Caracteristici de încărcare a bateriilor Ni─MH, cerințe pentru încărcător și parametri principali
Bateriile nichel-hidrură metalică se răspândesc treptat pe piață, iar tehnologia lor de producție este îmbunătățită. Mulți producători își îmbunătățesc treptat caracteristicile. În special, numărul de cicluri de încărcare-descărcare crește, iar autodescărcarea bateriilor Ni─MH scade. Acest tip de baterie a fost produs pentru a înlocui bateriile Ni─Cd și încetul cu încetul le împing de pe piață. Dar rămân unele utilizări în care bateriile nichel-hidrură metalică nu pot înlocui bateriile cu cadmiu. Mai ales acolo unde sunt necesari curenți mari de descărcare. Ambele tipuri de baterii necesită încărcare adecvată pentru a prelungi durata de viață a acestora. Am vorbit deja despre încărcarea bateriilor nichel-cadmiu, iar acum este rândul să încărcăm bateriile Ni-MH.
În timpul procesului de încărcare, bateria suferă o serie de reacții chimice, către care se duce o parte din energia furnizată. Restul energiei este transformată în căldură. Eficiența procesului de încărcare este acea parte din energia furnizată care rămâne în „rezerva” bateriei. Valoarea eficienței poate varia în funcție de condițiile de încărcare, dar nu este niciodată 100%. Este de remarcat faptul că eficiența la încărcarea bateriilor Ni─Cd este mai mare decât în cazul hidrurii metalice de nichel. Procesul de încărcare a bateriilor Ni─MH are loc cu o eliberare mare de căldură, care își impune propriile limitări și caracteristici. Pentru mai multe informații, citiți articolul la link-ul furnizat.
Viteza de încărcare depinde cel mai mult de cantitatea de curent furnizat. Ce curenți pentru a încărca bateriile Ni─MH este determinat de tipul de încărcare selectat. În acest caz, curentul este măsurat în fracțiuni din capacitatea (C) a bateriilor Ni─MH. De exemplu, cu o capacitate de 1500 curent mAh 0,5C va fi 750 mA. În funcție de rata de încărcare a bateriilor nichel-hidrură metalică, există trei tipuri de încărcare:
- Picurare (curent de încărcare 0,1C);
- Rapid (0,3C);
- Accelerată (0,5─1С).
În general, există doar două tipuri de încărcare: picurare și accelerată. Rapid și accelerat sunt practic același lucru. Ele diferă doar prin metoda de oprire a procesului de încărcare.
În general, orice încărcare a bateriilor Ni─MH cu un curent mai mare de 0,1C este rapidă și necesită monitorizarea unor criterii de terminare a procesului. Încărcarea prin picurare nu necesită acest lucru și poate continua pe termen nelimitat.
Tipuri de încărcare a bateriilor nichel-hidrură metalică
Acum să ne uităm la caracteristici tipuri diferite detalii de încărcare.
Încărcare prin picurare a bateriilor Ni─MH
Merită menționat aici că acest tip de încărcare nu crește durata de viață a bateriilor Ni─MH. Deoarece încărcarea continuă nu se oprește nici după o încărcare completă, curentul este ales foarte mic. Acest lucru se face astfel încât bateriile să nu se supraîncălzească în timpul încărcării prelungite. În cazul bateriilor Ni─MH, valoarea curentului poate fi chiar redusă la 0,05C. Pentru nichel-cadmiu, 0,1C este potrivit.
Cu încărcarea prin picurare, nu există o tensiune maximă caracteristică și doar timpul poate acționa ca o limitare a acestui tip de încărcare. Pentru a estima timpul necesar, va trebui să cunoașteți capacitatea și încărcarea inițială a bateriei. Pentru a calcula mai precis timpul de încărcare, trebuie să descărcați bateria. Acest lucru va elimina influența încărcăturii inițiale. Eficiența încărcării prin picurare a bateriilor Ni─MH este la nivelul de 70 la sută, ceea ce este mai mic decât alte tipuri. Mulți producători de baterii nichel-hidrură metalică nu recomandă încărcarea continuă. Deși în ultima perioadă au apărut tot mai multe informații, asta modele moderne Bateriile Ni─MH nu se degradează în timpul încărcării prin picurare.
Baterii cu încărcare rapidă nichel-hidrură metalică
Producătorii de baterii Ni─MH în recomandările lor oferă caracteristici pentru încărcare cu o valoare a curentului în intervalul 0,75─1C. Țineți cont de aceste valori atunci când alegeți cât de mult curent să încărcați bateriile Ni─MH. Curenții de încărcare peste aceste valori nu sunt recomandați, deoarece acest lucru poate determina deschiderea supapei de siguranță pentru a elibera presiunea. Încărcarea rapidă a bateriilor nichel-hidrură metalică este recomandată la o temperatură de 0-40 grade Celsius și o tensiune de 0,8-.8 volți.
Eficiența procesului încărcare rapidă mult mai mult decât picurare. Este de aproximativ 90 la sută. Cu toate acestea, până la sfârșitul procesului, eficiența scade brusc, iar energia este transformată în căldură. În interiorul bateriei, temperatura și presiunea cresc brusc. au o supapă de urgență care se poate deschide când presiunea crește. În acest caz, proprietățile bateriei se vor pierde iremediabil. Și temperatura ridicată în sine are un efect dăunător asupra structurii electrozilor bateriei. Prin urmare, sunt necesare criterii clare prin care procesul de încărcare se va opri.
Cerințele pentru încărcătorul (încărcătorul) pentru bateriile Ni─MH sunt prezentate mai jos. Deocamdată, observăm că astfel de încărcătoare se încarcă conform unui anumit algoritm. Etapele acestui algoritm în vedere generala următoarele:
- determinarea prezenței baterie;
- calificarea bateriei;
- preîncărcare;
- trecerea la încărcare rapidă;
- încărcare rapidă;
- reîncărcare;
- suportă încărcarea.
În această etapă se aplică un curent de 0,1C și se efectuează un test de tensiune la poli. Pentru a începe procesul de încărcare, tensiunea nu trebuie să fie mai mare de 1,8 volți. În caz contrar, procesul nu va începe.
Este de remarcat faptul că verificarea prezenței bateriei se efectuează în alte etape. Acest lucru este necesar în cazul în care bateria este scoasă din încărcător.
Dacă logica memoriei determină că valoarea tensiunii este mai mare de 1,8 volți, atunci aceasta este percepută ca absența unei baterii sau deteriorarea acesteia.
