Nickel-Metall hydride Batterie

Ein Nickel-Metall hydride Zelle, abgekürzter NiMH oder Ni-MH, ist ein Typ der wiederaufladbaren Batterie. Es ist der Zelle des Nickel-Kadmiums (NiCd) sehr ähnlich. NiMH verwenden positive Elektroden von Nickel oxyhydroxide (NiOOH) wie NiCd, aber die negativen Elektroden verwenden eine wasserstoffabsorbierende Legierung statt Kadmiums. Eine Batterie von NiMH kann zwei bis drei Male die Kapazität einer gleichwertigen Größe NiCd und ihre Energiedichte-Annäherungen diese einer Lithiumion-Zelle haben.

Die typische spezifische Energie für kleine Zellen von NiMH ist ungefähr 100 W · h/kg, und für größere Zellen von NiMH ungefähr 75 W · h/kg (270 kJ/kg). Das ist bedeutsam besser als die typischen 40-60 W · h/kg für Ni-Cd, und ähnlich den 100-160 W · h/kg für das Li-Ion. NiMH hat eine volumetrische Energiedichte von ungefähr 300 W · H/L (1080 MJ/m ³), bedeutsam besser als Nickel-Kadmium an 50-150 W · H/L, und über dasselbe als Li-Ion an 250-360 W · H/L.

Batterien von NiMH haben NiCd für viele Rollen, namentlich kleine wiederaufladbare Batterien ersetzt. Batterien von NiMH sind für AA (Penlight-Größe) Batterien sehr üblich, die nominelle Anklage-Kapazitäten (C) im Intervall von 1100 mA haben · h zu 3100 mA · h an 1.2 V, gemessen an der Rate, die die Zelle in fünf Stunden entlädt. Nützliche Entladungskapazität ist eine abnehmende Funktion der Entladungsrate, aber bis zu einer Rate ungefähr 1×C (volle Entlastung in einer Stunde) unterscheidet es sich bedeutsam von der nominellen Kapazität nicht. Batterien von NiMH funktionieren normalerweise an 1.2 V pro Zelle etwas tiefer als herkömmlich 1.5 V Zellen, aber werden die meisten für diese Stromspannung entworfenen Geräte bedienen.

Ungefähr 22 % von tragbaren wiederaufladbaren Batterien, die in Japan 2010 verkauft sind, waren NiMH. In der Schweiz 2009 war die statistische Entsprechung etwa 60 %. Dieser Prozentsatz ist mit der Zeit wegen der Zunahme in der Fertigung von Li-Ion-Batterien gefallen: 2000 war fast Hälfte aller tragbaren wiederaufladbaren in Japan verkauften Batterien NiMH.

Ein bedeutender Nachteil von Batterien von NiMH ist eine hohe Rate der Selbstentladung; eine Batterie von NiMH wird nicht weniger als 3 % seiner Anklage pro Woche der Lagerung verlieren. 2005 wurde eine niedrige Selbstentladung Batterie von NiMH (LSD) entwickelt. LSD Batterien von NiMH bedeutsam niedrigere Selbstentladung, aber auf Kosten der sinkenden Kapazität durch ungefähr 20 %.

Geschichte

Der erste Verbraucherrang Zellen von NiMH für kleinere Anwendungen ist auf dem Markt 1989, dem Höhepunkt von mehr als zwei Jahrzehnten der Forschung und Entwicklung erschienen.

Die frühste Pionierarbeit an Batterien von NiMH - im Wesentlichen gestützt auf sintered TiNi+TiNi+x Legierung für die negative Elektrode und NiOOH-Elektroden für den positives - wurde am Battelle-Genfer Forschungszentrum durchgeführt, das nach seiner Erfindung 1967 anfängt. Die Entwicklungsarbeit wurde im Laufe fast zwei Jahrzehnte durch Daimler-Benz in Stuttgart, Deutschland, und von Volkswagen AG innerhalb des Fachwerks von Deutsche Automobilgesellschaft, jetzt einer Tochtergesellschaft von Daimler AG gesponsert. Die Batterien haben hoher spezifischer Energie bis zu 50 W gezeigt · h/kg (180 kJ/kg), Macht-Dichte bis zu 1000 W/kg und ein angemessenes Leben von 500 Anklage-Zyklen (an 100-%-Tiefe der Entladung). Offene Anwendungen wurden in europäischen Ländern abgelegt (Vorrang: Die Schweiz), die Vereinigten Staaten und Japan und die Patente haben zu Daimler-Benz übergewechselt.

