Перейти до змісту 
Роль акумуляторів в сучасну епоху є дуже невід'ємною і невіддільною. Тому добре розуміти різні типи акумуляторів - одна з важливих речей, одним з багатьох типів акумуляторів є NiMH (нікель-метал-гідридні). Далі, що таке NiMH акумулятор? В основному, нікель-металогідридні акумулятори - це тип акумуляторних батарей, який отримав широке розповсюдження на ринку і широко використовується для різних застосувань у повсякденному житті.
У цій статті ми поговоримо про те, що таке нікель-металогідридні акумулятори, починаючи з розуміння внутрішньої будови, принципу роботи нікель-металогідридних акумуляторів, розуміння характеристик, переваг і недоліків цього типу акумуляторів і закінчуючи розглядом конкретного застосування нікель-металогідридних акумуляторів у повсякденному житті.
</img
Розуміння того, що таке NiMH акумулятор?
Нікель-метал-гідридні акумулятори (NiMH) - один з найпоширеніших типів акумуляторів, які використовуються в різних електронних пристроях. Ця батарея стає все більш популярною серед широкого загалу завдяки своїй здатності забезпечувати більшу ємність і бути більш екологічною, ніж її попередник - нікель-кадмієвий акумулятор (NiCd). Можна також сказати, що цей NiMH акумулятор є кращим результатом еволюції, ніж NiCd акумулятори, які містять токсичні важкі метали в своїх основних компонентах, які важко переробляти. Акумулятори NiMH створені для того, щоб забезпечити більш ефективне використання сучасних технологій.
Основна структура NiMH акумулятора
Чи знаєте ви коли-небудь, яка основна структура нікель-металогідридного акумулятора? Так, NiMH акумулятор - це акумулятор, основною сировиною якого є нікель (Ni). Однак, чи знаєте ви інший основний склад цього типу акумуляторів? Основні компоненти в кожному типі акумулятора різні, і кожен компонент відіграє свою роль у підвищенні продуктивності, ефективності та безпеки акумулятора. Якщо ви не знаєте, які основні компоненти акумуляторів NiMH, то на цій сесії ми разом детально обговоримо основну структуру акумулятора NiMH, яка працює разом, зберігаючи та вивільняючи енергію.
Позитивний електрод (катод)
Позитивний електрод або, як його ще називають, катод нікель-металгідридного акумулятора складається з основної сировини у вигляді оксигідроксиду нікелю (NiOOH). Цей позитивний електрод або катод функціонує як приймач іонів під час процесу вивільнення енергії (розряду), а також є місцем вивільнення іонів, коли батарея перебуває в режимі перезарядки.
Негативний електрод (анод)
Негативні електроди або анодна сторона NiMH акумуляторів зазвичай виготовляються зі сплавів металів, що поглинають водень, основним інгредієнтом яких є лантан, а також кілька перехідних металів, таких як нікель, кобальт, марганець і алюміній. Негативний електрод нікель-металгідридного акумулятора накопичує водень, коли батарея перебуває в режимі заряджання, і вивільняє іони водню, коли батарея використовується.
Електроліт
Електроліт - це електропровідна речовина в акумуляторі, яка допомагає процесу перенесення іонів від анода до катода і навпаки. Сама рідина електроліту, що використовується для NiMH акумуляторів, виготовляється з сильного розчину основи у вигляді гідроксиду калію (KOH). Розчин електроліту функціонує як провідник іонів (особливо OH- іонів) від анода до катода під час електрохімічного процесу.
Сепаратор
Сам сепаратор - це шар пористого сепаратора, який відокремлює анодний і катодний компоненти в акумуляторі. Сепаратор на акумуляторі слугує для запобігання прямому з'єднанню між анодом і катодом, що може спричинити коротке замикання. Шар сепаратора, що використовується в NiMH акумуляторах, зазвичай виготовляється з нейлону або полімерів, які мають лугостійкість.
Кожух (зовнішня оболонка)
NiMH акумулятори зазвичай оснащені корпус акумулятора Корпус служить для захисту різних внутрішніх компонентів акумулятора від фізичних пошкоджень або для підтримки внутрішнього тиску в акумуляторі. Зазвичай корпуси NiMH акумуляторів виготовляються зі сталі або металу, що дозволяє мінімізувати корозію акумулятора. Крім того, корпус NiMH акумулятора зазвичай обладнаний вентиляційним отвором, який служить для запобігання вибуху акумулятора при надмірно високому тиску.