Calificarea bateriei
Aici se determină o estimare aproximativă a încărcării bateriei. Dacă tensiunea este mai mică de 0,8 volți, atunci încărcarea rapidă a bateriei nu poate fi pornită. În acest caz Încărcător va activa modul de preîncărcare. La operatie normala Bateriile Ni─MH se descarcă rar sub 1 volt. Prin urmare, preîncărcarea este activată numai în cazul unor descărcări profunde și după depozitarea îndelungată a bateriilor.
Preîncărcare
După cum sa menționat mai sus, preîncărcarea este activată atunci când bateriile Ni─MH sunt descărcate profund. Curentul în această etapă este setat la 0,1÷0,3C. Această etapă este limitată în timp și este undeva în jur de 30 de minute. Dacă în acest timp bateria nu restabilește tensiunea de 0,8 volți, atunci încărcarea este întreruptă. În acest caz, bateria este cel mai probabil deteriorată.
Trecerea la încărcare rapidă
În această etapă, există o creștere treptată Curent de încărcare. Creșterea curentului are loc fără probleme în 2-5 minute. În acest caz, ca și în alte etape, temperatura este controlată și încărcarea este oprită la valori critice.
Curentul de încărcare în această etapă este în domeniul 0,5÷1C. Cel mai important lucru în etapa de încărcare rapidă este oprirea la timp a curentului. Pentru a face acest lucru, la încărcarea bateriilor Ni─MH, controlul este utilizat în funcție de mai multe criterii diferite.
Pentru cei care nu sunt la curent, la încărcare, se folosește metoda de control al tensiunii delta. În procesul de încărcare, crește constant, iar la sfârșitul procesului începe să cadă. De obicei, sfârșitul încărcării este determinat de o cădere de tensiune de 30 mV. Dar această metodă de control cu baterii nichel-hidrură metalică nu funcționează foarte bine. În acest caz, căderea de tensiune nu este la fel de pronunțată ca în cazul Ni─Cd. Prin urmare, pentru a declanșa o excursie, trebuie să creșteți sensibilitatea. Și cu o sensibilitate crescută, probabilitatea alarmelor false din cauza zgomotului bateriei crește. În plus, la încărcarea mai multor baterii, funcționarea are loc în momente diferite și întregul proces este mânjit.
Dar totuși, oprirea încărcării din cauza unei căderi de tensiune este principala. La încărcarea cu un curent de 1C, căderea de tensiune pentru oprire este de 2,5÷12 mV. Uneori, producătorii stabilesc detecția nu printr-o scădere, ci prin absența unei schimbări de tensiune la sfârșitul unei încărcări.
În același timp, în primele 5-10 minute de încărcare, controlul delta de tensiune este oprit. Acest lucru se datorează faptului că atunci când pornește încărcarea rapidă, tensiunea bateriei poate varia foarte mult ca urmare a procesului de fluctuație. Prin urmare, în stadiul inițial, controlul este oprit pentru a elimina falsele pozitive.
Din cauza nu prea fiabilitate ridicată dezactivarea încărcării prin delta de tensiune, controlul este folosit și în funcție de alte criterii.
La sfârșitul procesului de încărcare a bateriei Ni─MH, temperatura acesteia începe să crească. Conform acestui parametru, încărcarea este oprită. Pentru a exclude valoarea temperaturii OS, monitorizarea se realizează nu prin valoare absolută, ci prin delta. De obicei, o creștere a temperaturii cu mai mult de 1 grad pe minut este luată ca criteriu pentru întreruperea încărcării. Dar este posibil ca această metodă să nu funcționeze la curenți de încărcare mai mici de 0,5 C, când temperatura crește destul de lent. Și în acest caz, este posibil să reîncărcați bateria Ni-MH.
Există, de asemenea, o metodă de control al procesului de încărcare prin analiza derivatei tensiunii. În acest caz, nu delta de tensiune este monitorizată, ci rata creșterii sale maxime. Metoda vă permite să opriți încărcarea rapidă puțin mai devreme decât finalizarea încărcării. Dar un astfel de control este asociat cu o serie de dificultăți, în special cu o măsurare mai precisă a tensiunii.
Unele încărcătoare pentru baterii Ni─MH sunt folosite pentru a nu încărca DC., dar impulsiv. Se livrează timp de 1 secundă la intervale de 20-30 milisecunde. Ca avantaje ale unei astfel de încărcări, experții numesc o distribuție mai uniformă a substanțelor active pe tot volumul bateriei și o scădere a formării de cristale mari. În plus, măsurarea mai precisă a tensiunii este raportată în intervalele dintre aplicațiile curente. Ca o extensie a acestei metode, a fost propusă încărcarea reflexă. În acest caz, când se aplică un curent pulsat, încărcarea (1 secundă) și descărcarea (5 secunde) alternează. Curentul de descărcare este de 1-2,5 ori mai mic decât încărcarea. Ca avantaje, se poate evidenția o temperatură mai scăzută în timpul încărcării și eliminarea formațiunilor cristaline mari.
La încărcarea bateriilor nichel-hidrură metalică, este foarte important să controlați sfârșitul procesului de încărcare prin diverși parametri. Trebuie să existe modalități de a anula taxa. Pentru aceasta se poate folosi valoarea absolută a temperaturii. Adesea, această valoare este de 45-50 de grade Celsius. În acest caz, încărcarea trebuie întreruptă și reluată după răcire. Capacitatea de a accepta o încărcare a bateriilor Ni─MH la această temperatură este redusă.
Este important să stabiliți o limită de timp de încărcare. Poate fi estimat după capacitatea bateriei, mărimea curentului de încărcare și eficiența procesului. Limita este stabilită la ora estimată plus 5-10 la sută. În acest caz, dacă niciuna dintre metodele de control anterioare nu funcționează, încărcarea se va opri la ora stabilită.
Etapa de reîncărcare
În această etapă, curentul de încărcare este setat la 0,1─0,3C. Durata aproximativ 30 de minute. Reîncărcarea mai lungă nu este recomandată, deoarece scurtează durata de viață a bateriei. Etapa de reîncărcare ajută la egalizarea încărcării celulelor din baterie. Cel mai bine este ca, după o încărcare rapidă, bateriile să se răcească la temperatura camerei și apoi să înceapă reîncărcarea. Apoi bateria își va restabili capacitatea maximă.
Încărcătoarele pentru bateriile Ni─Cd pun adesea bateriile în modul de încărcare prin picurare după finalizarea procesului de încărcare. Pentru bateriile Ni-MH, acest lucru va fi util doar dacă se aplică un curent foarte mic (aproximativ 0,005C). Acest lucru va fi suficient pentru a compensa autodescărcarea bateriei.
