- 1、本文档共68页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
查看更多
-镍氢电池.ppt
1.定义:以KOH、NaOH水溶液作为电解质的蓄电池统称为碱性蓄电池。 碱性电池的种类:铁镍;镉镍;氢镍;锌银。2.碱性电池优点:能量密度高,自放电小,贮存性能较好,可以制作成密闭电池,易于实现小型化。 3.碱性蓄电池的正极活性物质:NiOOH正极(氧化镍电极)和氧化银电极。 NiOOH成流反应机理:氧化镍电极在碱性溶液中,充电态为NiOOH,放电态为Ni(OH)2。 H+由电极内部向电极表面扩散,由于是在固相中扩散,速度很慢。 4.碱性电池负极活性物质包括镉(Cd)、锌(Zn)、铁(Fe)和储氢合金。 二、NiCd/NiMH电池的历史 1901年瑞典人尤格涅尔(w.JMger) 发明了镉镍电池。 二十世纪前50年研制生产的有极板盒(或袋式)电池(正、负级活性物质填充在有穿孔的镀镍钢带做成的壳子里)。用作牵引、起动、照明及信号电源。 第二阶段是本世纪50年代研制的烧结式电池,在第二次世界大战期间德国的瓦尔塔(Vana)公司,首次制成烧结式电池。由于电级可以做得很薄,真实表面积较大,电级间距离可以缩小,因此,该烧结式电池可承受大电流密度的放电。第二次世界大战后,许多国家开始制造烧结式电池,并在短期内得到迅速的发展,用作坦克、飞机和火箭等各种发动机的起动电源。有的还作为飞机的随航应急电源使用。 第三阶段为二十世纪60年代研制的密封NiCd电池。由于烧结式密封镉镍电池舱大电流放电,可以满足负载大功率的需要,可用作卫星、火箭、导弹、携带式激光器,背负式报话机,电子计算机,助听器和小功率电子仪器的电源。特别是,镉镍电池作为一种高效的长寿命舱电化学贮能装置在航天事业的发展中起了重大的作用。 1958年后我国镉镍电池工业蓬勃发展,1990年前后生产工艺技术、生产规模和研制水平再上新台阶,已实现了镉镍电他的标准化、系列化生产。 三、镍镉、镍氢电池的反应NiCd电池负极:Cd 正极: NiOOH三价镍的氢氧化物负极反应: Cd+2 OH-→Cd(OH)2+2e正极反应: NiOOH+H2+e→ Ni(OH)2+OH- 在充放电时总反应: 2NiOOH+Cd+2 H2O→ 2 Ni(OH)2+ Cd(OH)2在放电过程中,电解液将失水;在充电过程中,生成水,因此对于电解液量要加以控制。 电池的主要结构组成 镍氢电池采用与镍镉电池相同的Ni氧化物作为正极,储氢金属作为负极,碱液(主要为KOH)作为电解液; 四、镍镉/镍氢电池制备工艺1.基板制备方法 1)烧结式极板 烧结式基板为一多孔镍基体。干法:镍粉与造孔剂(碳酸氢氨)混合,与骨架(镀镍网)一起模压成型。湿法:刮浆法,包括镍浆配置,刮浆,干燥。 氧化镍电极的一个特点:在充电开始后不久既有析氧副反应发生。 当电极停止充电后,电极表面的NiO2可进行分解,即:2NiO2 +2H2O→Ni(OH)2+OH- 此时电极电势有所下降,电极容量有所损失。 2)非烧结式基板 泡沫镍电极多孔树脂材料→ 除油→ 粗化→ 敏化→ 活化→ 化学镀镍→ 电镀镍→ 后处理 2. 电极制备 1)电极浸渍。将微孔烧结基板填以活性物质的过程。将基板进入适意基板中,然后进行化学、电化学或热处理,使活性物质沉积在基板上。需要反复进行,以达到需要的活性物质量。 2)拉浆法正极:和浆→涂膏→ 烘干→ 压片负极:负极和浆→ 镉浆研磨→ 负极拉浆→ 烘干 3.化成 电化学或化学 1)去除夹杂在电极中的有害杂质; 2)电极经过化成,经历了几次氧化还 原过程,可增大电极的真实表面积; 3)和电极结合比较疏松的活性物质在化成后的清洗过程中可以被刷去。 电池的放电残余容量 当对可充电电池用大电流(如1C或以上)放电时,由于电流过大使内部扩散速率存在的“瓶颈效应”,致使电池在容量未能完全放出时已到达终点电压,再用小电流如0.2C还能继续放电,直至1.0V/支(镍镉和镍氢电池) 电池的可靠性测试项目 01)循环寿命 02)不同倍率放电特性 03)不同温度放电特性 04)充电特性 05)自放电特性 06)贮存特性 07)过放电特性 08)不同温度内阻特性 09)温度循环测试 10)跌落测试 11)振动测试 12)容量测试 13)内阻测试 14)GMS测试 15)高低温冲击测试 16)机械冲击测试 17)高温高湿测试 电池的安全性测试项目 01)短路测试 02)过充、过放测试 03)耐压测试 04)撞击测试 05)振动测试 06)加热测试 07)火烧测试 09)变温循环测试 10)涓流充电测试 11)自由跌
文档评论(0)