abbau der Cadmiumkathode kann überschüssiger Wasserstoff in der Batterie freigesetzt werden, was zu einem starken Druckanstieg führt, der das Gehäuse verformen kann , verletzen die Bestückungsdichte, erhöhen den Innenwiderstand und reduzieren die Betriebsspannung.

Bei Batterien, die mit einem Not-Überdruckventil ausgestattet sind, kann die Gefahr einer Verformung verhindert werden, irreversible Veränderungen der chemischen Zusammensetzung der Batterie sind jedoch nicht zu vermeiden.

Das Aufladen von Ni-Cd-Akkus sollte mit einem Strom von 10 % (wenn Sie eine Schnellladung in speziellen Akkus benötigen - mit einem Strom von bis zu 100 % in 1 Stunde) ihrer Kapazität (z. B. 100 mA bei einer Kapazität von 1000 ) erfolgen mAh) für 14-16 Stunden. Der beste Modus für ihre Entladung ist mit einem Strom von 20% der Batteriekapazität.

So reparieren Sie einen Ni-Cd-Akku

Nickel-Cadmium-Netzteile können bei einem Kapazitätsverlust durch eine vollständige Entladung (bis zu 1 Volt pro Zelle) und anschließendes Laden im Standardmodus fast vollständig wiederhergestellt werden. Dieses Training der Batterien kann mehrmals wiederholt werden, um ihre Kapazität vollständig wiederherzustellen.

Wenn es nicht möglich ist, die Batterie durch Entladen und Aufladen wiederherzustellen, können Sie versuchen, sie wiederherzustellen, indem Sie sie einige Sekunden lang kurzen Stromimpulsen aussetzen (die zehnmal größer sind als die Kapazität des wiederherzustellenden Elements). Diese Aktion beseitigt den internen Kurzschluss in den Batteriezellen, der durch das Wachstum von Dendriten durch das Ausbrennen mit einem starken Strom entsteht. Es gibt spezielle industrielle Aktivatoren, die einen solchen Effekt bewirken.

Die vollständige Wiederherstellung der ursprünglichen Kapazität solcher Batterien ist aufgrund irreversibler Veränderungen der Zusammensetzung und der Eigenschaften des Elektrolyten sowie des Abbaus der Platten unmöglich, ermöglicht jedoch eine Verlängerung der Lebensdauer.

Die Methode der Wiederherstellung zu Hause besteht darin, die folgenden Aktionen durchzuführen:

• Verbinden Sie mit einem Draht mit einem Querschnitt von mindestens 1,5 Quadratmillimetern das Minus des wiederherzustellenden Elements mit der Kathode einer leistungsstarken Batterie, beispielsweise einer Autobatterie oder einer USV.
• der zweite Draht ist fest mit der Anode (Plus) einer der Batterien verbunden;
• 3-4 Sekunden lang berührt das freie Ende des zweiten Drahts schnell den freien Pluspol (mit einer Häufigkeit von 2-3 Berührungen pro Sekunde). In diesem Fall muss das Schweißen von Drähten an der Verbindungsstelle verhindert werden.
• Ein Voltmeter prüft die Spannung an der wiederhergestellten Quelle, wenn sie fehlt, wird ein weiterer Erholungszyklus durchgeführt ;;
• wenn eine elektromotorische Kraft an der Batterie auftritt, wird sie aufgeladen;

Darüber hinaus können Sie versuchen, die Dendriten in der Batterie zu zerstören, indem Sie sie 2-3 Stunden lang einfrieren und anschließend scharf klopfen. Wenn sie gefroren sind, werden Dendriten brüchig und kollabieren durch Schock, was theoretisch helfen könnte, sie loszuwerden.

Es gibt auch extremere Wiederherstellungsmethoden, die mit der Zugabe von destilliertem Wasser zu alten Elementen durch Ausbohren ihrer Körper verbunden sind. Die vollständige Gewährleistung der Dichtheit solcher Elemente in der Zukunft ist jedoch sehr problematisch. Daher lohnt es sich nicht, durch den Gewinn mehrerer Arbeitszyklen die Gesundheit zu retten und dem Risiko einer Vergiftung mit Cadmiumverbindungen auszusetzen.

