As pilhas de níquel-hidreto metálico fornecem energia mais duradoura e mantêm-se carregadas durante mais tempo quando não estão a ser utilizadas. Este artigo apresenta de forma exaustiva as baterias de níquel-hidreto metálico no que respeita à sua definição, utilizações comuns, vantagens e desvantagens e estado de desenvolvimento.
1. o que é a pilha nimh?
A pilha Nimh, nome completo da pilha de hidreto metálico de níquel, é uma pilha recarregável de alto desempenho. Em comparação com as pilhas alcalinas comuns, a pilha nimh tem uma densidade de energia mais elevada, mais tempo ciclo de vida da bateriae uma taxa de auto-descarga mais baixa. Isto significa que proporciona uma potência mais duradoura e permanece carregado durante mais tempo quando não está a ser utilizado.
2. A estrutura da pilha nimh
As pilhas de níquel-hidreto metálico (Ni-MH) são sintetizadas a partir de iões de hidrogénio e níquel metálico. Têm uma reserva de energia 30% superior à das pilhas de níquel-cádmio. São mais leves do que as pilhas de níquel-cádmio, têm uma vida útil mais longa e não são poluentes para o ambiente. Atualmente, são utilizadas principalmente em veículos eléctricos híbridos.
A desvantagem das baterias de níquel-hidreto metálico é que o preço é muito mais elevado do que o das baterias de níquel-cádmio e o seu desempenho é pior do que o das baterias de iões de lítio. A parte metálica das baterias de níquel-hidreto metálico é o hidreto metálico, que se divide principalmente em duas categorias, nomeadamente AB5 e AB2.
O mais comum é o AB5, "A" significa uma mistura de elementos de terras raras ou mais titânio (Ti); "B" significa níquel (Ni), cobalto (Co), manganês (Mn) ou alumínio (Al). Os eléctrodos de algumas baterias de alta capacidade que contêm múltiplos componentes são principalmente compostos por AB2, "A" representa titânio (Ti) ou vanádio (V); B representa zircónio (Zr) ou níquel (Ni), mais algum crómio (Cr), cobalto (Co), ferro (Fe) e manganês (Mn).
3. Princípio de funcionamento da pilha nimh
O elétrodo negativo da pilha de níquel-hidrogénio utiliza um elétrodo de hidreto com material de armazenamento de hidrogénio como material ativo, o elétrodo positivo utiliza um elétrodo de hidróxido de níquel (abreviadamente, elétrodo de níquel) e o eletrólito é uma solução aquosa de hidróxido de potássio.
Quando a bateria de hidreto metálico de níquel é carregada, os iões de hidrogénio no eletrólito de hidróxido de potássio são libertados e estes compostos absorvem-no para evitar a formação de gás de hidrogénio e manter a pressão e o volume no interior da bateria. Quando a bateria é descarregada, estes iões de hidrogénio regressam ao seu lugar original através do processo inverso.
O processo de carregamento das pilhas de níquel-cádmio e de níquel-hidreto metálico é muito semelhante. Ambas requerem um carregamento de corrente constante para evitar que a bateria fique sobrecarregada.
O carregador carrega a bateria com corrente constante e detecta a tensão da bateria e outros parâmetros ao mesmo tempo. Para evitar danificar a bateria, o carregamento rápido não pode ser iniciado quando a temperatura da bateria é demasiado baixa.
Quando a temperatura da bateria for inferior a 10 ℃, ela deve ser alterada para o modo de carregamento lento. Quando a temperatura da bateria atingir o valor especificado, o carregamento deve ser interrompido imediatamente.
4. descrição do modelo de bateria Nimh
Normalmente, as marcas AAA, AA, C, D, N, F, SC e outras no corpo da pilha são marcas de modelo americanas. Na China, com exceção de vários tipos de pilhas que são designadas por "número", outras ainda utilizam o método de designação americano.
Além disso, o modelo da pilha de lítio secundária é representado por cinco dígitos (cilíndrico) ou seis dígitos (quadrado), como 14500, 103450, etc.
As baterias de cabeça plana referem-se a baterias com um elétrodo positivo plano e sem saliências. São principalmente adequadas para núcleos de bateria utilizados para soldadura por pontos de conjuntos de baterias. Geralmente, o mesmo tipo de bateria pontiaguda (que pode ser utilizada como fonte de alimentação de uma única bateria) tem mais 0,5 mm de altura do que uma bateria plana.
Algumas pilhas não são os modelos principais, como AAA, AA, A, SC, C, D, N, F, etc., mas têm 1/3, 2/3, 1/2, 2/3, 4/5, 5/4, 7/5, etc. Estas pontuações representam o rácio entre a altura do corpo da pilha e a altura da pilha do modelo padrão. Por exemplo, 2/3AA significa que a altura da pilha é 2/3 da altura de uma pilha normal do tipo AA; 4/5A significa que a altura da pilha é 4/5 da altura de uma pilha normal do tipo A.