Interesse ist in den 1970er Jahren mit der Kommerzialisierung der mit dem Nickelwasserstoffbatterie für Satellitenanwendungen gewachsen. Technologie von Hydride hat einer alternativen viel weniger umfangreichen Weise versprochen, den Wasserstoff zu versorgen. Forschung, die von Philips Laboratories und Frankreichs CNRS ausgeführt ist, hat neue energiereiche hybride Legierung entwickelt, die seltene Erdmetalle für die negative Elektrode vereinigt. Jedoch haben diese unter der Instabilität der Legierung im alkalischen Elektrolyt und folglich ungenügenden Zyklus-Leben gelitten. 1987 haben Willems und Buschow eine erfolgreiche auf dieser Annäherung gestützte Batterie demonstriert (eine Mischung von LaNdNiCoSi verwendend), der 84 % seiner Anklage-Kapazität nach 4000 Zyklen der Anklage-Entladung behalten hat. Wirtschaftlicher lebensfähige Legierung mit mischmetal statt des Lanthans wurde bald entwickelt, und moderne Zellen von NiMH basieren auf diesem Design.

Ovonic Battery Co. in Michigan hat verändert und hat die Ti-Ni-Legierungsstruktur und Zusammensetzung gemäß ihren offenen und lizenzierten Batterien von NiMH zu mehr als 50 Gesellschaften weltweit verbessert. Die Schwankung von NiMH von Ovonic hat aus der speziellen Legierung mit der unordentlichen Legierungsstruktur und den spezifischen Mehrteillegierungszusammensetzungen bestanden. Leider, verbunden mit ihrer Zusammensetzung, dem Kalender und Zyklus-Leben solcher Legierung bleibt immer sehr niedrig, und alle Batterien von NiMH verfertigt bestehen zurzeit aus dem AB-Typ seltene Erdmetalllegierungen.

Positive Elektrode-Entwicklung wurde von Dr Masahiko Oshitani von GS Yuasa Company getan, der erst war, um energiereiche Teig-Elektrode-Technologie zu entwickeln. Die Vereinigung dieser energiereichen Elektrode mit der energiereichen hybriden Legierung für die negative Elektrode hat zur neuen umweltfreundlichen energiereichen Zelle von NiMH geführt.

Zurzeit führen mehr als 2 Millionen hybride Autos weltweit mit Batterien von NiMH, z.B, Prius, Lexus (Toyota), Städtisch, Scharfsinnigkeit (Honda), Fusion (Ford) und andere. Viele dieser Batterien werden durch PEVE (Panasonic) und Sanyo verfertigt.

In der EU und wegen der Batteriedirektive hat Nickel-Metall hydride Batterien Ni-Cd Batterien für den tragbaren Gebrauch durch Verbraucher ersetzt.

Anwendungen

Anwendungen von NiMH elektrische Fahrzeugbatterien schließen vollelektrische Einfügefunktionsfahrzeuge wie die General Motors EV1, Honda EV Plus, Ford Ranger EV und Roller von Vectrix ein. Hybride Fahrzeuge wie der Toyota Prius, die Honda Scharfsinnigkeit, Ford Escape Hybrid, die Chevrolet Malibu Hybride und die Honda Stadthybride verwenden sie auch. Technologie von NiMH wird umfassend in wiederaufladbaren Batterien für die Verbraucherelektronik verwendet, und es wird auch auf Alstom Citadis niedrige Fußboden-Straßenbahn verwendet, die für den Netten, Frankreich bestellt ist; sowie der humanoid Prototyp-Roboter ASIMO hat durch Honda entwickelt. Batterien von NiMH werden auch in Fernbedienungsautos allgemein verwendet.

Elektrochemie

Die negative Elektrode-Reaktion, die in einer Zelle von NiMH vorkommt, ist

:

Die Anklage-Reaktion wird zum Recht nach links gelesen, und die Entladungsreaktion ist gelesenes Recht-zu-link.

