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镍氢电池的自放电和储存性能

镍氢电池的自放电主要是由电极材料、制造工艺、储存条件等多方面因素决定的。镍氢电池自放电受控于储氢合金电极。储氢合金电极的自放电可以分为可逆与不可逆两部分。可逆放电是由于电极合金的平台压力大于电池内压造成的而不可逆部分是由于电极合金的不断氧化而使合金失效所致。镍氢电池在自然搁置状态时容量的衰减速率很快。在2C下,镍氢电池的月自放电率达到200~250。

镍氢电池

影响镍氢电池自放电速率的因素主要是电池储存的温度和湿度条件等。温度升高会使电池内正负极材料的反应活性提高,同时电解液的离子传导速度加快,隔膜等辅助材料的强度降低,使自放电反应速率大大提高。如果温度太高,就会严重破坏电池内的化学平衡,发生不可逆反应,最终会严重损害电池的整体性能。湿度的影响与温度条件相似,环境湿度太高也会加快自放电反应。一般来说,低温和低湿的环境条件下,电池的白放电率低,有利于电池的储存。但是温度太低也可能造成电极材料的不可逆变化,使电池的整体性能大大降低。

诸葛亮高手论坛883885,金算盘高手论坛888449,白姐高手论坛资料大全针对隔膜材料对镍氢电池自放电的影响,可以选用丙烯酸改性的聚丙烯(PP)隔膜来改善镍氢电池的荷电保持能力,降低电池的可逆自放电可以通过选择合适的合金组分,来使其平台压力小于电池内压来实现,降低电池的不可逆自放电可以通过选择合适的合金组分实现。

镍氢电池自放电率较高,这不仅与正、负极材料的组成,电解液的组成和隔膜材料有关,而且还与电池的化成方法等有关。

电池的储存性能是指电池在一定条件下储存一定时间后主要性能参数的变化,包括容量的下降、外观情况和有无变形或渗液情况。国家标准均有对电池的容量下降和外观变化及漏液比例的限制电池在储存过程中容量下降主要是由电极自放电引起的,自放电率高对电池储存非常不利,所以一般镍氢电池都遵从即充即用的原则,不适宜较长时间放置。

镍氢电池的存放条件为:存放区应保持清洁、凉爽、通风;温度应在10-25℃之间,一般不应超过30℃;相对湿度以不大于65%为宜。

诸葛亮高手论坛883885,金算盘高手论坛888449,白姐高手论坛资料大全除了合适的储存温度和湿度条件外,必须注意的是:

诸葛亮高手论坛883885,金算盘高手论坛888449,白姐高手论坛资料大全1)长期放置的电池应该采用荷电状态储存,一般可预充50o~100%的电量后储藏。

2)在储存过程中,要保证至少每3个月对电池充电一次,以恢复到饱和容量;这是因为放完电的电池(放电到终止电压)在储存的过程中,一方面会继续自放电造成过放,而且电池内的正负极、隔膜和辅助材料经常会发生严重的电解液腐蚀和漏液现象,对电池的整体性能造成致命的损害。

镍氢电池的温度特性

镍氢电池在中高温环境下,由于温度高有利于合金中氢原子的扩散,提高了合金的动力学性能,且电解液中KOH的电导率也随温度升高而增加,电池放电容量明显比低温时放电容量大。但温度过高(一般超过45℃),虽然电解质电导率大,电流迁移能力增强,迁移内阻减小,但电解液溶剂水分蒸发快,增加了电解液的欧姆内阻,两者相互抵消,放电容量将不再增加。

镍氢电池的正常存储温度是-20~45℃,最佳存储温度是在10~25℃。一般情况下,当温度降到低于-20℃时,电池中的电解液会凝固,电池内阻会变得无穷大,电池内部可能发生不可逆的变化,导致电池无法激活到正常状态,甚至无法使用。当温度超过45℃时,电池自放电速率大大加快,电解液会发生副反应而产生大量气体,电极片中的辅助材料可能变质失效,从而导致整个电池逐渐老化和容量衰减,甚至在短期内失效。

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