Як працює NiMH акумулятор?
В основі роботи нікель-металогідридних акумуляторів лежать хімічні реакції, які можуть бути зворотними (реверсивними). Це означає, що батарея може заряджатися і розряджатися багаторазово. Нижче наведено більш повну інформацію про те, як працюють нікель-металогідридні акумулятори в процесі заряджання та розряджання.
Режим розряду
Коли батарея знаходиться в режимі розряду або використовується для живлення електронного пристрою, батарея буде працювати через анод і виділяти іони водню (H+). Іони водню, вивільнені анодом, будуть рухатися через електроліт до катода. Під час процесу виділення енергії електрони (e-) витікатиме до зовнішнього контуру, щоб увімкнути підключений пристрій. На катоді електрони та іони водню змішуються і утворюють гідроксид нікелю (Ni(OH)2).
Режим заряджання
Коли нікель-металогідридний акумулятор перебуває в режимі заряджання, електроенергія, що подається від зарядного пристрою, може змусити хімічну реакцію протікати у зворотному напрямку. Іони водню та електрони повернуться до анода і знову утворять металогідрид (MH). Потім, на катоді, який раніше був у формі Ni(OH)2він знову перетвориться на NiOH.
Самі нікель-металогідридні акумулятори можуть пережити сотні або навіть тисячі циклів, перш ніж відчути значне зниження ємності батареї.
Характеристики NiMH акумулятора
Що таке характеристики нікель-металогідридних акумуляторів? Звичайно, NiMH акумулятори мають свої особливості, які роблять цей тип акумуляторів унікальним серед інших. Відомо, що NiMH акумулятори мають різні технічні та експлуатаційні характеристики, які відрізняють їх від інших типів акумуляторів. Нижче ми розглянемо характеристики нікель-металогідридних акумуляторів.
- Номінальна напруга: Акумулятори NiMH мають номінальну напруга акумулятора близько 1,2 вольт на елемент. Напруга NiMH акумулятора має високий рівень стабільності під час використання, а потім різко падає, коли він майже розряджений.
- Енергетичний потенціал: Має ємність акумулятора від 1300 мАг до 3000 мАг на елемент, що залежить від розміру та типу. Ця ємність на 30-50% більше, ніж у нікель-кадмієвих акумуляторів такого ж розміру.
- Тривалий цикл перезарядки: Відомо, що нікель-металогідридні акумулятори мають довгий термін служби термін служби батареї приблизно 500-1000 циклів заряджання. Однак перезарядка також може скоротити термін служби цих акумуляторів, тому, будь ласка, не перезаряджайте батарею занадто часто.
- Швидкість саморозряду: Нікель-металгідридні акумулятори можуть зазнавати високих саморозряд акумулятора. Відомо, що ці батареї саморозряджаються на 20%-30% своєї потужності, якщо їх не використовувати протягом 1 місяця. Однак відомо, що остання версія NiMH акумуляторів з низьким рівнем саморозряду може втратити лише 10% своєї потужності протягом 6 місяців.
- Чутливий до температури: При використанні акумуляторів NiMH за дуже низьких температур їхня продуктивність може знизитися. Крім того, заряджання за надмірно високих температур може пошкодити елементи та прискорити деградація батареї.
- Ефект пам'яті: Нікель-металогідридні акумулятори мають менший ефект пам'яті порівняно з нікель-кадмієвими акумуляторами. Цей стан є поширеним, коли NiMH батареї часто перезаряджають до того, як вони повністю розрядяться, що може спричинити повільне зниження ємності.
- Екологічно чистий: Оскільки нікель-металогідридні акумулятори не містять токсичних важких металів, таких як кадмій (Cd), вони набагато екологічніші. Однак ці батареї все одно слід переробляти, щоб не завдавати шкоди навколишньому середовищу. Зрозуміти де утилізувати батарейки щоб полегшити утилізацію NiMH-батарей, коли вони повністю вийшли з ужитку
- Захист і безпека: Акумулятори NiMH, як правило, безпечні та невибухонебезпечні, але при перезаряджанні можуть перегріватися або відчувати надмірний тиск.