În mod ideal, încărcarea ar trebui să aibă funcția de a porni încărcarea de întreținere atunci când scade tensiunea bateriei. Încărcarea de rezervă are sens numai dacă trece un timp suficient de lung între încărcarea bateriilor și utilizarea acestora.
Încărcare ultra-rapidă a bateriilor Ni-MH
Și merită menționat încărcarea ultra-rapidă a bateriei. Se știe că atunci când este încărcată la 70% din capacitatea sa, o baterie nichel-hidrură metalică are o eficiență de încărcare apropiată de 100%. Prin urmare, în această etapă are sens să crești curentul pentru trecerea sa accelerată. Curenții în astfel de cazuri sunt limitate la 10C. Problema principală aici este determinarea celor 70% din încărcare la care curentul ar trebui redus la o încărcare rapidă normală. Acest lucru depinde în mare măsură de gradul de descărcare de la care a început încărcarea bateriei. Curentul mare poate duce cu ușurință la supraîncălzirea bateriei și distrugerea structurii electrozilor acesteia. Prin urmare, utilizarea încărcării ultra-rapide este recomandată numai dacă aveți abilitățile și experiența corespunzătoare.
Cerințe generale pentru încărcătoarele pentru baterii nichel-hidrură metalică
Analizați câteva modele individuale pentru încărcarea bateriilor Ni─MH în domeniul de aplicare al acestui articol este nepractic. Este suficient să spunem că acestea pot fi încărcătoare cu focalizare îngustă pentru încărcarea bateriilor nichel-hidrură metalică. Au un algoritm de încărcare cu fir (sau mai mulți) și lucrează constant la el. Este acolo dispozitive universale, care vă permit să reglați fin parametrii de încărcare. De exemplu, . Astfel de dispozitive pot fi folosite pentru a încărca diferite baterii. Inclusiv și pentru, dacă există un adaptor de alimentare cu puterea corespunzătoare.
Este necesar să spunem câteva cuvinte despre ce caracteristici și funcționalitate ar trebui să aibă un încărcător pentru baterii Ni─MH. Dispozitivul trebuie să poată regla curentul de încărcare sau acesta instalare automată in functie de tipul bateriilor. De ce este important?
Acum există multe modele de baterii nichel-hidrură metalică și multe baterii cu același factor de formă pot diferi ca capacitate. În consecință, curentul de încărcare trebuie să fie diferit. Dacă încărcați cu un curent peste norma, va fi încălzire. Dacă este sub normă, atunci procesul de încărcare va dura mai mult decât era de așteptat. În cele mai multe cazuri, curenții de pe încărcătoare se fac sub formă de „presetări” pentru bateriile tipice. In general, la incarcare, producatorii de baterii Ni-MH nu recomanda setarea unui curent mai mare de 1,3-1,5 amperi pentru tipul AA, indiferent de capacitate. Dacă dintr-un motiv oarecare trebuie să creșteți această valoare, atunci trebuie să aveți grijă răcire forțată baterii.
O altă problemă este legată de întreruperea alimentării încărcătorului în timpul procesului de încărcare. În acest caz, când alimentarea este pornită, va porni din nou din stadiul de detectare a bateriei. Momentul în care se termină încărcarea rapidă nu este determinat de timp, ci de o serie de alte criterii. Prin urmare, dacă a trecut, atunci va fi omis când este pornit. Dar etapa de reîncărcare va avea loc din nou, dacă a fost deja. Ca urmare, bateria primește supraîncărcare nedorită și încălzire excesivă. Printre alte cerințe pentru încărcătorul de baterii Ni-MH este o descărcare scăzută atunci când încărcătorul este oprit. Curentul de descărcare într-un încărcător deconectat nu trebuie să depășească 1 mA.
Este demn de remarcat prezența în încărcătorul altuia functie importanta. Trebuie să recunoască sursele primare de curent. Mai simplu spus, baterii mangan-zinc și alcaline.
Când instalați și încărcați astfel de baterii în încărcător, acestea pot exploda, deoarece nu au o supapă de urgență pentru a elibera presiunea. Încărcătorul trebuie să poată recunoaște astfel de surse primare de curent și să nu înceapă încărcarea.
Deși este de remarcat aici că definirea bateriilor și a surselor primare de curent prezintă o serie de dificultăți. Prin urmare, producătorii de memorie nu își echipează întotdeauna modelele cu funcții similare.
Principal Diferența Ni-Cd baterii și baterii Ni-Mh este o compoziție. Baza bateriei este aceeași - este nichel, este catodul, iar anozii sunt diferiți. La baterie Ni-cd anodul este metal cadmiu, pentru o baterie Ni-Mh, anodul este un electrod cu hidrogen metal hidrură.
Fiecare tip de baterie are avantajele și dezavantajele sale, cunoscându-le vei putea să selectezi mai precis bateria de care ai nevoie.
| pro | Minusuri | |
| Ni-Cd |
|
|
| Ni-Mh |
|
|
Vechiul încărcător va funcționa cu noua baterie dacă schimb bateria Ni-Cd cu Ni-Mh sau invers?
Principiul de încărcare pentru ambele baterii este exact același, astfel încât încărcătorul poate fi folosit de la bateria anterioară. Regula de bază pentru încărcarea acestor baterii este că ar trebui să fie încărcate numai după descărcare completă. Această cerință este o consecință a faptului că ambele tipuri de baterii sunt supuse „efectului de memorie”, deși această problemă este minimizată cu bateriile Ni-Mh.
Cum să depozitați corect bateriile Ni-Cd și Ni-Mh?
Cel mai bun loc pentru depozitarea bateriei este într-un loc răcoros și uscat, deoarece cu cât temperatura de depozitare este mai mare, cu atât bateria se autodescărcă mai repede. Bateria poate fi depozitată în orice stare, în afară de complet descărcată sau complet încărcată. Încărcare optimă- 40-60%%. O dată la 2-3 luni, trebuie efectuată încărcare suplimentară (datorită autodescărcării prezente), descărcare și încărcare din nou până la 40-60% din capacitate. Depozitarea timp de până la cinci ani este acceptabilă. După depozitare, bateria trebuie descărcată, încărcată și apoi utilizată în mod normal.
Pot folosi baterii cu o capacitate mai mare sau mai mică decât bateria din kitul original?
