1、单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版副标题样式* 1镍氢电池知识v倍特力电池有限公司 商务演示 PPT-012目 录第一章 电池原理、第二章、 常用术语第三章、充电方式、充电效率与控制方法第四章、常见问题与分析第五章、组合电池知识注：本文中附图皆为倍特力之产品。v1、什么是电池v2、电池的分类v3、一次电池与二次电池的异同点v4、镍氢电池的电化学原理v5、镍氢电池的主要结构组成第一章、电池原理1、电池的定义v电池即一种化学电源，一种直接把化学能转变成电能的装置。它由两种不同成分的电化学活性电极分别组成正负极，两电极浸泡在能提供媒体传导作用的电解质中，当连接在某一外部载体上时，通过转换其内部
2、的化学能来提供电能。2、电池的分类A按工作性质分类：（ 1）原电池：又称一次电池。如：锌 -锰干电池、锌 -汞电池、锂电池。（ 2）蓄电池：又称二次电池，如：铅酸电池、镉 -镍电池、氢 -镍电池、锂离子电池（ 3）贮备电池：又称 “ 激活电池 ” ，使用前临时注入电解液或用其它方法使电池激活。如：镁 -银电池、铅 -高氯酸电池（ 4）燃料电池：该类电池又称 “ 连续电池 ” ，即将活性物质连续注入电池，使其连续放电的电池。如：氢 -氧燃料电池、肼 -空气燃料电池B按电解质性质分类酸性电池（铅酸电池）碱性电池（氢镍电池）中性电池、有机电解质电池（锂离子电池，如 Li-MnO2)非水无机电解质电池
3、 (Li-SOCL2锂 -亚硫酰氯 )固体电解质电池C按活性物质的保存方式分类按活性物质的保存方式可以分为：活性物质保存在电极上面，其中有一次电池和二 次电池两种；活性物质保存在电池之外，使用时通入电极，这类有非再生型燃料电池和再生型电池。3、一次电池与二次电池的有哪些异同点？v一次电池只能放电一次，二次电池可反复充放电循环使用v二次电池在放电时电极体积和结构之间发生可逆变化，因此设计时必须调节这些变化，而一次电池内部则简单得多，因为它不需要调节这些可逆性变化v一次电池的质量比容量和体积比容量均大于一般充电电池，但内阻（ 0.2-0.5）远比二次电池大，因此负载能力较低v另外，一次电池的自放电
4、远小于二次电池。4、镍氢电池的电化学原理是什么？v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；5、电池的主要结构组成是什么？v电池的主要组成部分为：正极片、负极片、隔膜纸、盖帽、外壳、绝缘层。二、常用术语v1、 标称容量v2、放电与放电率v3、开路电压、负荷电压、标称电压v4、终止电压、中点电压v5、贮存寿命、循环寿命v6、内阻v7、自放电1、标称容量v又称额定容量，指在一定放电条件下，规定电池应该给出的最低限度的电量。vIEC标准规定：镍氢电池在 205 环境下，以0.1C充电 16小时后，以 0.2C放电至 1.0V时所放出的电量为
5、电池的额定容量，以 C5表示；v电池容量 C=It，单位有 Ah，mAh(1Ah=1000mAh)。2、放电 与 放电率v放电指电池向外电路输送电流的过程v放电率指放电时的速率。最常用倍率（若干 C）表示，其数值上等于额定容量的倍数。如：容量 C=600mAh电池，用 0.2C放电，则放电电流为 I=0.2*600=120mA。我们通常所说的 0.2C、 1C容量，就是在放电率为 0.2C、 1C条件下，放出的容量。3、开路电压、负荷电压、标称电压v开路电压 : 外电路断开时，电池两个极端间的电位差。v负荷电压 : 电池输入电流时，电池两个极端间的电位差。v标称电压 : 电池的标称电压指的是在
6、正常工作过程中表现出来的电压，镍氢电池标称电压为1.2V 。4、终止电压、中点电压v终止电压电池放电试验中，规定结束放电的负荷电压。一般放电截止电压： 0.2C放至 1.0V， 1C放至1.0V。v中点电压 (中值电压 )指放到 50%容量时，电池的电压。主要用来衡量大电流放电系列电池的高倍率放电能力，是电池的一个重要指标。5、贮存寿命、循环寿命v贮存寿命电池在规定条件下的贮存期限，贮存结束时，电池仍能保持规定的性能。v循环寿命电池在失效前所能达到的充放电循环次数 .6、内阻v电池的内阻是指电池在工作时，电流流过电池内部所受到的阻力，一般分为交流内阻和直流内阻，由于充电电池内阻很小，测直流内阻