Lagerung und Entsorgung

Es ist besser, Nickel-Cadmium-Batterien im entladenen Zustand bei niedriger Temperatur an einem trockenen Ort zu lagern. Je niedriger die Lagertemperatur solcher Batterien ist, desto geringer ist die Selbstentladung. Hochwertige Modelle können bis zu 5 Jahre gelagert werden, ohne dass die technischen Eigenschaften nennenswert beeinträchtigt werden. Um sie in Betrieb zu nehmen, reicht es, sie aufzuladen.

Die Schadstoffe, die in einer AA-Batterie enthalten sind, können etwa 20 Quadratmeter des Territoriums verschmutzen. Für die sichere Entsorgung von Ni-Cd-Batterien müssen diese an Recyclingstellen abgegeben werden, von wo aus sie an Fabriken versandt werden, wo sie in speziellen versiegelten Öfen mit Filtern, die giftige Stoffe zurückhalten, vernichtet werden müssen.

Das könnte Sie auch interessieren

Der Betrieb einer Autobatterie mit unvollständiger Ladung kann sich sehr negativ auf die Leistung der Batterie auswirken.

Batterien verdrängen von Jahr zu Jahr konventionelle Batterien vom Markt. Das passiert für

Alle Batterien sind in viele Typen unterteilt. Im Alltag werden sie anders genannt, aber die moderne Klassifikation

Helle, äußerlich attraktive Batterien, die an Formel-1-Rennen erinnern, bunte Farben, ergonomische Formen, dies

Nimh-Batterien sind Netzteile, die als Alkalibatterien klassifiziert werden. Sie ähneln Nickel-Wasserstoff-Batterien. Aber das Niveau ihrer Energiekapazität ist höher.

Der interne Aufbau von NiMH-Akkus ähnelt dem von Nickel-Cadmium-Netzteilen. Um eine positive Schlussfolgerung zu ziehen, wird ein chemisches Element, Nickel, verwendet, ein negatives - eine Legierung, die absorbierende Wasserstoffmetalle enthält.

Es gibt mehrere typische Bauformen von Nickel-Metallhydrid-Batterien:

• Zylinder. Zum Trennen der stromführenden Leitungen wird ein Separator verwendet, der die Form eines Zylinders erhält. Auf dem Deckel ist ein Notventil konzentriert, das bei starkem Druckanstieg leicht öffnet.
• Prisma. In einer solchen Nickel-Metallhydrid-Batterie sind die Elektroden abwechselnd konzentriert. Ein Separator wird verwendet, um sie zu trennen. Zur Aufnahme der Hauptelemente wird ein Körper aus Kunststoff oder einer speziellen Legierung verwendet. Zur Druckregelung wird ein Ventil oder ein Sensor in den Deckel eingebracht.

Zu den Vorteilen einer solchen Stromquelle gehören:

• Spezifische Energieparameter der Stromquelle steigen während des Betriebs an.
• Bei der Herstellung leitfähiger Elemente wird kein Cadmium verwendet. Daher gibt es keine Probleme bei der Batterieentsorgung.
• Fehlen einer Art "Memory-Effekt". Daher muss die Kapazität nicht erhöht werden.
• Um die Entladespannung zu bewältigen (reduzieren), entladen Fachleute das Gerät 1-2 mal im Monat auf 1 V.

Zu den Einschränkungen, die sich auf Nickel-Metallhydrid-Batterien beziehen, gehören:

• Einhaltung des festgelegten Betriebsstrombereichs. Das Überschreiten dieser Indikatoren führt zu einer schnellen Entladung.
• Der Betrieb dieser Art der Stromversorgung bei starkem Frost ist nicht zulässig.
• In die Batterie werden Thermosicherungen eingebracht, mit deren Hilfe die Überhitzung des Geräts festgestellt wird, der Temperaturanstieg zu einem kritischen Indikator.
• Tendenz zur Selbstentladung.

Aufladen des NiMH-Akkus

Beim Ladevorgang von Nickel-Metallhydrid-Akkus laufen bestimmte chemische Reaktionen ab. Für ihren normalen Fluss wird ein Teil der Energie, die vom Ladegerät geliefert wird, aus dem Netz benötigt.

Die Effizienz des Ladevorgangs ist der Anteil der vom Netzteil aufgenommenen Energie, der gespeichert wird. Der Wert dieses Indikators kann variieren. Gleichzeitig ist es jedoch unmöglich, eine 100%ige Effizienz zu erreichen.

Informieren Sie sich vor dem Laden von Metallhydridbatterien über die wichtigsten Typen, die von der Stromstärke abhängen.