Capacitatea bateriei este timpul în care unealta dvs. electrică poate funcționa cu alimentarea bateriei. În consecință, pentru o unealtă electrică nu există absolut nicio diferență în capacitatea bateriei. Diferența reală va fi doar în timpul de încărcare a bateriei și durata de viață a bateriei unealta electrică. Atunci când alegeți capacitatea bateriei, ar trebui să începeți de la cerințele dvs., dacă trebuie să lucrați mai mult folosind o baterie - o alegere în favoarea bateriilor mai încăpătoare, dacă bateriile complete sunt complet satisfăcute, atunci ar trebui să vă opriți la baterii egale sau similare. capacitate.
Cu toții suntem obișnuiți cu faptul că mașinile sunt folosite în principal baterii cu plumb . Dar există și alte tipuri de baterii care fac o mașină să pornească și să se miște, iar una dintre ele este o baterie nichel-hidrură metalică, ale cărei avantaje și dezavantaje le vom vorbi astăzi.
Baterii nichel-hidrură metalică aplicat în principal în mașini hibride sau mașini electrice. Deci, ce trebuie să știți despre proprietățile acestui tip de baterie?
Beneficiile bateriilor nichel-hidrură metalică
- de mare putere baterii (comparativ cu bateriile cu nichel-cadmiu). Diferența este de până la 40%. În același timp, această baterie este ușoară.
- Pentru baterii nichel-hidrură metalică efect de memorie foarte scăzut, ceea ce înseamnă că utilizatorul poate reîncărca cu ușurință bateriile fără a aștepta ca acestea să fie complet descărcate
- Bateria NiMH are fiabilitate mecanică ridicată
- Cicluri completeîncărcare-descărcare a unei astfel de baterii sunt efectuate mult mai rar decât bateriile NiCd
- Baterii nichel-hidrură metalică nu necesită conditii speciale transport
- Aceste baterii prietenos cu mediul, după expirarea duratei de viață, acestea pot fi aruncate fără probleme
Dezavantajele bateriilor cu hidrură metalică de nichel
Din păcate, acest tip de baterie are și dezavantaje. Iar cel mai important dintre ele este autodescărcare foarte mare. Cu alte cuvinte, chiar dacă mașina este staționată și nu este în uz, bateria este descărcată.
Pentru a prelungi durata de viață a bateriei, dacă bateria nu a fost folosită pentru o perioadă lungă de timp, aceasta ar trebui să fie complet descărcată înainte de încărcare. Astfel, îi veți prelungi durata de viață.
Următorul dezavantaj al unei baterii nichel-hidrură metalică este ciclurile de încărcare relativ mici (aproximativ 600).
Bateria descrisă mai sus nu tolerează temperaturile ridicate (de la 25 de grade de căldură), așa că depozitați-l într-un mediu răcoros. Aici este necesar să se țină cont și de faptul că menținerea bateriei în stare descărcată accelerează îmbătrânirea acesteia. Durata medie de valabilitate este de 3 ani.
În plus, este important să luați în considerare și tipul de încărcător pe care îl veți folosi pentru încărcare. baterie nichel-hidrură metalică. Ar trebui să fie cu un algoritm de încărcare în etape, astfel încât să evitați supraîncălzirea și supraîncărcarea bateriei, care îi afectează negativ caracteristicile de calitate.
Un alt factor de luat în considerare când exploatare baterii nichel-hidrură metalică - foarte importante aici nu depășiți sarcinile maxime admise recomandat de producator.
Și, în sfârșit: Bateriile nichel-hidrură metalică vă vor servi foarte mult timp dacă respectați toate regulile și reglementările de utilizare, precum și depozitarea bateriilor nichel-hidrură metalică.
Totul despre bateriile Ni─MH: dispozitiv, caracteristici, argumente pro și contra
Bateriile nichel-hidrură metalică (Ni─MH) sunt alcaline. Acest surse chimice curent, în care anodul este un electrod de hidrură metalică de hidrogen, catodul este oxid de nichel, iar electrolitul este hidroxid de potasiu alcalin (KOH). Bateriile Ni─MH sunt similare ca design cu bateriile Ni─Cd. Conform proceselor care au loc în ele, acestea sunt similare cu bateriile cu nichel-hidrogen. În ceea ce privește intensitatea energetică specifică, cele de nichel-hidrură metalică sunt superioare ambelor tipuri. În acest articol, vom analiza în detaliu dispozitivul și caracteristicile bateriilor Ni─MH, precum și avantajele și dezavantajele acestora.
Hidrura de nichel-metal a început să fie creată la mijlocul secolului trecut. Au fost concepute pentru a depăși neajunsurile pe care le aveau. În timpul cercetărilor în curs, oamenii de știință au dezvoltat noi baterii cu nichel-hidrogen utilizate în tehnologia spațială. Au reușit să se dezvolte Metoda noua stocarea hidrogenului. Într-un nou tip de baterie, hidrogenul a fost colectat în anumite materiale, sau mai degrabă, aliaje ale anumitor metale. Aceste aliaje ar putea stoca de până la o mie de ori propriul lor volum de hidrogen. Compoziția aliajelor includea 2 sau mai multe metale. Unul dintre ei a acumulat hidrogen, iar celălalt a acționat ca un catalizator, ceea ce a asigurat tranziția atomilor de hidrogen în rețeaua metalică.
Bateriile Ni─MH pot folosi diferite combinații de metale. Ca urmare, există oportunități de a schimba proprietățile aliajului. Pentru a crea baterii nichel-hidrură metalică a fost lansată producția de aliaje care funcționează la temperatura camerei și la presiune scăzută a hidrogenului. Dezvoltarea diferitelor aliaje și îmbunătățirea tehnologiei de producere a bateriilor Ni─MH sunt în curs de desfășurare. Eșantioanele moderne de baterii de acest tip oferă până la 2 mii de cicluri de încărcare-descărcare. În acest caz, capacitatea electrodului negativ este redusă cu cel mult 30 la sută. Acest rezultat este obținut prin utilizarea aliajelor de nichel cu diferite metale pământuri rare.
În 1975, Bill a primit un brevet pentru aliajul LaNi5. A fost primul exemplu de baterie nichel-hidrură metalică, în care acest aliaj era substanța activă. Ca și pentru specimenele anterioare din alte aliaje de hidrură metalică, capacitatea necesară nu a fost furnizată acolo.
Producția industrială de baterii Ni─MH a fost organizată abia la mijlocul anilor optzeci, când s-a obținut un aliaj de compoziție La─Ni─Co. A permis absorbția reversibilă a hidrogenului pentru mai mult de o sută de cicluri. În viitor, toate îmbunătățirile aduse designului bateriilor Ni─MH au fost reduse la creșterea densității energetice.
