Batteriji rechargeable nikil-kadmju u nikil-idroġenu u introduzzjoni ta 'applikazzjoni
1 Introduzzjoni qasira ta 'nikil-kadmju rikarikabbli (Cd-Ni) u batterija rikarikabbli Ni-MH
1.1 Batterija rikarikabbli u ċellula primarja
(1) Batterija rikarikabbli tirreferi għal batterija li tista 'tiġi ċċarġjata u skarikata ripetutament, magħrufa wkoll bħala batterija jew akkumulatur sekondarju.
Batteriji rikarikabbli użati komunement huma: batteriji tan-nikil-kadmju, batteriji tan-nikil-idrur tal-metall, batteriji taċ-ċomb-aċidu, batteriji tal-jone tal-litju, batteriji taż-żingu-nikil, batteriji tal-ħadid-nikil u serje oħra ta 'batteriji.
(2) Il-batteriji primarji huma batteriji niexfa, magħrufa wkoll bħala batteriji primarji. Batteriji użati komunement huma: batteriji taż-żingu-manganiż, batteriji taż-żingu-fidda, batteriji alkalini taż-żingu-manganiż, batteriji primarji taż-żingu-nikil u serje oħra ta 'batteriji.
1.2 Batteriji rikarikabbli tan-nikil-kadmju u tan-nikil-idrur tal-metall: (batterija tal-idrur tal-metall-nikil batterija Ni-MH)
Il-kompożizzjoni tal-batterija: il-batterija hija magħmula minn elettrodi (Electrode), elettrolit (Electrolyte), dijaframma (Saparator), u qoxra ta 'barra (Qoxra ta' barra).
Jiġifieri: il-katodu (Katodu) juża idrossidu tan-nikil u kobalt, l-anodu (Anodu) juża trab tal-liga tal-ħażna tal-idroġenu, l-elettrolit juża idrossidu tal-potassju, id-dijaframma tuża drapp tan-najlon, u l-qoxra ta 'barra hija magħmula minn qoxra tal-azzar miksija bin-nikil. L-elettrodu negattiv tal-batterija tan-nikil tal-kadmju huwa ossidu tal-kadmju, kadmju sponża elettrolitiku, u l-bqija huwa l-istess bħall-batterija tal-idroġenu tan-nikil.
1.3 Klassifikazzjoni ta' batteriji rikarikabbli tan-nikil-kadmju u tan-nikil-idrur tal-metall
(1) Il-batteriji tal-idrur tan-nikil-metall rikarikabbli huma kklassifikati skont il-pjanċi tagħhom: batteriji tan-nikil-kadmju sinterizzat, batteriji tal-idrur tan-nikil-metall, batteriji tan-nikil-kadmju bil-fowm, u batteriji tal-idrur tan-nikil-metall.
Batteriji sinterizzati tan-nikil-kadmju u tan-nikil-idrur tal-metall: Il-pjanċi huma manifatturati permezz tas-sinterizzazzjoni, u l-proċess ta 'produzzjoni huwa kumpless, b'rendiment ta' skariku b'rata għolja, ultra-għolja, prestazzjoni tajba ta 'temperatura għolja u baxxa, iżda spiża għolja. Użat ħafna fl-ajruspazju, militari, eċċ.
Batteriji tan-nikil-kadmju bil-fowm u l-idrur tal-metall tan-nikil: Huma manifatturati bl-użu ta 'nikil bil-fowm b'porożità għolja bħala l-matriċi u mimlija b'materjali attivi. Il-proċess tal-produzzjoni huwa sempliċi, il-kapaċità tal-batterija hija għolja, u l-ispiża hija baxxa. Huwa użat ħafna f'għodod elettriċi, dawl ta 'emerġenza tan-nar, apparat tad-dar u ħafna oqsma ċivili oħra.