Aufladen mit Tropftyp

Bei dieser Art der Batterieladung ist Vorsicht geboten, da dies zu einer Verkürzung der Betriebsdauer führt. Da das Trennen dieses Ladegerättyps manuell erfolgt, muss der Prozess ständig überwacht und geregelt werden. In diesem Fall wird der Mindeststromindikator gesetzt (0,1 der Gesamtkapazität).

Da bei einer solchen Ladung von ni mh Akkus die maximale Spannung nicht festgestellt wird, werden sie nur von der Zeitanzeige geleitet. Um das Zeitintervall abzuschätzen, werden die Kapazitätsparameter der entladenen Stromquelle verwendet.

Der Wirkungsgrad einer so aufgeladenen Stromquelle liegt bei etwa 65–70 Prozent. Daher raten Hersteller von der Verwendung solcher Ladegeräte ab, da sie die Leistung des Akkus beeinträchtigen.

Schnelles Aufladen

Bei der Bestimmung, mit welchem ​​Strom ni mh-Akkus im Schnellmodus geladen werden können, werden die Empfehlungen der Hersteller berücksichtigt. Die Stromstärke beträgt 0,75 bis 1 der Gesamtkapazität. Es wird nicht empfohlen, das eingestellte Intervall zu überschreiten, da die Notventile aktiviert werden.

Um Nimh-Akkus im Schnellmodus aufzuladen, wird die Spannung auf 0,8 bis 8 Volt eingestellt.

Der Wirkungsgrad von schnellladenden ni mh Netzteilen erreicht 90 Prozent. Dieser Parameter verringert sich jedoch, sobald die Ladezeit endet. Wenn Sie das Ladegerät nicht rechtzeitig ausschalten, beginnt der Druck im Akku zu steigen, die Temperaturanzeige erhöht sich.

Um den ni mh-Akku aufzuladen, führen Sie die folgenden Aktionen aus:

• Vorladen

Dieser Modus wird aktiviert, wenn die Batterie vollständig entladen ist. In diesem Stadium beträgt der Strom zwischen dem 0,1- und 0,3-fachen der Kapazität. Es ist verboten, hohe Ströme zu verwenden. Das Zeitintervall beträgt etwa eine halbe Stunde. Sobald der Spannungsparameter 0,8 Volt erreicht, stoppt der Vorgang.

• Umschalten in den schnellen Modus

Der Stromaufbauvorgang erfolgt innerhalb von 3-5 Minuten. Die Temperatur wird während des gesamten Zeitraums überwacht. Wenn dieser Parameter einen kritischen Wert erreicht, schaltet sich das Ladegerät aus.

Das Schnellladen von NiMH-Akkus setzt den Strom auf 1 der Gesamtkapazität. In diesem Fall ist es sehr wichtig, das Ladegerät schnell zu trennen, um die Batterie nicht zu beschädigen.

Zur Überwachung der Spannung wird ein Multimeter oder Voltmeter verwendet. Dies hilft, Fehlalarme zu vermeiden, die sich nachteilig auf die Leistung des Geräts auswirken.

Manche Ladegeräte für ni mh Akkus arbeiten nicht mit einem konstanten, sondern mit einem Pulsstrom. Der Strom wird mit einer bestimmten Frequenz geliefert. Die Zufuhr eines gepulsten Stroms trägt zur gleichmäßigen Verteilung der Elektrolytzusammensetzung und Wirkstoffe bei.

• Zusatz- und Erhaltungsladung

Um die volle Ladung des Akkus in der letzten Stufe wieder aufzufüllen, wird die Stromanzeige auf 0,3 der Kapazität reduziert. Die Dauer beträgt etwa 25-30 Minuten. Es ist verboten, diesen Zeitraum zu verlängern, da dies dazu beiträgt, die Batterielebensdauer zu minimieren.

Beschleunigtes Laden

Einige Nickel-Cadmium-Ladegeräte sind mit einem Boost-Lademodus ausgestattet. Dazu wird der Ladestrom begrenzt, indem die Parameter auf eine Stufe von 9-10 der Kapazität eingestellt werden. Sie müssen den Ladestrom reduzieren, sobald der Akku auf 70 Prozent geladen ist.

Wird der Akku länger als eine halbe Stunde im beschleunigten Modus geladen, wird die Struktur der Leiterbahnen nach und nach zerstört. Experten empfehlen, eine solche Ladung zu verwenden, wenn Sie etwas Erfahrung haben.