Ulterior, electrodul negativ a fost înlocuit, ceea ce a dat o creștere a masei active a electrodului pozitiv de 1,3-2 ori. De electrodul pozitiv depinde capacitatea acestui tip de baterie. Bateriile Ni-MH au parametri de energie specifici mai mari decât bateriile cu nichel-cadmiu.
Pe lângă densitatea mare de energie a bateriilor nichel-hidrură metalică, acestea constau și din materiale netoxice, ceea ce le face ușor de utilizat și de eliminat. Datorită acestor factori, bateriile Ni─MH au început să se răspândească cu succes. În plus, puteți citi despre mașină.
Aplicații ale bateriilor nichel-hidrură metalică
Bateriile Ni─MH sunt utilizate pe scară largă pentru a alimenta diverse electronice offline. Cele mai multe dintre ele sunt fabricate sub formă de baterii AA sau AAA. Deși există și alte versiuni, inclusiv baterii industriale. Domeniul de aplicare a acestora coincide aproape complet cu nichel-cadmiul și chiar mai larg, deoarece nu conțin materiale toxice.
Bateriile nichel-hidrură metalică vândute pe piață pot fi împărțite în două grupuri mari dupa capacitate:
- 1500-3000mAh;
- 300-1000 mAh.
Primul grup (1500-3000 mAh) este utilizat în diverse dispozitive care au un consum mare de energie într-o perioadă scurtă de timp. În acest caz, de regulă, nu există depozitare preliminară a bateriilor. Exemplele includ dispozitive precum playere, camere, modele controlate radioși alte gadgeturi la care bateria Ni─MH este consumată într-un timp scurt.
Al doilea grup (300-1000 mAh) este potrivit atunci când consumul de energie începe după un anumit interval de timp. Exemplele includ lanterne, walkie-talkie, jucării, GPS-navigatoare și alte dispozitive cu un consum moderat de energie, pentru mult timp deconectat.
Dispozitiv baterii Ni─MH
Proiectarea bateriilor nichel-hidrură metalică
Ni─MH Cilindrică
În acest design, electrozii opuși sunt separați printr-un separator. Toate împreună sunt înfășurate. Este plasat în carcasă și etanșat cu un capac cu o garnitură specială. În capac este realizată o supapă de urgență, proiectată să se deschidă atunci când presiunea din interiorul acumulatorului crește la 2-4 MPa. Figura de mai jos prezintă designul unei baterii cilindrice nichel-hidrură metalică.
Forma prismatică Ni─MH
În bateriile prismatice Ni─MH, plasarea alternativă a electrozilor opuși. De asemenea, sunt separate printr-un separator. Ansamblul electrodului este dintr-un metal sau Cutie de plastic care este sigilat cu un capac sigilat. În capac, în cele mai multe cazuri, este plasat un senzor de presiune sau o supapă. Mai jos este designul unei baterii nichel-hidrură metalică în formă de prismă.
În bateriile nichel-hidrură metalică, alcalii acționează ca un electrolit. Compoziția este KOH cu adaos de LiOH. Materialul de separare în cele mai multe cazuri este poliamidă nețesută și polipropilenă tratată cu un agent de umectare. Grosimea separatorului este de la 0,12 la 0,25 milimetri.
Electrodul pozitiv al bateriilor Ni─MH este fabricat din aceleași materiale folosite în bateriile Ni─Cd. Acestea sunt cermeturi de oxid de nichel, spumă polimerică și materiale de pâslă.
Electrozii negativi pentru bateriile Ni─MH pot fi dintre următoarele opțiuni:
- lamelă. Aliajul care absoarbe hidrogenul sub formă de pulbere este presat într-o plasă de nichel;
- spuma de nichel. Pasta de aliaj și liant este introdusă în baza de spumă de nichel, urmată de uscare și presare;
- folie. Pe folie perforată (nichel sau oțel) se aplică o pastă de aliaj și liant, urmată de uscare și presare;
- rulat. Pulberea din aliaj și liant se aplică prin rulare (rulare) pe un grătar sau plasă (cupru sau nichel);
- sinterizat. Aliajul sub formă de pulbere este presat pe o plasă de Ni și apoi ars în hidrogen.
Capacitatele specifice ale tuturor acestor variante de electrozi sunt apropiate ca valoare. Acestea depind în principal de capacitatea aliajului utilizat. Acum merită să luăm în considerare mai detaliat designul diferiților electrozi ai bateriilor nichel-hidrură metalică.
Dispunerea electrozilor bateriei Ni─MH
Dispozitivul electrodului metalic cu hidrogen
Principalul material care determină caracteristicile bateriilor Ni─MH este un aliaj care absoarbe hidrogenul. Poate absorbi un volum de hidrogen de o mie de ori mai mare decât propriul său volum.. LaNi5 a devenit cel mai comun aliaj pentru producția de electrozi metal-hidrogen. Deci grupul este desemnat de un aliaj, în care nichelul este înlocuit parțial cu cobalt, mangan și aluminiu. Acest lucru se face pentru a-și crește activitatea și stabilitatea. Pentru a economisi bani, un număr de producători nu folosesc lantan, ci Mm (mish metal). Este un amestec de elemente de pământuri rare într-un raport apropiat de cel găsit în minereul natural. Acolo, pe lângă La, există neodim, ceriu, praseodim.
În timpul trecerii ciclului de încărcare-descărcare, rețeaua cristalină a aliajului se contractă și se extinde cu 15-25 la sută. Acest lucru se datorează proceselor de desorbție și absorbție a hidrogenului. Ca urmare, tensiunea internă crește și se formează fisuri în aliaj. Datorită formării fisurilor, suprafața care este supusă coroziunii din cauza reacției cu alcaliul (electrolitul) crește. Ca urmare, are loc o scădere treptată a capacității de descărcare a electrodului negativ.
Deoarece există o cantitate limitată de electrolit în baterie, toate procesele descrise dau naștere la probleme care sunt asociate cu redistribuirea acestuia. Ca urmare a coroziunii aliajului, suprafața acestuia devine pasivă din punct de vedere chimic. Pe ea se formează oxizi și hidroxizi rezistenți la coroziune. Ele cresc supratensiunea atunci când reacţionează la electrodul hidrură metalică. Produsele de coroziune se formează cu consumul de hidrogen și oxigen din alcalii. Acest lucru duce la o scădere a cantității de electrolit din baterie și la o creștere a acestuia rezistență internă. Toate aceste procese au un impact negativ asupra duratei de viață a bateriilor Ni─MH.