De acordo com as normas da Comissão Eletrotécnica Internacional (CEI), os logótipos das pilhas de níquel-cádmio e de níquel-hidreto metálico são constituídos pelas cinco partes seguintes.
- Tipo de pilha: KR significa bateria de níquel-cádmio; HF significa bateria quadrada de níquel-hidreto metálico; HR significa bateria cilíndrica de níquel-hidreto metálico.
- Tamanho da pilhaDiâmetro/altura da pilha cilíndrica, largura/espessura/altura da pilha quadrada: cada valor é separado por uma barra, a unidade é mm.
- Símbolos das características de descarga: L significa que a taxa de corrente de descarga adequada está dentro de 0,5C; M significa que a taxa de corrente de descarga adequada está dentro do intervalo de 0,5 ~ 3,5C; H significa que a taxa de corrente de descarga adequada está dentro do intervalo de 3,5 ~ 7,0C; X significa que a bateria pode funcionar com uma corrente de descarga de alta taxa de 7 ~ 15C.
- Símbolo de bateria de alta temperatura: representado por T.
- Tipo de peça de ligação da bateria: CF significa sem peça de ligação; HH significa bateria com peça de ligação em série; HB significa bateria com peça de ligação paralela.
Por exemplo, HF18/07/49 representa uma bateria quadrada de hidreto metálico de níquel com uma largura de 18mm, uma espessura de 7mm e uma altura de 49mm; KRMT33/62CF representa uma bateria de níquel-cádmio com uma taxa de descarga entre 0,5 ~ 3,5C. É uma bateria única de série de alta temperatura sem peça de ligação. Diâmetro 33mm, altura 62mm.
5. características da pilha nimh
- A bateria Nimh tem uma vida útil longa e um desempenho estável, proporcionando um suporte de energia duradouro. Podem suportar vários ciclos de carga e descarga, não são propensas a perder capacidade, têm elevada durabilidade e fiabilidade e satisfazem as necessidades de utilização a longo prazo dos utilizadores.
- As baterias Nimh centram-se na compacidade e leveza do seu design e são adequadas para vários dispositivos e cenários de aplicação em vários sistemas comerciais de armazenamento de energia. São pequenos em tamanho, leves em peso e podem ser instalados e transportados de forma flexível, tornando conveniente para os utilizadores utilizarem e carregarem em diferentes ambientes.
- A reparação de baterias Nimh e o serviço pós-venda têm recebido uma atenção e um apoio generalizados. Têm custos de reparação mais baixos e procedimentos de manutenção mais simples, e os utilizadores podem facilmente obter acessórios relevantes e equipamento de carregamento. O fabricante também fornece um serviço pós-venda profissional para garantir que os utilizadores possam receber apoio para resolver problemas de forma atempada. Mais informações sobre fabricantes de bess.
- A bateria Nimh também tem uma boa adaptabilidade ambiental e pode funcionar normalmente numa vasta gama de temperaturas, o que a torna adequada para vários cenários de aplicação.
6. cenários de aplicação da bateria nimh
A bateria Nimh é amplamente utilizada em pequenas armazenamento de baterias atrás do contador aparelhos da nossa vida, como controlos remotos, telemóveis, câmaras, etc., a veículos e ferramentas eléctricas no domínio industrial. Para além dos dispositivos electrónicos comuns, as baterias nimh são também amplamente utilizadas em veículos eléctricos e sistemas de armazenamento de energia.
Em comparação com os veículos a gasolina tradicionais, os veículos eléctricos que utilizam baterias nimh podem não só reduzir as emissões de poluição, mas também proporcionar uma maior autonomia de cruzeiro, trazendo comodidade às nossas viagens.
Para além das aplicações energéticas, a bateria nimh também se tornou uma parte importante da energia verde. Combinadas com dispositivos de energia renovável, como os painéis solares, as baterias nimh podem armazenar o excesso de eletricidade, tornando a utilização da energia mais eficiente.
À noite ou em dias nublados, esta eletricidade armazenada pode ser libertada para fornecer um apoio energético estável às nossas vidas e ao nosso trabalho, sem depender dos combustíveis fósseis tradicionais.
Em geral, a bateria nimh, como uma tecnologia avançada de bateria recarregável, traz muitas conveniências para as nossas vidas e também dá importantes contribuições para a futura revolução da energia verde.
Não só tem alta densidade de energia e longa vida útil, mas também pode se adaptar a diferentes ambientes de temperatura e é amplamente utilizado em vários campos. Ao combinar-se com a energia renovável, a bateria nimh também pode fornecer soluções energéticas mais ecológicas e sustentáveis para o nosso futuro. Clique aqui para obter mais informações sobre sistema de armazenamento solar para varandas.
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