Auf der positiven Elektrode wird Nickel oxyhydroxide (NiOOH), gebildet

:

Die "Metall"-M in der negativen Elektrode einer Zelle von NiMH ist wirklich eine intermetallische Zusammensetzung. Viele verschiedene Zusammensetzungen sind für diese Anwendung, aber diejenigen im aktuellen Gebrauch-Fall in zwei Klassen entwickelt worden. Das allgemeinste ist AB, wo A eine seltene Erdmischung des Lanthans ist, sind Cerium, Neodym, Praseodym und B Nickel, Kobalt, Mangan und/oder Aluminium. Sehr wenige Zellen verwenden höhere Kapazität negative materielle auf AB-Zusammensetzungen gestützte Elektroden, wo A Titan und/oder Vanadium ist und B Zirkonium oder Nickel ist, der mit Chrom, Kobalt, Eisen und/oder Mangan wegen der reduzierten Lebensleistungen modifiziert ist. Einige dieser Zusammensetzungen dient derselben Rolle, umkehrbar eine Mischung von Metall hydride Zusammensetzungen bildend.

Wenn zu viel berechnet, an niedrigen Zinssätzen führt an der positiven Elektrode erzeugter Sauerstoff den Separator und die Wiedervereinigungen an der Oberfläche der Verneinung durch. Wasserstoffevolution wird unterdrückt, und die stürmende Energie wird zur Hitze umgewandelt. Dieser Prozess erlaubt Zellen von NiMH, gesiegelt in der normalen Operation zu bleiben und ohne Wartungen zu sein.

Zellen von NiMH haben einen alkalischen Elektrolyt, gewöhnlich Ätzkali. Für die Trennung werden wasserquellfähige polyolefin nonwovens verwendet.

Aufladung

Die stürmende Stromspannung ist im Rahmen 1.4-1.6 V/cell. Im Allgemeinen kann eine stürmende Regelmethode nicht für die automatische Aufladung verwendet werden. Wenn schnelle Aufladung, es ratsam ist, die Zellen von NiMH wegen eines klugen Batterieladegeräts anzuklagen, um zu vermeiden, zu viel zu berechnen, der Zellen beschädigen kann und sogar gefährlich ist. Ein Ladegerät von NiCd sollte als ein automatischer Ersatz für ein Ladegerät von NiMH nicht verwendet werden.

Tröpfeln-Aufladung

Die einfachste Weise, eine Zelle von NiMH sicher zu beladen, ist mit einem festen niedrigen Strom, mit oder ohne einen Zeitmesser. Die meisten Hersteller behaupten, dass das Überladen an sehr niedrigen Strömen, unter 0.1 C sicher ist (wo C die aktuelle Entsprechung zur Kapazität der Batterie ist, die um eine Stunde geteilt ist). Panasonic NiMH, der Handbuch belädt, warnt, dass das Überladen lange genug eine Batterie beschädigen kann und andeutet, die stürmende Gesamtzeit auf 10 bis 20 Stunden zu beschränken.

Duracell schlägt weiter vor, dass für Anwendungen, wo die Batterie in einem völlig beladenen Staat behalten werden muss, eine Tröpfeln-Anklage an 0.0033 C verwendet werden kann. Einige Ladegeräte tun das nach dem Anklage-Zyklus, um die natürliche Selbstentladungsrate der Batterie auszugleichen.). Eine ähnliche Annäherung wird angedeutet, in dem anzeigt, dass selbst sich Katalyse wiederverbinden kann, Benzin, das an der Anode dafür gebildet ist, berechnen Raten bis zu C/10, aber weil das zu Zellheizung führt, empfiehlt C/30 oder C/40 für unbestimmte Anwendungen, wo langes Leben wichtig ist.

Das ist die Annäherung, die in aufrechterhaltenen leichten Notausstattungen, genommen ist (der in Europa auf seit 4 Stunden im Falle einer Stromsperre bleiben muss), wo das Design im Wesentlichen dasselbe als das bleibt, das in älteren Einheiten von NiCd, aber für eine Zunahme im Tröpfeln verwendet ist, das Widerstand-Wert belädt.

Das Handbuch von Panasonic empfiehlt jedoch, dass einsatzbereite Batterien von NiMH beladen durch eine niedrigere Aufgabe-Zyklus-Annäherung behalten werden, wo ein Puls eines höheren Stroms wann auch immer die Spannungsabfälle der Batterie unten 1.3 V verwendet wird. Das kann Batterieleben erweitern und weniger Energie verwenden.