(2) Il-klassifikazzjoni tal-forma tal-batterija: tip ċilindriku, kwadru, buttuna, eċċ.;
(3) Ikklassifikati skont ir-rata ta 'skariku tal-batterija: tip ta' rata medja, tip ta 'rata għolja, tip ta' rata super għolja, eċċ.
1.4 Prestazzjoni teknika ewlenija tal-batteriji tal-kadmju-nikil u tan-nikil-idrur tal-metall
1.4.1 Kapaċità tal-batteriji Ni-Cd u Ni-MH (Kapaċità)
Il-kapaċità nominali tirreferi għall-kapaċità minima li l-batterija għandha tirrilaxxa taħt ċerti kundizzjonijiet kif iddikjarat mit-trademark tal-manifattur'.
Skont id-definizzjoni: kapaċità=ħin×kurrent………………………………………①
Jiġifieri: kapaċità tal-iċċarġjar=ħin tal-iċċarġjar×kurrent tal-iċċarġjar…………②
Kapaċità ta' skarigu=ħin ta' skariku × kurrent ta' skariku……③
Fil-formuli ta 'hawn fuq ①, ②, u ③, il-kapaċità hija rappreżentata minn C, u l-unità hija ampere-siegħa (Ah) jew milliampere-siegħa (mAh); il-ħin tal-iċċarġjar u l-ħatt huwa rappreżentat minn h, u l-unità hija siegħa; il-kurrent tal-iċċarġjar u l-ħatt huwa rappreżentat minn amperes (A) jew millisekondi Ampere (mA) qal.
Il-kapaċità nominali tal-batteriji tan-nikil-kadmju u l-idrur tan-nikil-metall tirreferi għall-kapaċità skarikata b'rata ta '5 sigħat, espressa f'C5.
Pereżempju: Evalwazzjoni tal-kapaċità nominali tal-batteriji tan-nikil-kadmju u l-idrur tal-metall tan-nikil: iċċarġja b'kurrent kostanti ta '0.1 C5A għal 14 sa 16-il siegħa (il-kapaċità tal-iċċarġjar ġeneralment hija kkalkulata bħala 120% tal-kapaċità nominali), twarrabha għal 15 sa 30 minuta, u mbagħad uża kurrent kostanti ta '0.2C5A Kwittanza għall-vultaġġ finali 1.0V/kapaċità.
Eżempju: Batterija Ni-MH AA1500mAh, iċċarġjata b'0.5C5A,
Kurrent tal-iċċarġjar=0.5 × 1500=750mA
Kapaċità tal-iċċarġjar=1500mAh × 120% (jiġifieri, 1.2 darbiet)=1800mAh
Kapaċità tal-iċċarġjar (mAh) 1800mAh
Ħin tal-iċċarġjar (h) ===2.4h jew 144min
Kapaċità ta 'skarika (mAh) 750mA
Rata ta' multiplikazzjoni: tirreferi għad-daqs tal-kurrent tal-iċċarġjar u l-ħatt, espress f'multipli tal-kapaċità nominali.
Per eżempju: 0.1C5A, 0.2C5A, 0.5C5A, 1C5A...
L-istandards ġodda attwali IEC u GB/T 15100 jinbidlu għal ItA, li jfisser li ItA huwa ekwivalenti għal C5A.
Batterija Ni-MH AA1500mAh hija ċċarġjata b'kurrent kostanti ta '0.5C5A, u l-kurrent tal-iċċarġjar huwa 750mAh. 0.5C5A huwa komunement magħruf bħala ingrandiment 0.5.
1.4.2 Vultaġġ ta 'batteriji Ni-Cd u Ni-MH
Il-vultaġġ normali tal-batteriji tan-nikil-kadmju u l-idrur tan-nikil-metall huwa 1.2V kull wieħed.