- Обслуговування та використання: Нікель-металогідридні акумулятори не потребують спеціального обслуговування, але вимагають особливої уваги, щоб не допустити надмірної розрядки або перезарядки для продовження терміну служби батареї.
Які переваги та недоліки нікель-металогідридних акумуляторів?
Як відомо, нікель-металогідридні акумулятори є кращою еволюцією, ніж попередній тип акумуляторів, NiCd, тому вони мають більше переваг. Але, з іншого боку, NiMH акумулятори, безумовно, також мають обмеження в застосуванні. Отже, які переваги та недоліки мають нікель-металогідридні акумулятори? Ось деякі з переваг і недоліків NiMH акумуляторів.
Переваги нікель-металогідридного акумулятора
Оскільки нікель-металогідридні акумулятори є розвитком технології нікель-кадмієвих акумуляторів, звичайно, цей тип акумуляторів має багато переваг, які його супроводжують. Тоді, в чому ж перевага NiMH акумуляторів? Пропонуємо обговорити це питання.
- Більш екологічний, оскільки не використовує токсичні важкі метали, тому набагато безпечніший для навколишнього середовища та користувачів.
- Має довший термін служби, але цикл підлаштовується під спосіб використання та обслуговування акумулятора.
- Має велику потужність, тому може забезпечити набагато більше енергії для пристроїв з високим енергоспоживанням.
- Стійкий до високих струмів навантаження, що робить його придатним для пристроїв, які потребують великої кількості енергії за короткий проміжок часу.
- Має більш економічну вартість у порівнянні з літій-іонними акумуляторами. (Читати NiMH акумулятор проти літій-іонного щоб зрозуміти різницю між двома типами батарейок)
Недоліки нікель-металогідридних акумуляторів
Окрім переваг у використанні, нікель-металогідридні акумулятори мають і суттєві недоліки. Отже, які ж недоліки мають нікель-металогідридні акумулятори? Ось деякі з недоліків, якими володіють нікель-металогідридні акумулятори.
- Має високий ризик саморозряду акумулятора при тривалому невикористанні.
- Має високу чутливість до високих температур.
- Час заряджання нікель-металогідридних акумуляторів довший, ніж у літій-іонних.
- Мають більші розміри і, як правило, досить важкі, що робить їх менш ідеальними для портативних пристроїв. Це пов'язано з тим, що нікель-металогідридні акумулятори мають досить низьку щільність енергії.
- Мають високий ризик перезарядки, оскільки зазвичай не використовують зарядні пристрої з датчиками автоматизації.
Застосування NiMH акумуляторів у повсякденному житті
Відомо, що нікель-металогідридні акумулятори широко використовуються в різних електронних пристроях у повсякденному житті. Отже, в яких пристроях використовуються NiMH акумулятори? Нижче наведені деякі конкретні приклади застосування NiMH акумуляторів у повсякденному житті.
Побутові електронні пристрої
Нікель-металогідридні акумулятори - це один з типів акумуляторів, який широко використовується в різних побутових електронних пристроях. До побутових електронних пристроїв, які використовують NiMH-батареї, належать ліхтарики, пульти дистанційного керування телевізорами та кондиціонерами, бездротові миші або клавіатури, настінні/аналогові годинники, рації, а також дитячі іграшки.
Фотографія
Відомо, що нікель-металогідридні акумулятори також широко використовуються у фотографії, наприклад, у цифрових фотоапаратах і зовнішніх спалахах. Це пов'язано з тим, що багатьом професійним камерам і зовнішнім спалахам потрібно багато енергії за короткий час. Таким чином, нікель-металогідридні акумулятори - це один з типів акумуляторів, які ідеально підходять для фототехніки.
Гібридні автомобілі
Відомо, що деякі автовиробники використовують нікель-металогідридні акумулятори як основну батарею в своїх гібридних автомобілях. Деякі виробники гібридних автомобілів використовують нікель-металогідридні акумулятори як основну батарею в своїх транспортних засобах, тому що вони довговічніші, економічніші, безпечніші та стабільніші при високих температурах.