Wie kann man Netzteile richtig aufladen und auch die Möglichkeit einer Überladung beseitigen? Um dies zu tun, sollten Sie diese Regeln befolgen:

1. Temperaturkontrolle von Ni-Mh-Akkus. Es ist notwendig, den Ladevorgang von nimh-Akkus zu beenden, sobald das Temperaturniveau schnell ansteigt.
2. Es gibt Zeitlimits für nimh-Netzteile, die es Ihnen ermöglichen, den Prozess zu kontrollieren.
3. Die ni mh Akkus müssen mit einer Spannung von 0,98 entladen und geladen werden. Wird dieser Parameter deutlich reduziert, werden die Ladegeräte abgeschaltet.

Rückgewinnung von Nickel-Metallhydrid-Netzteilen

Die Wiederherstellung von ni mh-Akkus soll die Folgen des mit dem Kapazitätsverlust verbundenen „Memory-Effekts“ beseitigen. Dieser Effekt tritt eher auf, wenn das Gerät nicht häufig vollständig aufgeladen wird. Das Gerät legt die Untergrenze fest, danach nimmt die Kapazität ab.

Vor der Wiederherstellung der Stromquelle werden die folgenden Punkte vorbereitet:

• Glühbirne der erforderlichen Leistung.
• Ladegerät. Vor dem Gebrauch ist zu klären, ob das Ladegerät zum Entladen verwendet werden kann.
• Voltmeter oder Multimeter zur Spannungsmessung.

Eine Glühbirne oder ein Ladegerät, das mit dem entsprechenden Modus ausgestattet ist, wird dem Akku mit eigenen Händen zugeführt, um ihn vollständig zu entladen. Danach wird der Lademodus aktiviert. Die Anzahl der Erholungszyklen hängt davon ab, wie lange der Akku nicht verwendet wurde. Es wird empfohlen, den Trainingsvorgang 1-2 Mal im Monat zu wiederholen. Übrigens stelle ich auf diese Weise diejenigen Quellen wieder her, die 5-10 Prozent der Gesamtkapazität verloren haben.

Eine ziemlich einfache Methode wird verwendet, um die verlorene Kapazität zu berechnen. Der Akku wird also vollständig geladen, danach wird er entladen und die Kapazität gemessen.

Dieser Vorgang wird stark vereinfacht, wenn Sie ein Ladegerät verwenden, mit dem Sie auch die Spannungsebene kontrollieren können. Es ist auch von Vorteil, solche Einheiten zu verwenden, da die Wahrscheinlichkeit einer Tiefentladung verringert wird.

Wenn der Ladezustand der Nickel-Metallhydrid-Akkus nicht festgestellt wurde, muss die Lampe vorsichtig angeschlossen werden. Der Spannungspegel wird mit einem Multimeter überwacht. Nur so kann die Möglichkeit einer vollständigen Entladung verhindert werden.

Erfahrene Spezialisten führen sowohl die Restaurierung eines Elements als auch des gesamten Blocks durch. Während der Ladezeit wird die vorhandene Ladung ausgeglichen.

Das Wiederherstellen einer Stromquelle, die 2-3 Jahre in Betrieb war, mit einer vollständigen Ladung bringt nicht immer das erwartete Ergebnis. Dies liegt daran, dass sich die elektrolytische Zusammensetzung und die leitfähigen Leitungen allmählich ändern. Vor der Verwendung solcher Geräte wird die elektrolytische Zusammensetzung wiederhergestellt.

Sehen Sie sich ein Video zur Wiederherstellung einer solchen Batterie an.

Richtlinien für NiMH-Akkus

Die Lebensdauer von ni mh-Akkus hängt maßgeblich davon ab, ob eine Überhitzung oder eine deutliche Überladung der Stromquelle nicht zulässig ist. Darüber hinaus wird den Meistern empfohlen, die folgenden Regeln zu beachten:

• Unabhängig davon, wie lange Netzteile gelagert werden, müssen sie aufgeladen werden. Der Ladeprozentsatz muss mindestens 50 der Gesamtkapazität betragen. Nur in diesem Fall gibt es keine Probleme bei der Lagerung und Wartung.
• Akkus dieses Typs sind empfindlich gegenüber Überladung und übermäßiger Hitze. Diese Indikatoren wirken sich nachteilig auf die Nutzungsdauer, die Höhe der Stromabgabe, aus. Diese Netzteile erfordern spezielle Ladegeräte.
• Trainingszyklen für NiMH-Netzteile sind optional. Mit Hilfe eines bewährten Ladegeräts wird die verlorene Kapazität wiederhergestellt. Die Anzahl der Wiederherstellungszyklen hängt stark vom Zustand des Geräts ab.
• Zwischen den Erholungszyklen müssen sie Pausen einlegen und auch lernen, wie man den Akku im Einsatz auflädt. Diese Zeit wird benötigt, damit das Gerät abkühlen kann, das Temperaturniveau auf den erforderlichen Wert gesunken ist.
• Der Lade- oder Trainingszyklus wird nur in einem akzeptablen Temperaturbereich durchgeführt: + 5- + 50 Grad. Wird dieser Wert überschritten, steigt die Wahrscheinlichkeit eines schnellen Ausfalls.
• Achten Sie beim Aufladen darauf, dass die Spannung nicht unter 0,9 Volt absinkt. Schließlich laden manche Ladegeräte nicht, wenn dieser Wert minimal ist. In solchen Fällen ist es erlaubt, eine externe Quelle anzuschließen, um die Stromversorgung wiederherzustellen.
• Die zyklische Erholung wird unter der Bedingung durchgeführt, dass einige Erfahrungen vorliegen. Schließlich können nicht alle Ladegeräte zum Entladen des Akkus verwendet werden.
• Das Speicherverfahren beinhaltet eine Reihe einfacher Regeln. Das Netzteil darf nicht im Freien oder in Räumen gelagert werden, in denen das Temperaturniveau auf 0 Grad sinkt. Dies provoziert die Verfestigung der Elektrolytzusammensetzung.

Wenn nicht eine, sondern mehrere Stromquellen gleichzeitig geladen werden, wird der Ladezustand auf dem eingestellten Niveau gehalten. Daher führen unerfahrene Verbraucher die Batterierückgewinnung separat durch.

Nimh-Batterien sind effiziente Stromquellen, die aktiv verwendet werden, um verschiedene Geräte und Baugruppen zu vervollständigen. Sie zeichnen sich durch bestimmte Vorteile und Eigenschaften aus. Bevor Sie sie verwenden, müssen Sie die grundlegenden Nutzungsregeln berücksichtigen.

Video über Nimh-Batterien

Der Hauptunterschied zwischen Ni-Cd-Akkus und Ni-Mh-Akkus ist ihre Zusammensetzung. Die Basis der Batterie ist die gleiche - es ist Nickel, es ist die Kathode und die Anoden sind unterschiedlich. Bei einer Ni-Cd-Batterie ist die Anode Metallkadmium, bei einer Ni-Mh-Batterie ist die Anode eine Wasserstoff-Metallhydrid-Elektrode.

Jeder Akkutyp hat seine Vor- und Nachteile. Wenn Sie diese kennen, können Sie den benötigten Akku genauer auswählen.

Passt das alte Ladegerät in den neuen Akku, wenn ich von Ni-Cd auf Ni-Mh wechsele oder umgekehrt?

Das Ladeprinzip für beide Akkus ist exakt gleich, sodass das Ladegerät vom vorherigen Akku verwendet werden kann. Als Faustregel für das Laden dieser Akkus gilt, dass sie erst geladen werden können, wenn sie vollständig entladen sind. Diese Forderung ist darauf zurückzuführen, dass beide Batterietypen dem „Memory-Effekt“ unterliegen, wobei dieses Problem bei Ni-Mh-Batterien minimiert wird.

Wie lagert man Ni-Cd- und Ni-Mh-Akkus richtig?

Lagern Sie den Akku am besten an einem kühlen, trockenen Ort, denn je höher die Lagertemperatur, desto schneller entlädt sich der Akku. Die Batterie kann in jedem Zustand außer vollständig entladen oder vollständig geladen gelagert werden. Die optimale Ladung beträgt 40-60 %%. Einmal alle 2-3 Monate sollte nachgeladen werden (wegen vorhandener Selbstentladung), entladen und wieder auf 40-60 % der Kapazität geladen werden. Eine Lagerung von bis zu fünf Jahren ist akzeptabel. Nach der Lagerung sollte der Akku entladen, wieder aufgeladen und dann normal verwendet werden.

Kann ich Batterien mit einer größeren oder kleineren Kapazität als die des Original-Akkus verwenden?