Pentru a reduce procesele de coroziune și dispersie nedorite, producătorii folosesc 2 tehnici. Prima implică microîncapsularea particulelor de aliaj. Aceasta înseamnă că suprafața este acoperită cu un strat poros de cupru sau nichel de grosime mică (5-10 la sută). A doua metodă este mai comună. Această tehnologie implică prelucrarea particulelor de aliaj într-o soluție alcalină. Ca urmare, a folie protectoare, care este permeabil la hidrogen.
Dispozitiv cu electrod de oxid de nichel
Electrozii de oxid de nichel pot fi găsiți în următoarele versiuni:
- lamelar;
- sinterizat ceramic-metal fără lamelă;
- presat.
Spuma polimerică și electrozii de pâslă fără lamelă câștigă din ce în ce mai multă popularitate.
Din punct de vedere structural, electrozii lamelelor din oxid de nichel constau din lamele conectate. Lamela este o cutie perforată din bandă subțire de oțel nichelată. Grosimea sa este de 0,1 mm.
Electrozii metalo-ceramic sinterizat au o structură poroasă a bazei ceramico-metal. În pori, care se bazează pe cel puțin 70 la sută, există o masă activă. Materialul de bază este pulbere fină de carbonil nichel (60-65 la sută) și carbonat de amoniu (sau uree). Această pulbere este presată și rulată pe o plasă de nichel sau oțel. De asemenea, poate fi pulverizat.
În plus, conform tehnologiei, plasa cu pulbere suferă un tratament termic în atmosferă de hidrogen. Temperatura în același timp este de 800-960 de grade Celsius. Carbamida sau carbonatul de amoniu se descompune și are loc sinterizarea nichelului. Rezultatul este o bază cu o grosime de 1-2,3 milimetri. Porozitatea bazei rezultate este de 80-85 la sută, iar raza porilor este de 5-20 micrometri. Apoi, baza rezultată este impregnată cu o soluție de sulfat sau nitrat de nichel încălzită la 60-90 de grade. Și apoi se face o altă impregnare cu o soluție alcalină care precipită oxizi și hidroxizi de nichel.
Pe producții moderne se foloseşte tehnologia de impregnare electrochimică. Electrodul într-o soluție de azotat de nichel este supus unui tratament catodic. Ca urmare, hidrogenul este eliberat în pori și plăcile devin alcaline. Hidroxizii și oxizii de nichel precipită în porii plăcii.
Electrozii folii sunt un tip de electrozi sinterizați. Sunt produse în felul următor. O emulsie alcoolică de pulbere de nichel carbonil cu lianți este aplicată pe ambele părți ale unei benzi de nichel perforate cu o grosime de aproximativ 0,05 mm. În continuare, se efectuează sinterizarea și impregnarea cu reactivi (chimici sau electrochimici). Grosimea electrodului este de 0,4─0,6 mm.
Electrozii presați sunt produși prin presare pe o bandă sau o rețea de oțel cu masă activă. Presiunea în acest caz este de 35-60 MPa. Ca masă activă, se folosește un amestec de hidroxizi de nichel și cobalt, grafit, lianți.
Electrozii metalici din pâslă sunt o bază foarte poroasă, constând din fibre de carbon sau nichel. Porozitatea bazei este de la 95 la sută. Electrodul de pâslă este realizat pe bază de grafit de carbon sau pâslă polimerică acoperită cu nichel. Grosimea electrodului poate fi de la 0,8 la 10 milimetri. Masa activă este introdusă în pâslă prin diverse metode.
Există o tehnologie în care se folosește spumă de nichel în loc de pâslă. Este realizat prin nichelare spumă poliuretanică și recoacere ulterioară într-o atmosferă reducătoare. Aditivii sunt adăugați într-un mediu foarte poros prin răspândire. Aceasta este o pastă care conține hidroxid de nichel cu un liant. Apoi, baza este uscată și rulată. Electrozii din pâslă metalică și din spumă de nichel au o capacitate specifică mare și o durată de viață semnificativă.
Reacții în bateriile nichel-hidrură metalică
După cum sa discutat deja mai sus, într-o baterie Ni─MH, electrodul pozitiv este oxid-nichel, precum și în bateriile Ni─Cd. Dar electrodul negativ în loc de cadmiu este folosit dintr-un aliaj de nichel cu adaos de elemente de pământuri rare.
Ce reacții au loc în bateriile Ni─MH?
Pe electrodul de oxid de nichel (pozitiv) reacția are loc:
La încărcare
Ni(OH) 2 + OH - - ⇒ NiOOH + H 2 O + e -
La descărcare
NiOOH + H 2 O + e - ⇒ Ni(OH) 2 + OH -
Pe electrodul din aliaj de nichel (negativ) reacția are loc:
La încărcare
M + H 2 O + e - ⇒ MH + OH - -
La descărcare
MH + OH − ⇒ M + H2O + e −
Reacția generală într-o baterie Ni─MH este următoarea:
La încărcare
Ni(OH) 2 + M ⇒ NiOOH + MH
La descărcare
NiOOH + MH ⇒ Ni(OH) 2 + M
În acest caz, electrolitul alcalin nu ia parte la reacția de generare curentă.
După ce bateria este încărcată la un nivel de 70-80% pe oxid de nichel, oxigenul este eliberat în conformitate cu următoarea reacție:
2OH - ⇒ 1/2O 2 + H 2 O + 2e -
La electrodul negativ are loc reacția de reducere a acestui oxigen:
1/2O 2 + H 2 O + 2e - ⇒ 2OH -
Acesta descrie procesul de reîncărcare a unei baterii nichel-hidrură metalică. Aceste reacții formează o circulație închisă a oxigenului. În procesul de reducere a oxigenului, capacitatea electrodului de hidrură metalică crește datorită eliberării grupului OH.
Caracteristicile bateriilor Ni-MH
Principalii parametri ai bateriilor nichel-hidrură metalică și nichel-cadmiu sunt prezentați în tabelul următor.
| Caracteristică | Ni-Cd | Ni-MH | Ni-H2 |
|---|---|---|---|
| Caracteristică | Ni-Cd | Ni-MH | Ni-H2 |
| Densitatea energiei, Wh/kg | 45-80 | 60-120 | - |
| Rezistență internă (la 6 V), mOhm | 100-200 | 200-300 | - |
| Numărul de cicluri de încărcare-descărcare înainte ca capacitatea să scadă la 80% din valoarea nominală | 1500 | 300-500 | 2000-3000 |
| Timp de încărcare rapidă, ore | 1 | 2-4 | - |
| Rezistență la supraîncărcare | in medie | scăzut | - |
| Autodescărcare la temperatura camerei | 20% pe lună | 30% pe lună | 20-30% pe zi |
| Tensiune nominală, V | 1,25 | 1,25 | 1,25 |
| Curent de sarcină optim | 1C | până la 0,5С | - |
| Curent de sarcină de vârf | 20C | 5C | - |
| Temperatura de funcționare (descărcare), С | -40 până la +60 | -20 până la +60 | -20 până la +30 |
| Interval de service (antrenament), zile | 30-90 | 30-90 | - |
| Aspect la vânzare | 1950 | 1990 | - |
| Durată de viață, ani | 1-5 | 1-5 | 2-7 |
| Energie specifică, Wh/litru | 60-120 | 100-270 | 60-80 |
Caracteristici electrice
Capacitatea bateriei
Când sarcina crește și temperatura OS scade, capacitatea bateriei nichel-hidrură metalică scade în conformitate cu graficul de mai jos.