ΔV-Aufladungsmethode

Um eine Batterie von NiMH schneller zu beladen als die Tröpfeln-Methode, die oben angedeutet ist, muss ein Ladegerät wissen, wenn man aufhört zu stürmen, um zu vermeiden, die Batterie zu beschädigen. Eine Methode ist, die Änderung der Stromspannung über die Batterie mit der Zeit zu kontrollieren. Wie im Anklage-Kurve-Diagramm gesehen werden kann, wenn die Batterie völlig beladen wird, fällt die Stromspannung über seine Terminals ein bisschen. Das Ladegerät kann das entdecken und aufhören zu stürmen. Diese Methode wird häufig mit Zellen des Nickel-Kadmiums verwendet, die einen großen Fall in der Stromspannung an der vollen Anklage haben, aber der Spannungsabfall ist für NiMH viel weniger ausgesprochen und kann am niedrigen nicht existierend sein, berechnen Raten, die die Annäherung unzuverlässig machen können. Eine andere Auswahl ist, die Änderung der Stromspannung in Bezug auf die Zeit und den Halt zu kontrollieren, wenn das Null wird, aber das läuft die Gefahr von Frühabkürzungen.

Mit dieser Methode kann eine viel höhere berechnende Rate verwendet werden als mit einer Tröpfeln-Anklage, bis zu 1 C. Daran berechnen Rate, ΔV ist pro Zelle ungefähr 5-10mV. Da diese Methode die Stromspannung über die Batterie, ein unveränderlicher Strom (aber nicht eine unveränderliche Stromspannung) das Anklagen misst, dass Stromkreis verwendet werden muss. Das ist verschieden von einer leitungssauren Zelle zum Beispiel, die, in der Theorie, leichter an einer angemessen gewählten unveränderlichen Stromspannung beladen werden kann.

ΔT-Temperatur Aufladung der Methode

Die ΔT Temperaturänderungsmethode ist im Prinzip der ΔV Methode ähnlich. Weil die stürmende Stromspannung fast unveränderliche, unveränderlich-aktuelle Aufladung ist, liefert Energie an einer nah-unveränderlichen Rate. Wenn die Zelle nicht völlig beladen wird, wird der grösste Teil dieser Energie zur chemischen Energie umgewandelt. Jedoch, wenn die Zelle volle Anklage erreicht, wird der grösste Teil der stürmenden Energie zur Hitze umgewandelt. Das vergrößert die Rate der Änderung der Batterietemperatur, die durch einen Sensor wie ein thermistor entdeckt werden kann. Sowohl Panasonic als auch Duracell schlagen eine maximale Rate der Temperaturzunahme 1°C pro Minute vor. Das Verwenden eines Temperatursensors erlaubt auch eine Abkürzung der absoluten Temperatur, die Duracell an 60°C vorschlägt.

Sowohl mit dem ΔT als auch mit den ΔV-Aufladungsmethoden empfehlen beide Hersteller einer weiteren Periode des Tröpfelns, das stürmt, der anfänglichen schnellen Anklage zu folgen.

Sicherheit

Eine gute Sicherheitseigenschaft eines einzeln angefertigten Ladegeräts soll eine Resettable-Sicherung der Reihe nach mit der Zelle besonders des bimetallischen Streifen-Typs verwenden. Diese Sicherung wird sich öffnen, wenn entweder der Strom oder die Temperatur zu hoch gehen.

Moderne Zellen von NiMH enthalten Katalysatoren, um sich mit Benzin sofort zu befassen, das infolge des Überladens entwickelt ist, ohne (2 H + O---Katalysator  2 HO) geschadet zu werden. Jedoch arbeitet das nur mit dem Überladen Strömen bis zu 0.1C (nominelle Kapazität, die um 10 Stunden geteilt ist). Infolge dieser Reaktion werden die Batterien beträchtlich anheizen, das Ende des stürmenden Prozesses kennzeichnend. Einige schnelle Ladegeräte haben einen Anhänger, um die Batterien kühl zu halten.

Eine Methode für die sehr schnelle Aufladung hat gerufen Anklage-Kontrolle in der Zelle schließt einen inneren Druck-Schalter in die Zelle ein, die den stürmenden Strom im Falle des Überdrucks trennt.

