Akumulator niklowo-wodorkowy | |
Charakterystyka | |
---|---|
Energia / waga | 30 do 80 Wh / kg |
Energia / objętość | 140 do 300 Wh / ℓ |
Efektywność ładowania i rozładowania | 66 % |
Samorozładowanie | 10-15% miesięcznie, 10-15% w ciągu pierwszych 24 godzin |
Dożywotni | około ośmiu lat |
Liczba cykli ładowania | Od 500 do 1000 |
Nominalne napięcie na ogniwo | 1,2 V. |
Niklowo-wodorkowy lub MH (z angielskiego nikiel-wodorek metalu ) akumulatora jest w akumulator akumulatora elektrycznego z wykorzystaniem metalowej wodorek (związek pozwalające na przechowywanie wodoru ) i niklu tlenowodorotlenek co elektrody .
Technologia NiMH jest szeroko stosowana w powszechnie używanych przenośnych akumulatorach:
Oprócz niklu (w postaci tlenowodorotlenku niklu ) elektrody dodatniej, akumulatory NiMH wykorzystują jako elektrolit roztwór wodorotlenku potasu (potas - KOH), a także utwardzalny stop na bazie lantanu ( metale ziem rzadkich ) i niklu typu LaNi 5.
PlikNi 5jest związkiem międzymetalicznym .
Optymalne ładowanie akumulatora niklowego o pojemności C odbywa się przy I = C / 10, czyli przez teoretyczny czas ładowania (jeśli sprawność wynosiła 100%) 10 godzin (w praktyce stosujemy ten prąd C / 10 przez 14 h ) i napięciem mniejszym lub równym 1,6 V na ogniwo. Ponieważ akumulatorów NiMH nie można przeładować (z wyjątkiem bardzo niskiego prądu podtrzymania <C / 20), w praktyce zaleca się stosowanie ładowarki, która automatycznie wykrywa koniec ładowania. W przypadku ładowarek niewyposażonych w czujnik temperatury, wykrywanie jest niezawodne tylko w przypadku szybkiego ładowania, w kolejności C / 1 ( 1 h ) lub nawet C / 0,25 ( 15 min ). Chociaż te szybkie ładowarki są najczęściej używane w zastosowaniach domowych, te bardzo krótkie czasy ładowania zmniejszają pojemność akumulatorów podczas cykli.
Różne cechy ładowarek:
Początkowo badania zakończył się w 1960 roku po pracy sponsorowana przez dwie dekady przez Volkswagen i Daimler-Benz (w umowie badawczego Battelle w Genewie prowadzącej do patentu podstawowego w sprawie baterii NiMH (US Patent 3,669,745 - udzielone 13.06 72) W 1970 roku , Philips i CNRS wykonali niezwykłą pracę, a część elektrody dodatniej została silnie opracowana przez Yuasa .
Akumulatory NiMH zostały wprowadzone na rynek około 1990 roku przez firmę Johnson Control Inc. i mają większą gęstość energii wynoszącą co najmniej 30% w stosunku do ogniwa NiCd ( niklowo - kadmowych ) akumulatorów . Od 1994 roku niemiecka grupa BMZ Group specjalizuje się w montażu tych akumulatorów na zamówienie w celu produkcji opakowań do wielu zastosowań „szytych na miarę”.
Same te akumulatory są dziś przewyższane pod względem energii właściwej przez akumulatory Li-ion (litowo-jonowe) i Li-Po (litowo-polimerowe).
W 2005 roku pojawiają się akumulatory NiMH z niskim samorozładowaniem .
W 2005 roku pojawiły się akumulatory NiMH o niskim samorozładowaniu, sprzedawane wstępnie naładowane. Zwykle utrzymać 70% do 85% objętości, po przechowywaniu przez jeden rok w temperaturze 20 ° C . Zwykłe akumulatory NiMH tracą od 10 do 15% swojej pojemności w ciągu pierwszych 24 godzin , a następnie od 10 do 15% miesięcznie.
Ich niska rezystancja wewnętrzna pozwala na utrzymanie wyższego napięcia w sprzęcie wymagającym dużych prądów, takim jak aparaty cyfrowe.
Akumulatory NiMH są szeroko stosowane w samochodach hybrydowych (silnik spalinowy + silnik elektryczny). Rzeczywiście, pomimo spadku wydajności w porównaniu z bateriami litowymi , zachowują one tę zaletę, że wytrzymują silne prądy ładowania i rozładowania oraz są znacznie bezpieczniejsze w przypadku przegrzania.
Na przykład Toyota Prius i Honda Civic IMA są wyposażone w akumulator NiMH Panasonic ( Matsushita ) o pojemności 1,3 kWh (39 kg w pierwszym i 28 kg w drugim). Akumulatory te mają wystarczyć na cały okres eksploatacji pojazdu (8-letnia gwarancja).
Do 2010 roku wadliwe baterie są zwracane do Japonii do firmy Panasonic, która jest odpowiedzialna za recykling. Dziś powinno to być przeprowadzone we Francji przez SNAM w ramach podpisanego porozumienia w sprawie recyklingu akumulatorów niklowo-wodorkowych (Ni-MH) do pojazdów hybrydowych grupy Toyota24 czerwca 2010z Toyota France w zakresie zbiórki i recyklingu akumulatorów niklowo-wodorkowych z pojazdów hybrydowych marek Toyota i Lexus we Francji. Od miesiącaczerwiec 2011umowa została rozszerzona na wszystkie kraje Unii Europejskiej. Zużyte baterie są zbierane w garażach, a następnie poddawane recyklingowi w zakładach zlokalizowanych w Saint-Quentin-Fallavier ( Isère ) i Viviez ( Aveyron ).
Honda Motor Europe prowadzi podobny program odbioru z dowolnego punktu sprzedaży w Europie i recyklingu akumulatorów NiMH i Li-Ion w ramach programu dostarczonego przez SNAM.