Efectul reducerii capacității este vizibil în special la o rată semnificativă de descărcare în regiunea temperaturilor negative.
Tensiunea nominală de descărcare
Tensiunea nominală de descărcare (U p) este de obicei în intervalul 1,2-1,25 volți la un curent de descărcare (I p) determinat de formula:
I p \u003d 0,1─0,2С, unde
C este capacitatea nominală a bateriei la o temperatură de 25 de grade Celsius.
Tensiunea finală de descărcare este de 1 volt. După cum puteți vedea în graficul de mai jos, tensiunea scade pe măsură ce sarcina crește.
Tensiune în circuit deschis
Este destul de dificil de determinat valoarea acestui parametru pentru bateriile Ni─MH. Acest lucru este determinat de faptul că potențialul de echilibru al electrodului de oxid de nichel depinde în mare măsură de gradul de oxidare a Ni.
Un rol important îl joacă potențialul de echilibru al electrodului negativ, care este determinat de gradul de saturație cu hidrogen. La o zi după încărcarea bateriei, tensiunea unei baterii deschise nichel-hidrură metalică este în intervalul 1,30-1,35 volți.
Depozitare și durată de viață
În timpul depozitării, bateriile Ni─MH, ca și alte tipuri de baterii, se autodescărcează. La temperatura camerei, în prima lună de depozitare, o astfel de baterie își pierde 20-30 la sută din capacitate. În viitor, în fiecare lună capacitatea bateriei nichel-hidrură metalică scade cu 3-7 procente pe lună. Intensitatea autodescărcării crește odată cu creșterea temperaturii, așa cum se poate observa în graficul de mai jos.
Cercetările asupra bateriilor cu nichel-hidrură metalică au început în anii 1970 ca o îmbunătățire a bateriilor nichel-hidrogen, deoarece greutatea și volumul bateriilor nichel-hidrogen nu au satisfăcut producătorii (hidrogenul din aceste baterii era sub presiune ridicata, care necesita o carcasă de oțel puternică și grea). Utilizarea hidrogenului sub formă de hidruri metalice a făcut posibilă reducerea greutății și volumului bateriilor, iar riscul de explozie a bateriilor în timpul supraîncălzirii a scăzut și el.
Din anii 1980, tehnologia de producție a bateriilor NiMH a fost mult îmbunătățită și a început utilizarea comercială în diferite domenii. Succesul bateriilor NiNH a fost determinat de capacitatea crescută (până la 40% în comparație cu NiCd), utilizarea de materiale reciclabile („prietenoase cu mediul”) și o durată de viață foarte lungă, depășind adesea pe cea a bateriilor NiCd.
Avantajele și dezavantajele bateriilor NiMH
Avantaje
・ Capacitate mai mare - 40% sau mai mult decât bateriile convenționale NiCd
・ efect de „memorie” mult mai puțin pronunțat în comparație cu bateriile cu nichel-cadmiu - ciclurile de întreținere a bateriilor pot fi efectuate de 2-3 ori mai rar
・ transport ușor - transportul companiilor aeriene fără niciunul preconditii
・ ecologic - reciclabil
Defecte
・ Durată de viață limitată a bateriei - de obicei aproximativ 500-700 de cicluri complete de încărcare/descărcare (deși în funcție de modurile de funcționare și dispozitiv intern pot exista diferente semnificative).
・ efect de memorie - bateriile NiMH necesită antrenament periodic (ciclu complet de descărcare/încărcare)
・ Durată de viață relativ scurtă a bateriei - de obicei nu mai mult de 3 ani când este depozitată într-o stare descărcată, după care se pierd principalele caracteristici. Depozitarea în condiții răcoroase cu o încărcare parțială de 40-60% încetinește procesul de îmbătrânire a bateriilor.
・ Autodescărcare mare a bateriei
・ Capacitate de putere limitată - la depășire sarcini admisibile durata de viață a bateriei este redusă.
・ Este necesar un încărcător special cu un algoritm de încărcare în etape, deoarece se generează o cantitate mare de căldură în timpul încărcării, iar bateriile proho NiMH pot rezista la supraîncărcare.
・ Toleranță slabă temperaturi mari(peste 25-30 Celsius)
Designul bateriilor și bateriilor NiMH
Bateriile moderne nichel-hidrură metalică au structura interna similar cu designul baterii nichel cadmiu. Electrodul pozitiv de oxid de nichel, electrolitul alcalin și presiunea de proiectare a hidrogenului sunt aceleași în ambele sisteme de baterii. Doar electrozii negativi sunt diferiți: bateriile cu nichel-cadmiu au un electrod cu cadmiu, bateriile cu nichel-hidrură metalică au un electrod bazat pe un aliaj de metale care absorb hidrogenul.
Bateriile moderne de nichel-hidrură metalică utilizează o compoziție de aliaj care absoarbe hidrogen de tipurile AB2 și AB5. Alte aliaje de tip AB sau A2B nu sunt utilizate pe scară largă. Ce reprezintă literele misterioase A și B în compoziția aliajului? - Sub simbolul A se ascunde un metal (sau un amestec de metale), a căror formare de hidruri eliberează căldură. În consecință, simbolul B indică un metal care reacționează cu hidrogenul în mod endotermic.
Pentru electrozii negativi de tip AB5 se utilizează un amestec de elemente de pământuri rare din grupa lantanului (componenta A) și nichel cu impurități ale altor metale (cobalt, aluminiu, mangan) - componenta B. Pentru electrozii de tip AB2, titan și nichel cu impurități de zirconiu, vanadiu, fier, mangan, crom.
Bateriile nichel-hidrură metalică cu electrozi de tip AB5 sunt mai frecvente din cauza cea mai buna performanta ciclabilitate, în ciuda faptului că bateriile cu electrozi de tip AB2 sunt mai ieftine, au o capacitate mai mare și o performanță de putere mai bună.