Es gibt eine innewohnende Gefahr mit der Chemie von NiMH, dass das Überladen eine Zunahme von Wasserstoff verursachen wird, die Zelle veranlassend, zu zerspringen. Deshalb haben Zellen eine Öffnung. Wasserstoff wird von der Öffnung im Falle des ernsten Überladens ausgestrahlt.

Entladung

Eine völlig beladene Zelle liefert durchschnittliche 1.25 V/cell während der Entladung, unten zu ungefähr 1.0-1.1 V/cell (kann weitere Entladung im Fall von Mehrzellsätzen, wegen der Widersprüchlichkeitsumkehrung Dauerschaden verursachen).

Unter einer leichten Last (0.5 Ampere) ist die Startstromspannung einer frisch beladenen AA Zelle von NiMH in gutem Zustand ungefähr 1.4 Volt;

Diese Stromspannung fällt schnell zu ungefähr 1.25 Volt bei 10-%-Tiefe der Entladung (DOD) und bleibt dann fast unveränderlich, bis die Zelle um mehr als 80 % entladen ist. Die Stromspannung fällt dann schnell von ungefähr 1.2 Volt unten zu 0.8-1.0 Volt, an denen die Zelle "flach" in den meisten Geräten betrachtet wird. Mitte entlädt sich an einer Last von 1 Ampere, die Produktion ist ungefähr 1.2 Volt; an 2 Ampere, ungefähr 1.15 Volt; der innere wirksame Gesamtdifferenzialwiderstand ist ungefähr 0.05 Ohm. Nickel-Metall hydride Batterien stellt eine relativ unveränderliche Stromspannung für den grössten Teil des Entladungszyklus verschieden von einem alkalischen Standard zur Verfügung, wo die Stromspannung fest während der Entladung fällt.

Überentladung

Eine ganze Entladung einer Zelle, bis es in Widersprüchlichkeitsumkehrung eintritt, kann zur Zelle Dauerschaden verursachen. Diese Situation kann in der allgemeinen Einordnung von vier AA Zellen der Reihe nach in einer Digitalkamera vorkommen, wo einer vor anderen wegen kleiner Unterschiede in der Kapazität unter den Zellen völlig entlassen wird. Wenn das geschieht, werden die guten Zellen anfangen, die entladene Zelle rückwärts zu steuern, die zu dieser Zelle Dauerschaden verursachen kann. Einige Kameras, GPS Empfänger und PDAs entdecken die sichere Stromspannung des Endes der Entladung der Reihe-Zellen und Autostilllegung, aber Geräte wie Leuchtfeuer und einige Spielsachen tun nicht. Eine einzelne Zelle, eine Last steuernd, kann unter der Widersprüchlichkeitsumkehrung nicht leiden, weil es keine anderen Zellen zur Rückanklage es gibt, wenn es entladen wird.

Der irreversible Schaden von der Widersprüchlichkeitsumkehrung ist eine besondere Gefahr in Systemen, selbst wenn ein niedriger Stromspannungsschwellenausschnitt verwendet wird, wo Zellen in der Batterie von verschiedenen Temperaturen sind. Das ist, weil sich die Kapazität von Zellen von NiMH bedeutsam neigt, weil die Zellen abgekühlt werden. Das läuft auf eine niedrigere Stromspannung unter der Last der kälteren Zellen hinaus.

Selbstentladung

Zellen von NiMH hatten historisch eine etwas höhere Selbstentladungsrate (gleichwertig zur inneren Leckage) als Zellen von NiCd. Die Selbstentladung ist 5-10 % am ersten Tag und stabilisiert ungefähr 0.5-1 % pro Tag bei der Raumtemperatur.

Das ist nicht ein Problem kurzfristig, aber macht sie unpassend für vielen Gebrauch der leichten Aufgabe, wie Uhren, Fernbedienungen oder Sicherheitsgeräte, wo, wie man normalerweise erwarten würde, die Batterie viele Monate oder Jahre dauerte. Die Rate wird durch die Temperatur stark betroffen, bei der die Batterien mit kühleren Lagerungstemperaturen versorgt werden, die führen, langsamer entladen Rate und längeres Batterieleben. Die höchsten Höchstzellen auf dem Markt (> 8000 mA · h) werden berichtet, die höchsten Selbstentladungsraten zu haben.