Die Akkukapazität ist die Zeit, die Ihr Elektrowerkzeug mit Akkustrom betrieben hat. Dementsprechend gibt es für ein Elektrowerkzeug absolut keinen Unterschied in der Akkukapazität. Der tatsächliche Unterschied besteht nur in der Ladezeit des Akkus und der Betriebszeit des Elektrowerkzeugs im Akkubetrieb. Bei der Auswahl der Akkukapazität sollten Sie von Ihren Anforderungen ausgehen, wenn Sie länger mit einem Akku arbeiten müssen - die Wahl fällt auf kapazitätsstärkere Akkus, sind die kompletten Akkus vollständig gesättigt, sollten Sie auf Akkus gleicher oder bleiben ähnliche Kapazität.

Ni-MH-Akkus (Nickel-Metallhydrid) gehören zur alkalischen Gruppe. Sie sind chemische Stromquellen, bei denen Nickeloxid als Kathode und eine Wasserstoff-Metallhydrid-Elektrode als Anode fungiert. Alkali ist ein Elektrolyt. Sie ähneln Nickel-Wasserstoff-Batterien, übertreffen diese aber an Energiekapazität.

Die Produktion von Ni-MH-Akkus begann Mitte des 20. Jahrhunderts. Sie wurden unter Berücksichtigung der Nachteile veralteter Nickel-Cadmium-Batterien entwickelt. In NiNH können verschiedene Kombinationen von Metallen verwendet werden. Für ihre Herstellung wurden spezielle Legierungen und Metalle entwickelt, die bei Raumtemperatur und niedrigem Wasserstoffdruck arbeiten.

In den achtziger Jahren begann die industrielle Produktion. Noch heute werden Legierungen und Metalle für Ni-MH hergestellt und verbessert. Moderne Geräte dieser Art können bis zu 2.000 Lade-Entlade-Zyklen bereitstellen. Ein ähnliches Ergebnis ist durch die Verwendung von Nickellegierungen mit Seltenerdmetallen erreichbar.

Wie diese Geräte verwendet werden

Nickel-Metallhydrid-Geräte werden häufig verwendet, um verschiedene Arten von Elektronik mit Strom zu versorgen, die in einem autonomen Modus arbeiten. Normalerweise kommen sie in Form von AAA- oder AA-Batterien. Es gibt auch andere Versionen. Zum Beispiel Industriebatterien. Der Einsatzbereich von Ni-MH-Akkus ist etwas breiter als der von Nickel-Cadmium-Akkus, da sie keine giftigen Stoffe enthalten.

Derzeit sind die auf dem Inlandsmarkt verkauften Nickel-Metallhydrid-Batterien in Bezug auf die Kapazität in 2 Gruppen unterteilt - 1500-3000 mAh und 300-1000 mAh:

1. Der erste in Geräten mit hohem Stromverbrauch in kurzer Zeit verwendet werden. Dies sind alle Arten von Playern, Modelle mit Funksteuerung, Kameras, Camcorder. Im Allgemeinen Geräte, die schnell Energie verbrauchen.
2. Der Zweite Wird verwendet, wenn der Stromverbrauch nach einem bestimmten Zeitintervall beginnt. Dies sind Spielzeug, Lichter, Walkie-Talkies. Der Akku wird von Geräten betrieben, die mäßig Strom verbrauchen und lange Zeit offline sind.

Aufladen von Ni-MH-Geräten

Das Aufladen ist tropfend und schnell. Die Hersteller empfehlen die erste nicht, da es schwierig ist, die Beendigung der Stromversorgung des Geräts genau zu bestimmen. Aus diesem Grund kann es zu einer starken Überladung kommen, die zu einer Degradation der Batterie führt. mit der Schnelloption. Die Effizienz ist hier etwas höher als bei der Tropfladung. Der Strom ist eingestellt - 0,5-1 C.

So wird der Hydrid-Akku geladen:

• das Vorhandensein einer Batterie wird bestimmt;
• Gerätequalifizierung;
• vorladen;
• schnelles Laden;
• aufladen;
• Erhaltungsladung.

Für schnelles Aufladen benötigen Sie ein gutes Ladegerät. Sie muss das Ende des Prozesses nach unterschiedlichen, unabhängigen Kriterien steuern. Beispielsweise verfügen Ni-Cd-Geräte über eine ausreichende Spannungs-Delta-Steuerung. Und bei NiMH benötigen Sie den Akku, um zumindest Temperatur und Delta im Auge zu behalten.

