鎳氫電池的充電以及充電方法須知
1、鎳氫電池的充電須知
鎳氫電池的工作時(shí)間(充電次數(shù)和放電次數(shù))主要取決于工作條件。操作時(shí)間隨著深度和放電速率的增加而降低。運(yùn)行時(shí)間取決于充電速度和控制方法。根據(jù)鎳氫電池類型,工作模式和工作條件,電池可提供500-1000的放電周期,放電深度為80%,使用壽命為3 – 5年。為確保鎳氫電池在保修期內(nèi)可靠運(yùn)行,請(qǐng)遵循建議和制造商的說明。應(yīng)該關(guān)注溫度環(huán)境。避免過放電(低于1V)和短路。應(yīng)根據(jù)用途使用鎳氫電池。不要直接焊接未使用的電池。
鎳氫電池對(duì)過充電比鎳鎘更敏感。過充電會(huì)導(dǎo)致熱加速。充電通常在IC = 0.1℃的電流下進(jìn)行15小時(shí)。電流Ic =在0.01-0.03℃下發(fā)生超過30小時(shí)的補(bǔ)償電荷。
具有許多有源電極的鎳氫電池可以加速(4-5小時(shí))和快速充電(1小時(shí))。如果存在這樣的電荷,則通過溫度變化ΔT和電壓ΔU和其他參數(shù)來控制該過程。例如,筆記本電腦和手機(jī)目前主要使用鋰離子和鋰聚合物電池,但快速充電用于為筆記本電腦,手機(jī)和電動(dòng)工具供電的鎳氫電池??焖俪潆姷牡谝徊剑?C或更高),在0.1C充電以進(jìn)行最終充電,還建議使用帶補(bǔ)償充電的0.05-0.02C充電的充電方法。有關(guān)如何為鎳氫電池充電的信息通常包含在制造商的說明書中。
由于在陽極釋放氧氣,在充電期間輸送的電量(Q3)大于放電容量(Cp)。在這種情況下,盤式和圓柱形鎳氫電池的返回容量(100 Cp / Q3)分別為75-80%和85-90%。
充放電控制:為避免鎳氫充電電池過度充電,以下充電監(jiān)控方法可與充電電池或充電器中安裝的適當(dāng)傳感器一起使用。
一種在絕對(duì)溫度(Tmax)下充電終止的方法:在充電過程中,持續(xù)監(jiān)控電池溫度,并在達(dá)到最大值時(shí)停止快速充電。
一種相對(duì)于溫度變化率ΔT/ΔT終止電荷的方法:使用此方法時(shí),在充電過程中會(huì)持續(xù)監(jiān)控電池溫度曲線的斜率,當(dāng)此參數(shù)高于某個(gè)設(shè)定值時(shí),充電停止。當(dāng)電池充滿電時(shí),氧氣循環(huán)開始,溫度開始上升,電壓降低。
2、鎳氫電池的充電方法須知
最大充電時(shí)間t的充電終止方法
如何在最大壓力(Pmax)下停止充電。它通常用于大尺寸和容量的棱柱形電池。棱柱形電池的容許壓力水平取決于設(shè)計(jì),并且在0.05-0.8MPa的范圍內(nèi)。最大電壓Umax的充電終止方法。它用于關(guān)閉電池的充電,具有高內(nèi)阻,當(dāng)電解質(zhì)低或在低溫下達(dá)到其使用壽命時(shí)出現(xiàn)。
當(dāng)使用Tmax方法時(shí),如果環(huán)境溫度下降,則可充電電池可能變得過充電或者環(huán)境溫度可能明顯上升,這可能妨礙電池充分充電。ΔT/Δt方法可以非常有效地用于在低環(huán)境溫度下停止充電。然而,僅在較高溫度下使用該方法將導(dǎo)致電池內(nèi)部在ΔT/Δt關(guān)閉之前加熱到不希望的高溫。對(duì)于某些ΔT/Δt值,可以在較低的環(huán)境溫度下獲得比在較高溫度下更高的輸入電容。當(dāng)電池開始充電時(shí)(以及電池完全充電時(shí)),使用ΔT/Δt方法時(shí),溫度突然升高可能會(huì)導(dǎo)致電池過早失去電量。為了消除這種情況,充電器開發(fā)人員以ΔT/Δt方式使用傳感器的初始延遲響應(yīng)定時(shí)器。
-ΔU方法在低環(huán)境溫度而不是高溫下停止充電是有效的。從這個(gè)意義上說,這種方法類似于ΔT/Δt方法。如果意外情況干擾正常充電中斷,我們建議使用定時(shí)器控制來調(diào)整充電操作的持續(xù)時(shí)間(方法t),以確保充電終止。因此,在溫度0-50℃下, 快速充電的電池以1C的T max的歸一化電流(當(dāng)關(guān)閉溫度為50-60℃,取決于電池和電池的設(shè)計(jì)),ΔU(每個(gè)電池15mV),t(通常為額定容量的120%)和Umax(每個(gè)電池1.6-1.8V)。您可以使用ΔT/Δt方法(1-2°C / min)和初始延遲計(jì)時(shí)器(5-10分鐘)代替-ΔU方法。
在快速給電池充電后,充電器可以將充電電流切換到恒定的0.1C – 0.2C一段時(shí)間。不建議對(duì)鎳氫電池過充電。可能發(fā)生恒壓電池的“過熱”。這是由于在充電結(jié)束時(shí)發(fā)生與電源電壓和電池電壓之間的差值成比例的電流增加,并且當(dāng)充電完成時(shí)電池電壓由于溫度升高而降低。在低溫下,應(yīng)降低充電速率。否則,蓄能器中的壓力將增加,因?yàn)檠鯕鉀]有時(shí)間重新組合。建議在這些條件下使用帶有許多多孔電極的鎳氫電池。
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