Портативні ігрові консолі та контролери
Відомо, що деякі компанії-виробники ігрових технологій, такі як Xbox і Nintendo, використовують NiMH-батареї у своїх джойстиках/контролерах. Крім того, NiMH-батареї також широко використовуються в старих портативних консолях, таких як Game Boy і PSP, оскільки вони мають довгий життєвий цикл.
Портативне електронне обладнання
Деякі робочі інструменти або портативна електроніка, такі як електронні дрилі, електричні викрутки, електробритви, електричні зубні щітки та електричні вимірювальні прилади, також використовують нікель-металогідридні акумулятори як основне джерело живлення. Використання нікель-металогідридних акумуляторів пояснюється тим, що вищезгадані інструменти потребують акумуляторів, які можуть забезпечити велику і тривалу потужність.
Висновок
На основі проведеної дискусії можна зробити висновок, що розуміння того, що таке нікель-металогідридні акумулятори, є однією з важливих речей. Це пов'язано з тим, що розуміння різних типів акумуляторів, що знаходяться в обігу, може допомогти нам, як покупцям, у прийнятті рішення про вибір акумулятора, який найкраще відповідає нашим потребам. Відомо, що нікель-металогідридні акумулятори мають низку переваг, які є більш помітними, ніж у їхніх попередників - нікель-кадмієвих акумуляторів. Завдяки цим перевагам нікель-металогідридні акумулятори є одним з екологічно чистих джерел енергії, які ідеально підходять для повсякденного життя.
Поширені запитання
У багатьох випадках так, нікель-металогідридні акумулятори кращі за нікель-кадмієві. Це пов'язано з тим, що NiMH батареї мають більшу ємність, вищий рівень безпеки та більшу зручність у використанні, ніж NiCd батареї.
Нікель-металогідридні акумулятори можна використовувати в будь-яких електронних пристроях, що підтримують батарейки типорозміру АА або ААА. Однак деякі пристрої потрібно заздалегідь перевірити на сумісність з перезаряджаємими акумуляторами 1,2 В замість одноразових батарейок 1,5 В.
Це не завжди дозволено. Це пов'язано з тим, що літій-іонні та нікель-металогідридні акумулятори працюють при різній напрузі, а отже, потребують різних зарядних пристроїв. Однак, якщо відомо, що електронний пристрій підтримує обидва типи акумуляторів, ви можете замінити їх на свій розсуд.
</img
Хто ми є
Маючи більш ніж 17-річний досвід роботи, TYCORUN є провідним постачальник літієвих батарей прагнемо сприяти інноваціям та розвитку акумуляторних технологій. Наш різноманітний асортимент продукції включає акумулятори для дво-, три- та чотириколісних транспортних засобів, системи накопичення енергії, комплексні системи заміни акумуляторів, інвертори та електричні мотоцикли. Ці високоякісні рішення користуються довірою в Європі, на Близькому Сході та в Африці.
Ми надаємо індивідуальні послуги з обслуговування акумуляторів, від елементів до цілих систем, і маємо такі сертифікати, як ISO9001, CE, TUV та UL. TYCORUN розробив твердотільні акумулятори для кращої продуктивності і використовує передові алгоритми BMS для безпеки і більш тривалого терміну служби.
Глобальна присутність TYCORUN посилюється завдяки нашому стратегічному партнерству з Ganfeng, п'ятіркою найбільших китайських виробників акумуляторів. Ця співпраця пропонує нам професійну технологічну та виробничу підтримку. Ми повністю керуємо закордонним бізнесом акумуляторів Ganfeng і співпрацюємо для масового продажу змінних, силових та акумуляторних батарей в Таїланд, Дубай, Єгипет, Південну Африку, Саудівську Аравію тощо.
Що таке NMC акумулятор? NMC (нікель-марганцево-кобальтові) акумулятори є одними з найпоширеніших акумуляторів з літієвою технологією. Відомо, що NMC-акумулятори широко використовуються в різних сферах, починаючи від електромобілів і побутових електроприладів і закінчуючи застосуванням у великомасштабних системах зберігання енергії.
У цій статті ми більш детально розглянемо 7 типів літієвих батарей, порівняємо кожен з них і визначимо найкращий тип для конкретних застосувань.