7、时由于电极容量极化，产生极化内阻，故无法测出其真实值，而测其交流内阻可免除极化内阻的影响，得出真实的内值。7、自放电v电池在荷电或贮存状态下，由于各种原因而引起的容量损失的现象。第三章 充电方式、充电效率、控制方法v1、电池常见的充电方式v2、镍氢电池的标准充电v3、急速充电对电池性能影响v4、脉冲充电及对其电池性能影响v5、涓流充电v6、充电效率v7、充电的控制方法1、电池常见的充电方式v1、恒流充电整个充电过程中充电电流为一定值，属镍氢电池的常用充电方式；v2、恒压充电充电过程中充电电源两端保持一恒定值，电路中的电流随电池电压升高而逐渐减小，有时镍氢电池也用此方法进行充电；v3、恒流恒压充
8、电电池首先以恒流充电 CC，当电池电压升高至一定值时，电压保持不变 CV，电路中电流降至很小，最终趋于 0。 锂离子电池用此充电方式。2、电池的标准充电vIEC国际标准规定的镍氢电池的标准充放电为：首先将电池以 0.2C放电至 1.0V/支，然后以0.1C充电 16小时，搁置 1小时后，以 0.2C放至1.0V/支，即为对电池标准充放电。优点是：充电电路简单缺点是：充电时间长3、快速充电、急速充电对电池性能影响v一般镍氢电池行业将 0.2C/0.3C充电，称为快速充电；将 0.5C1.0C 充电，称为急速充电；此充电方法必须设置合适的充电截止条件，否则，易形成过充。因充电电流较大，过充后，产生
9、的氧气来不及被消耗，就可能造成内压升高，电池变形，漏液等不良现象。同时，其电性能也会显著降低。其优点是：充电时间短。4、脉冲充电及对其电池性能影响v脉冲充电一般采用充与放的方法，如充 5秒钟，就放 1秒钟。这样充电过程产生的氧气在放电脉冲下将大部分被还原成电解液。不仅限制了内部电解液的气化量，而且对那些已经严重极化的旧电池，在使用本充电方法充放电 5-10次后，会逐渐恢复或接近原有容量 .从电化学角度讲，脉冲充电对电池最好。5、涓流充电v涓流充电一般用于后备电源，使用 1/501/20C持续充电。此充电方法对电池性能无影响。6、充电效率v指电池在一定放电条件下放至某一截止电压时放出的容量与输入
10、的电池容量的比值，它可按照以下公式计算： 充电效率 =（放电电流 * 放电至截止电压的时间 /充电电流 * 充电时间） * 100%v充电效率受到充电速率和环境温度的影响，充电时充电电流必须在一定范围内，电流太小或太大充电效率都很低，由于电池还存在自放电，致使电池无法充满电。7、充电的控制方法v为了防止电池过充，需要对充电终点进行控制，当电池充满时，会有一些特别的信息可利用来判断充电是否达到终点。一般有以下六种方法来防止电池被过充：峰值电压控制 dT/dt控制maxT控制 -V控制计时控制 0V控制第四章 电池常见问题与分析v 1、电池使用时注意事项？v 2、电池的储存条件v 3、什么是过充电
11、？对电池性能有何影响？v 4、 什么是过放电？对电池性能有何影响？ v 5、电池放电时间短的可能原因有哪些？ v 6、电池出现零电压或低电压的原因v 7、电池组零电压或低电压的原因v 8、电池与电池组充不进电的原因 v 9、电池电池组无法放电的原因 v 10、充电发热v 11、电池鼓底、漏液的原因v 12、电池能储存多久特别提示v不同电池 不 可以混用v过充电会造成内压升高，电池变形，漏液等不良现象 v过放电会使内压升高，正负极活性物质可逆性受到破坏，容量衰减。 2、电池储存条件v根据 IEC标准规定，电池应在温度为 205 ，湿度为（ 6520 ） %的条件下储存。 环境温度对电池性能的影响？v在所有的环境因素中，温度对电池的充放电性能影响最大，因为在电极 /电解液界面上的电化学反应与环境温度有关，电极 /电解液界面被视为电池的心脏。如果温度下降，电极的反应率也下降。 v一般，温度越高，充电电压越低、自放电越大；相反，温度越低，充电电压越高、自放电越小。v当温度过高或过低时，对电池容量和内阻也有一定影响，特别在低温下，容量偏低、内阻增高。