Vultaġġ tal-batterija immuntat=1.2V × numru ta 'batteriji immuntati
Il-kombinazzjoni ta 'batteriji tal-kadmju-nikil u tan-nikil-idrur tal-metall hija ġeneralment magħquda f'serje, u l-kombinazzjoni parallela mhix rakkomandata, minħabba li hemm ċerti differenzi f'batteriji singoli. Pereżempju, id-differenza fil-kapaċità u l-kapaċità twassal għad-differenza fit-temperatura tal-batterija, u d-differenza fit-temperatura tal-batterija twassal għad-differenza fil-vultaġġ. , Id-differenza fil-vultaġġ tikkawża li l-kurrent tal-batterija b'vultaġġ għoli ta 'skarika jgħaddi lura lejn il-batterija b'vultaġġ baxx ta' skarigu, li jikkawża batteriji paralleli inkonsistenti, li jirriżulta f'użu mhux sikur tal-pakkett tal-batterija.
Il-vultaġġ tal-batterija jinkludi vultaġġ ta 'ċċarġjar, vultaġġ ta' ċirkwit miftuħ, vultaġġ ta 'ċirkwit magħluq, vultaġġ ta' skariku, vultaġġ ta 'ħidma, vultaġġ ta' pjattaforma, vultaġġ standard u vultaġġ ta 'terminazzjoni.
Vultaġġ nominali: batterija tan-nikil-idroġenu 1.2V/pc, batterija tan-nikil tal-kadmju 1.2V/pc, batterija taż-żingu-manganiż 1.5V/pc
Batterija taċ-ċomb-aċidu 2.0 V/pc Batterija Li-ion 3.6 V/pc
Vultaġġ tal-iċċarġjar: Il-valur massimu tal-vultaġġ tal-iċċarġjar tal-batterija matul il-proċess tal-iċċarġjar tal-batterija. Il-vultaġġ tal-batterija jinbidel mal-kurrent tal-iċċarġjar. Aktar ma jkun għoli l-kurrent tal-iċċarġjar, iktar ikun għoli l-vultaġġ tal-iċċarġjar, u viċi versa.
Vultaġġ tal-qtugħ: Il-vultaġġ li fih il-batterija tiskarika sal-ħin tal-qtugħ tal-iskarigu, li jvarja mal-kurrent tal-iskarigu.
bħal:
Rata ta' kwittanza
Tmiem tal-vultaġġ tal-iskarigu
0.2 C5A kwittanza
1.0 V/biss
1 C5A kwittanza
0.9 V/biss
5 C5A kwittanza
0.8 V/biss
10 C5A kwittanza
0.7 V/pc
1.4.3 Awto skarigu (awto skarigu)
Il-batteriji tal-kadmju-nikil u n-nikil-idrur tal-metall jirrilaxxaw il-kapaċità tagħhom stess f'batteriji rikarikabbli mingħajr skariku ta 'kurrent estern.
Test ta 'valutazzjoni ta' awto-skarika: Il-batterija tiġi ċċarġjata b'kurrent kostanti ta '0.1C5A għal 14 sa 16-il siegħa, u wara li titħalla miftuħa għal 28 jum u lejl, skarikata f'kurrent kostanti ta' 0.2C5A għal vultaġġ ta 'terminazzjoni ta' 1.0V, u il-ħin tal-ħruġ huwa meħtieġ li jkun ≥3 sigħat biex jikkwalifika.
1.4.4 Ħajja taċ-ċiklu
Skont il-metodu tat-test tal-ħajja taċ-ċiklu mogħti fl-istandard nazzjonali GB/T 15100-94, il-ħajja taċ-ċiklu tal-batterija Ni-MH għandha tkun ≥500 darba; ċiklu tfisser (ċarġ u skariku) darba, jiġifieri, iċċarġja darba u skarika darba. Il-ħajja tispiċċa meta l-kapaċità tal-iskarigu tkun inqas minn 60% tal-kapaċità nominali.