Niedrige Selbstentladungszellen

Ein neuer Typ von Nickel-Metall hydride Zelle wurde 2005 eingeführt, der Selbstentladung reduziert und deshalb Bord-Leben verlängert. Indem sie einen neuen Separator verwenden, behaupten Hersteller, dass die Zellen 70 % bis 85 % ihrer Kapazität nach einem Jahr, wenn versorgt, an 20 °C (68 °F) behalten. Diese Zellen werden als "Hybride", "zum Gebrauch bereiter" oder "vorbeladener" rechargeables auf den Markt gebracht. Außer dem längeren Bord-Leben sind sie normalen Batterien von NiMH der gleichwertigen Kapazität sonst ähnlich und können in typischen Ladegeräten von NiMH beladen werden.

Niedrige Selbstentladungszellen haben niedrigere Kapazität als einige Standardzellen von NiMH wegen des größeren Gebiets des Separators. Die höchsten Höchstzellen der niedrigen Selbstentladung haben 2000-2500 mA · h und 1000 mA · h Kapazitäten für AA und AAA Zellen beziehungsweise, im Vergleich zu 2800 mA · h und 1300 mA · h für normalen AA und AAA Zellen. C Typen sind normalerweise höher als ihre üblichen Vetter von NiMH mit 4000 mA · h und der Typ D, der 8000 mA ist · h.

Nach nur ein paar Wochen der Lagerung überschreitet die behaltene Kapazität von Batterien der niedrigen Selbstentladung häufig die von traditionellen Batterien von NiMH der höheren Kapazität.

Umweltauswirkung

Die unpassende Verfügung von Batterien von NiMH stellt weniger Umweltgefahr auf als dieser von NiCd wegen der Abwesenheit von toxischem Kadmium. Jedoch können das Bergwerk und die Verarbeitung der verschiedenen abwechselnden Metalle, die die negative Elektrode bilden, andere Typen der Umweltauswirkung abhängig vom Metall aufstellen, Methode und Umweltmethoden der Mine abbauend.

Der grösste Teil von Industrienickel, wird wegen der relativ leichten Wiederauffindung des magnetischen Elements vom Stück mit Elektromagneten, und wegen seines hohen Werts wiederverwandt.

Vergleich mit anderen Batterietypen

Zellen von NiMH und Ladegeräte sind in Einzelhandelsgeschäften in den allgemeinen Größen AAA und AA sogleich verfügbar. Adapter-Ärmel sind verfügbar, um die allgemeinere AA Größe in C und D Anwendungen zu verwenden. Die Größen C und D Zellen sind etwas verfügbar, aber sind häufig gerade ein AA Kern, der in einer Außenschale mit einer Schätzung von ungefähr 2500 mA verborgen ist · h, viel weniger als gewöhnlicher alkalischer C und D Batterien. Echter NiMH C und D Batterien sind teuer (und die Ladegeräte sind ungewöhnlich); sie sollten mindestens 5000 mA abgeschätzt werden · h für C und 10,000 mA · h für D Größen.

PP3 (neun Volt) Batterien von NiMH sind verfügbar; diese haben gewöhnlich eine Produktionsstromspannung 8.4 V (1.2 × 7) und eine Kapazität von ungefähr 200 mA · h. Auch verfügbar sind Acht-Zellen-Neun-Volt-Batterien mit einer nominellen Produktionsstromspannung 9.6 V (1.2 × 8).

Zellen von NiMH, sind und die Stromspannung nicht teuer, und Leistung ist primären alkalischen Zellen in jenen Größen ähnlich; gegen sie kann zu den meisten Zwecken ausgewechselt werden. Obwohl alkalische Zellen an 1.5 Volt und Zellen von NiMH an 1.2 Volt während der Entladung abgeschätzt werden, fällt die alkalische Stromspannung schließlich unter diesem von NiMH. Das ist für hohe Abflussrohr-Anwendungen besonders wahr, wo die Stromspannung sogar einer frischen alkalischen Batterie niedriger sein kann als eine Batterie von NiMH während unter einer Last. Außerdem bieten Batterien von NiMH eine flachere Entladungskurve besonders an der höheren aktuellen Attraktion an.