Damit Ni-MH richtig funktioniert, denken Sie an die "Regel der drei Rs": " Nicht überhitzen ”,“ Nicht überladen ”,„ Nicht überladen ”.

Um ein Überladen der Batterien zu verhindern, werden die folgenden Kontrollmethoden verwendet:

1. Gebührenbeendigung aufgrund der Temperaturänderungsrate ... Bei dieser Methode wird die Temperatur des Akkus während des Ladevorgangs ständig überwacht. Steigen die Messwerte schneller als nötig an, wird der Ladevorgang beendet.
2. Die Methode zum Beenden der Ladung zum maximalen Zeitpunkt .
3. Ladeabbruch durch absolute Temperatur ... Hier wird die Temperatur des Akkus während des Ladevorgangs überwacht. Wenn der Maximalwert erreicht ist, stoppt die Schnellladung.
4. Negative Delta-Spannungs-Abschlussmethode ... Bevor der Akku geladen wird, erhöht der Sauerstoffzyklus die Temperatur des NiMH-Geräts, wodurch die Spannung abfällt.
5. Maximale Spannung ... Das Verfahren dient zum Abschalten der Ladung von Geräten mit erhöhtem Innenwiderstand. Letzteres tritt am Ende der Akkulaufzeit aufgrund von Elektrolytmangel auf.
6. Maximaler Druck ... Das Verfahren wird für prismatische Batterien mit hoher Kapazität verwendet. Der zulässige Druck in einem solchen Gerät hängt von seiner Größe und Konstruktion ab und liegt im Bereich von 0,05 bis 0,8 MPa.

Um die Ladezeit eines Ni-MH-Akkus unter Berücksichtigung aller Eigenschaften zu verdeutlichen, können Sie die Formel anwenden: Ladezeit (h) = Kapazität (mAh) / Strom des Ladegeräts (mA). Sie haben beispielsweise einen Akku mit einer Kapazität von 2000 Milliamperestunden. Der Ladestrom im Ladegerät beträgt 500 mA. Die Kapazität wird durch den Strom geteilt und es ergibt sich 4. Das heißt, der Akku wird 4 Stunden lang aufgeladen.

Verbindliche Regeln, die für die korrekte Funktion des Nickel-Metallhydrid-Gerätes befolgt werden müssen:

1. Diese Akkus sind viel hitzeempfindlicher als Nickel-Cadmium-Akkus, sie können nicht überladen werden ... Eine Überlastung wirkt sich negativ auf die Stromabgabe aus (die Fähigkeit, die angesammelte Ladung zu halten und abzugeben).
2. Metallhydrid-Akkus können nach dem Kauf "trainiert" werden ... Machen Sie 3-5 Lade- / Entladezyklen, um die Grenze der Kapazitätsverluste während des Transports und der Lagerung des Geräts nach dem Verlassen des Förderers zu erreichen.
3. Sie müssen Batterien mit einer geringen Ladung lagern , etwa 20-40% der Nennkapazität.
4. Lassen Sie das Gerät nach dem Entladen oder Laden abkühlen. .
5. Wenn das elektronische Gerät im Auflademodus dieselbe Batterieeinheit verwendet , dann müssen Sie von Zeit zu Zeit jeden von ihnen auf eine Spannung von 0,98 entladen und dann vollständig aufladen. Es wird empfohlen, diesen Zyklus einmal alle 7-8 Ladezyklen der Batterien durchzuführen.
6. Wenn Sie NiMH entladen müssen, sollten Sie einen Mindestindikator von 0,98 . einhalten ... Wenn die Spannung unter 0,98 fällt, wird der Ladevorgang möglicherweise beendet.

Wiederherstellung von Ni-MH-Akkus

Durch den "Memory-Effekt" verlieren diese Geräte manchmal einige Eigenschaften und den größten Teil der Kapazität. Dies geschieht mit mehreren Zyklen unvollständiger Entladung und anschließender Aufladung. Als Ergebnis dieser Arbeit "merkt" sich das Gerät eine kleinere Entladegrenze, aus diesem Grund nimmt seine Kapazität ab.

Um dieses Problem loszuwerden, müssen Sie ständig trainieren und sich erholen. Eine Lampe oder ein Ladegerät entlädt sich auf 0,801 Volt, dann ist der Akku vollständig geladen. Wenn der Akku längere Zeit nicht den Wiederherstellungsprozess durchlaufen hat, ist es ratsam, 2-3 solcher Zyklen durchzuführen. Es ist ratsam, ihn alle 20-30 Tage einmal zu trainieren.