Huwa jieħu żmien twil biex tiġi evalwata l-ħajja taċ-ċiklu tal-batteriji skont l-istandards IEC u l-istandards nazzjonali. Għal din ir-raġuni, manifatturi li jipproduċu batteriji nikil-kadmju u nikil-idroġenu u dawk li jużaw batteriji nikil-kadmju u nikil-idroġenu bħalissa jużaw metodi ta 'ttestjar tal-ħajja taċ-ċiklu aċċellerat; Skont il-metodu tat-test tal-batteriji tal-idrur tal-kadmju-nikil u n-nikil-metall maħruġa mill-Assoċjazzjoni tal-Industrija tal-Batterija taċ-Ċina fl-2000: 1C5A ħlas ta 'kurrent kostanti għal 72 minuta, 15 sa 30 minuta fuq istiva, 1C5A skariku ta' kurrent kostanti 1.0V/biċċa, huwa huwa ċiklu, u l-ħajja taċ-ċiklu teħtieġ 300 darba; Huwa meħtieġ li meta l-kapaċità ta 'skarika tkun inqas minn 60% tal-kapaċità nominali, il-ħajja tintemm.
1.4.5 Ir-reżistenza interna tal-batterija (mΩ) (reżistenza interna)
Ir-reżistenza interna tal-batteriji tal-kadmju-nikil u n-nikil-idrur tal-metall hija prinċipalment ikkawżata mill-polarizzazzjoni elettrokimika, polarizzazzjoni tal-konċentrazzjoni, u polarizzazzjoni ohmika tal-batterija. Dan l-indikatur jiddependi prinċipalment fuq l-ammont ta 'elettrolit, u l-elettrolit, dijaframma, u pjanċi pożittivi u negattivi. , Aċċessorji u oħrajn relatati, l-istess mudell, l-istess kapaċità tal-batterija, il-valur tar-reżistenza interna huwa kbir, li jindika li l-prestazzjoni elettrika tal-batterija'hija fqira; għall-kuntrarju, il-valur tar-reżistenza interna huwa żgħir, li jindika li l-prestazzjoni elettrika tal-batterija'hija tajba.
Test tar-reżistenza interna: Il-batterija tiġi ċċarġjata b'kurrent kostanti ta '0.1C5A għal 14 sa 16-il siegħa, u mbagħad titħalla għal 60 minuta biex tittestja.
AA1200mAh — AA1800mAh batterija ≤30mΩ
AAA500mAh—batterija AAA800mAh ≤40mΩ
Il-prestazzjoni tal-batterija tinkludi wkoll: prestazzjoni ta 'temperatura għolja, prestazzjoni ta' temperatura baxxa, prestazzjoni ta 'ħlas żejjed, kapaċità ta' ċċarġjar ta 'vultaġġ kostanti, kapaċità li tirċievi l-iċċarġjar, prestazzjoni ta' xokk u vibrazzjoni, eċċ Ħlief għat-testijiet ta 'prestazzjoni ta' hawn fuq, it-testijiet tal-prestazzjoni elettrika tal-batterija jitwettqu taħt il-kondizzjonijiet ta 'ambjent ta' 20±5 ° C u umdità relattiva ta '65±20%.
Nota: Sakemm ma jkunx speċifikat mod ieħor, it-testijiet kollha tal-prestazzjoni elettrika tal-batterija huma soġġetti għat-testijiet fi żmien xahar imħallsa lill-klijent mill-fabbrika.
2 Standards nazzjonali għal batteriji tan-nikil-kadmju u tan-nikil-idroġenu
2.1 GB/T15100—94
L-istandard jinkludi l-istandards tat-test għal batteriji ċilindriċi tan-nikil-idroġenu; huwa maqsum f'rata għolja, rata medja, rata baxxa, u prestazzjoni ta 'skarika b'rata ultra-għolja.
2.2 GB/T11013—1996
Dan l-istandard fih standards tekniċi u metodi tat-test għal batteriji ċilindriċi tan-nikil-kadmju.