Zellen von NiMH werden häufig in Digitalkameras und anderen hohen Abflussrohr-Geräten verwendet, wo über die Dauer der einzelnen Anklage verwenden, überbieten sie primär (solcher als alkalisch) Batterien. Anwendungen, die häufigen Ersatz der Batterie, wie Spielsachen oder Videospiel-Kontrolleure verlangen, ziehen auch aus Gebrauch von wiederaufladbaren Batterien einen Nutzen. Mit der Entwicklung der niedrigen Selbstentladung NiMHs (sieh Abteilung oben), viele gelegentlicher Gebrauch und sehr sind Anwendungen der niedrigen Macht jetzt Kandidaten für Zellen von NiMH.

Zellen von NiMH sind für hohe aktuelle Abflussrohr-Anwendungen besonders vorteilhaft, im großen Teil zu ihrem niedrigen inneren Widerstand erwartet. Alkalische Batterien, die etwa 3000 mA haben könnten · h Kapazität an der niedrigen aktuellen Nachfrage (200 mA), wird ungefähr 700 mA haben · h Kapazität mit einer 1000 MA-Last. Digitalkameras mit LCDs und Leuchtfeuern können mehr als 1000 mA ziehen, schnell alkalische Batterien entleerend. Zellen von NiMH können diese aktuellen Niveaus liefern und ihre volle Kapazität aufrechterhalten.

Bestimmte Geräte, die entworfen wurden, um verwendende primäre alkalische Chemie (oder zinc-carbon/chloride) Zellen zu bedienen, werden nicht fungieren, wenn man Zellen von NiMH als Ersatz verwendet. Jedoch ist das so selten die meisten Geräte ersetzen den Spannungsabfall eines alkalischen, wie er sich unten zu ungefähr 1 Volt entlädt. Niedriger innerer Widerstand erlaubt Zellen von NiMH, eine nah-unveränderliche Stromspannung zu liefern, bis sie fast völlig entladen werden. Das wird einen Batterieniveau-Hinweis veranlassen, die restliche Anklage zu übertreiben, wenn sie entworfen wurde, um nur die Stromspannungskurve von alkalischen Zellen zu lesen. Die Stromspannung von alkalischen Zellen nimmt fest während des grössten Teiles des Entladungszyklus ab.

Lithiumion-Batterien haben eine höhere spezifische Energie als Nickel-Metall hydride Batterien, aber sie sind bedeutsam teurer, um zu erzeugen. Im Oktober 2009 ECD hat Ovonics bekannt gegeben, dass ihre folgende Generation, die Batterien von NiMH spezifischer Energie und Macht zur Verfügung stellen werden, die mit denjenigen von Lithiumion-Batterien an Kosten vergleichbar sind, die bedeutsam niedriger sind als die Kosten von Lithiumion-Batterien.

Offene Belastung in elektrischen Fahrzeugen

Stanford R. Ovshinsky hat erfunden und hat (eine populäre Verbesserung) die Batterie von NiMH patentiert und hat Ovonic Battery Company 1982 gegründet. General Motors haben das Patent in Ovonics 1994 gekauft. Bis zum Ende der 1990er Jahre wurden Batterien von NiMH erfolgreich in vielen völlig elektrischen Fahrzeugen, wie die General Motors EV1 und Trick-Wohnwagen-EPOS-Minikombi verwendet. Im Oktober 2000 wurde das Patent an Texaco verkauft, und eine Woche später wurde Texaco durch den Chevron erworben. Die Cobasys Tochtergesellschaft des Chevrons wird nur diese Batterien großen OEM-Ordnungen zur Verfügung stellen. General Motors haben zugemacht Produktion des EV1-Zitierens fehlen der Batterieverfügbarkeit als eines ihrer Haupthindernisse. Die Cobasys Kontrolle von Batterien von NiMH hat eine offene Belastung von großen Automobilbatterien von NiMH geschaffen.

Siehe auch

  • Batterie des Nickel-Kadmiums
  • Mit dem Nickelwasserstoffbatterie
  • Chevron Corporation
  • Niedrige Selbstentladung Batterie von NiMH
  • Gasverbreitungselektrode
  • Nickel (II) Hydroxyd
  • Nickel (III) Oxyd
  • Elektrisches Auto
  • Offene Belastung von großen Automobilbatterien von NiMH
  • Verhältnis der Macht zum Gewicht
  • Batterie, die wiederverwendet

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