Hersteller von Ni-MH-Akkus behaupten, dass der "Memory-Effekt" etwa 5% der Kapazität verbraucht. Sie können es mit Hilfe des Trainings wiederherstellen. Ein wichtiger Punkt bei der Rückgewinnung von Ni-MH ist, dass das Ladegerät eine Entladefunktion mit minimaler Spannungssteuerung hat. Was wird benötigt, um eine starke Entladung des Gerätes während der Bergung zu verhindern. Dies ist unersetzlich, wenn der anfängliche Ladezustand unbekannt ist und es unmöglich ist, die ungefähre Entladezeit vorherzusagen.

Wenn der Ladezustand der Batterie unbekannt ist, sollte diese unter voller Spannungskontrolle entladen werden, sonst führt eine solche Wiederherstellung zu einer Tiefentladung. Beim Wiederherstellen eines ganzen Akkus wird empfohlen, diesen zuerst vollständig aufzuladen, um den Ladezustand auszugleichen.

Wenn die Batterie mehrere Jahre lang funktioniert hat, kann die Lade- und Entladewiederherstellung nutzlos sein. Es ist nützlich zur Prophylaxe während des Betriebs des Gerätes. Beim Betrieb von NiMH kommt es neben dem Auftreten des „Memory-Effekts“ zu Veränderungen des Volumens und der Zusammensetzung des Elektrolyten. Denken Sie daran, dass es klüger ist, die Batteriezellen einzeln und nicht die gesamte Batterie zu recyceln. Die Haltbarkeit der Batterien beträgt ein bis fünf Jahre (je nach Modell).

Vorteile und Nachteile

Eine deutliche Erhöhung der Energieparameter von Nickel-Metallhydrid-Batterien ist nicht ihr einziger Vorteil gegenüber Cadmium-Batterien. Die Hersteller wandten sich von der Verwendung von Cadmium ab und begannen, ein umweltfreundlicheres Metall zu verwenden. Es ist viel einfacher, Probleme damit zu lösen.

Aufgrund dieser Vorteile und der Tatsache, dass Metall - Nickel bei der Herstellung verwendet wird, hat die Produktion von Ni-MH-Geräten im Vergleich zu Nickel-Cadmium-Batterien dramatisch zugenommen. Sie sind auch insofern praktisch, als zur Verringerung der Entladespannung bei längeren Ladevorgängen alle 20-30 Tage eine vollständige Entladung (bis zu 1 Volt) durchgeführt werden muss.

Ein wenig zu den Nachteilen:

1. Hersteller begrenzten Ni-MH-Akkus auf zehn Zellen denn mit zunehmender Lade-Entlade-Zyklen und Lebensdauer besteht die Gefahr von Überhitzung und Verpolung.
2. Diese Batterien arbeiten in einem engeren Temperaturbereich als Nickel-Cadmium-Batterien. ... Bereits bei -10 und +40° verlieren sie ihre Effizienz.
3. Beim Aufladen von Ni-MH-Akkus entsteht viel Wärme , daher benötigen sie Sicherungen oder Temperaturschalter.
4. Erhöhte Selbstbelastung , dessen Anwesenheit auf die Reaktion der Oxid-Nickel-Elektrode mit Wasserstoff aus dem Elektrolyten zurückzuführen ist.

Die Degradation von Ni-MH-Batterien wird durch eine Abnahme der Sorptionskapazität der negativen Elektrode während des Zyklens bestimmt. Im Entlade-Lade-Zyklus ändert sich das Volumen des Kristallgitters, was bei der Reaktion mit dem Elektrolyten zur Rost- und Rissbildung beiträgt. Korrosion tritt auf, wenn die Batterie Wasserstoff und Sauerstoff aufnimmt. Dies führt zu einer Verringerung der Elektrolytmenge und einer Erhöhung des Innenwiderstands.

Es ist zu beachten, dass die Eigenschaften von Batterien von der Verarbeitungstechnologie der negativen Elektrodenlegierung, ihrer Struktur und Zusammensetzung abhängen. Auch bei Legierungen spielt das Metall eine Rolle. All dies zwingt die Hersteller, ihre Legierungslieferanten und die Verbraucher - den Hersteller - sehr sorgfältig auszuwählen.