2.3 GB/T15100—2004
L-istandard jinkludi l-istandards tat-test għal batteriji ċilindriċi tan-nikil-idroġenu; huwa maqsum f'rata għolja, rata medja, rata baxxa, u prestazzjoni ta 'skarika b'rata ultra-għolja. Ibdel il-metodu ta 'espressjoni tar-rata tal-iċċarġjar u l-ħatt tradizzjonali mill-multiplu tal-kapaċità ratata għall-multiplu tal-kurrent.
2.4 GB/T15100—2005
L-istandard jinkludi standards ta 'ttestjar għal batteriji ċilindriċi tal-idrur tan-nikil-metall, batteriji kwadri żgħar, u batteriji tal-buttuni, u jżid test ta' ċarġ veloċi ta 'kurrent kostanti ta' 1.0C5A.
2.5 Standard IEC għal batteriji nikil-kadmju u nikil-idroġenu
IEC61951-2: 2003 Dan l-istandard fih diversi standards tat-test ta 'affidabilità u sigurtà għal batteriji ċilindriċi tan-nikil-idrur tal-metall u standards tekniċi varji għall-batteriji.
IEC61951-1: 2003 Dan l-istandard fih diversi standards tat-test ta 'affidabilità u sigurtà għal batteriji ċilindriċi, kwadri żgħar, tat-tip nikil-kadmju tat-tip buttuna u standards tekniċi għal batteriji varji.
3 Oqsma ta 'applikazzjoni ta' batteriji tal-kadmju-nikil u nikil-idroġenu u rekwiżiti ta 'industriji ta' appoġġ relatati
3.1 Il-batteriji tan-nikil-kadmju u l-idrur tal-metall tan-nikil jistgħu jintużaw ħafna f'għodod elettriċi, dawl ta 'emerġenza tan-nar (inklużi dwal tal-lawn, dwal solari), ġugarelli elettriċi (mudelli ta' inġenji tal-ajru), magni tal-leħja, telefowns mingħajr fili, roti elettriċi, kameras diġitali, walkie- Talkies, strumenti u meters, Komunikazzjonijiet, apparat tad-dar, kolletturi tat-trab, MP3, radjijiet, eċċ.
3.2 Għodod elettriċi (tip SC)
Ir-rekwiżiti ewlenin tal-industrija tal-għodda tal-enerġija għal batteriji tat-tip SC tal-kadmju-nikil u n-nikil-idroġenu:
Iċċarġja b'kurrent kostanti 1C5A għal 72 minuta, twarrab għal 15-30 minuta
10C5A-15C5A skarigu ta 'kurrent kostanti għal vultaġġ ta' tmiem 0.7V/pc
Ħin ta' kwittanza ≥ 4 minuti jew 3.5 minuti
Kontinwament ċiklu 10 darbiet, mhux inqas mill-ħin ta 'kwittanza meħtieġ
Fi żmien 2 minuti mill-ħin tal-ħatt, il-vultaġġ tal-batterija mhuwiex inqas minn 1.0V/pc
Batteriji għall-għodod elettriċi u batteriji singoli huma meħtieġa li jiġu ppakkjati fi kmiem tal-karti kraft.
3.3 L-industrija tal-apparat tad-dawl ta 'emerġenza (SC, C, D, AA, AAA, 2/3AA, 2/3AAA, eċċ.) L-attrezzaturi tad-dawl ta' emerġenza huma skont ir-rekwiżiti tal-industrija u l-istandards nazzjonali. Meta l-industrija ġeneralment tuża pakketti ta 'batteriji, jintużaw il-vultaġġ kostanti u l-limitazzjoni tal-kurrent. Iċċarġja l-pakketti tal-batteriji tal-kadmju-nikil u l-idrur tal-metall tan-nikil, issettja l-vultaġġ tal-iċċarġjar għal 1.43-1.45V/pc, u l-ħin tal-iċċarġjar huwa ta '24 siegħa.