În procesul de ciclizare, volumul electrodului negativ fluctuează până la 15-25% din cel inițial datorită absorbției/eliberării hidrogenului. Ca urmare a fluctuațiilor de volum, în materialul electrodului apar un număr mare de microfisuri. Acest fenomen explică de ce o nouă baterie nichel-hidrură metalică necesită mai multe cicluri de încărcare/descărcare „de antrenament” pentru a aduce puterea și capacitatea bateriei la valoarea nominală. De asemenea, formarea de microfisuri are latura negativă- suprafața electrodului crește, care suferă coroziune odată cu consumul de electrolit, ceea ce duce la o creștere treptată a rezistenței interne a elementului și o scădere a capacității. Pentru a reduce viteza proceselor de coroziune, se recomandă depozitarea bateriilor nichel-hidrură metalică în stare încărcată.
Electrodul negativ are o capacitate în exces față de cel pozitiv atât în ceea ce privește supraîncărcarea, cât și supradescărcarea pentru a asigura un nivel acceptabil de degajare de hidrogen. Datorită coroziunii aliajului, capacitatea de reîncărcare a electrodului negativ scade treptat. De îndată ce excesul de capacitate de reîncărcare se epuizează, o cantitate mare de hidrogen va începe să fie eliberată la electrodul negativ de la sfârșitul încărcării, ceea ce va duce la eliberarea de hidrogen în exces prin supapele celulei, electrolitul „fierbe”. departe” și defecțiunea bateriei. Prin urmare, pentru a încărca bateriile nichel-hidrură metalică este necesar un încărcător special care să țină cont de comportamentul specific al bateriei pentru a evita riscul de autodistrugere a celulei bateriei. Când asamblați acumulatorul, păstrați celulele bine ventilate și nu fumați în apropierea bateriei NiMH de mare capacitate care se încarcă.
În timp, ca urmare a ciclării, autodescărcarea bateriei crește și datorită apariției porilor mari în materialul separator și formării conexiune electricaîntre plăcile de electrozi. Această problemă poate fi rezolvată temporar prin câteva cicluri descărcare profundă baterie urmată de incarcat complet.
Bateriile nichel-hidrură metalică generează destul de multă căldură la încărcare, mai ales la sfârșitul încărcării, care este unul dintre semnele că încărcarea trebuie finalizată. La asamblarea mai multor celule de baterie într-o baterie, este necesar un sistem de monitorizare a parametrilor bateriei (BMS), precum și prezența unor jumperi de conectare conductoare termic deschise între o parte a celulelor bateriei. De asemenea, este de dorit să conectați bateriile în baterie prin sudură prin puncte, mai degrabă decât prin lipire.
Descărcarea bateriilor nichel-hidrură metalică la temperaturi scăzute este limitată de faptul că această reacție este endotermă și se formează apă la electrodul negativ diluând electrolitul, rezultând o probabilitate mare de înghețare a electrolitului. Prin urmare, cu cât temperatura este mai scăzută mediu inconjurator, cu atât puterea de ieșire și capacitatea bateriei sunt mai mici. Dimpotrivă, la temperatură ridicatăîn timpul procesului de descărcare, capacitatea de descărcare a bateriei nichel-hidrură metalică va fi maximă.
Cunoașterea designului și a principiilor de funcționare vă va permite să tratați funcționarea bateriilor nichel-hidrură metalică cu o mai mare înțelegere. Sper că informațiile culese în articol vor prelungi durata de viață a bateriei și vor evita posibilele consecințe periculoase din cauza unei neînțelegeri a principiilor de utilizare în siguranță a bateriilor nichel-hidrură metalică.
Caracteristicile de descărcare ale bateriilor NiMH la diferite
curenti de descărcare la o temperatură ambiantă de 20 °C
imagine preluată de pe www.compress.ru/Article.aspx?id=16846&iid=781
Baterie Duracell nichel metal hidrură
imagine preluată de pe www.3dnews.ru/digital/1battery/index8.htm
P.P.S.
Sistem direcție promițătoare crearea de baterii bipolare
diagramă luată din bateriile bipolare plumb-acid
tabel comparativ parametrii tipuri variate baterii
| NiCd | NiMH | acid de plumb | Li-ion | polimer Li-ion | Reutilizabil Alcalin |
|
|---|---|---|---|---|---|---|
| Densitatea energiei (W*h/kg) | 45-80 | 60-120 | 30-50 | 110-160 | 100-130 | 80 (inițial) |
| Rezistență internă (inclusiv circuite interne), mOhm |
100-200 la 6V |
200-300 la 6V |
<100 la 12V |
150-250 la 7,2V |
200-300 la 7,2V |
200-2000 la 6V |
| Numărul de cicluri de încărcare/descărcare (atunci când este redus la 80% din capacitatea inițială) | 1500 | 300-500 | 200-300 | 500-1000 | 300-500 | 50 (pana la 50%) |
| Timp de încărcare rapid | 1 oră tipic | 2-4 ore | 8-16 ore | 2-4 ore | 2-4 ore | 2-3 ore |
| Rezistență la supraîncărcare | in medie | scăzut | înalt | foarte jos | scăzut | in medie |
| Autodescărcare/lună (la temperatura camerei) | 20% | 30% | 5% | 10% | ~10% | 0.3% |
| Tensiunea celulei (nominală) | 1,25 V | 1,25 V | 2B | 3,6 V | 3,6 V | 1,5V |
| Curent de sarcină - vârf - optim |
20C 1C |
5C 0,5C și mai jos |
5C 0,2C |
>2C 1C și mai jos |
>2C 1C și mai jos |
0,5C 0,2C și mai jos |
| Temperatura de funcționare (doar descărcare) | -40 la 60°C |
-20 la 60°C |
-20 la 60°C |
-20 la 60°C |
0 la 60°C |
0 la 65°C |
| Cerințe de service | După 30 - 60 de zile | După 60 - 90 de zile | După 3-6 luni | Nu este necesar | Nu este necesar | Nu este necesar |
| Pret standard ($ SUA, doar pentru comparație) |
$50 (7,2 V) |
$60 (7,2 V) |
$25 (6V) |
$100 (7,2 V) |
$100 (7,2 V) |
$5 (9V) |
| Preț pe ciclu (USD) | $0.04 | $0.12 | $0.10 | $0.14 | $0.29 | $0.10-0.50 |
| Începutul utilizării comerciale | 1950 | 1990 | 1970 | 1991 | 1999 | 1992 |
masa luata din