武漢中電通電力設備有限公司
? ? ? ?鎘鎳電池性能通常是指物理性能和電性能。物理性能包括:? ? ? ?①電池外形尺寸、體積和質量;
? ? ? ?②電池內(nèi)阻;
? ? ? ?③熱性能。
? ? ? ?電性能包括:
? ? ? ?①充、放電性能;
? ? ? ?②荷電保持能力;
? ? ? ?③循環(huán)壽命;
? ? ? ?④活性物質利用率;
? ? ? ?⑤自放電特性。
? ? ? ?鎘鎳電池的標準電動勢為1.33V ,充足電時的開路電壓可達14V以上。當電池放置一段時間后 ，開路電壓降至135V左右。
? ? ? ?電池開路電壓高于電動勢是由于充電終期在氧化鎳電極上產(chǎn)生大量高價氧化鎳,放置后開路電壓下降,是由于高價鎳不穩(wěn)定而分解所致。
? ? ? ?( 1 )鎘鎳電池的充、放電特性從充電曲線可知,充電過程電壓上升,當電壓超過1.55V時電解液中的水將被電解,電極上析出氣體,致使充電效率降低。鎘鎳電池的充電電壓與充電制度有關。充電電流越大，充電電壓越高;溫度越高，充電電壓越低。在正常充電制度下,充電效率約85%。
? ? ? ?鎘鎳電池的放電曲線較為平穩(wěn), 一般以0.2C放電,放電電壓穩(wěn)定在1.2V左右。放電容量與放電制度、活性物質利用率、電解液密度、放電溫度等有關。
? ? ? ?鎘鎳電池的低溫放電性能優(yōu)于其他電池,但在低溫下,電解液比電導下降,黏度變大,密度極化增大,電池內(nèi)阻增大,會使電池容量降低。鎘-鎳電池在0°C時的放電容量約為25°C時放電容量的90% ,在-20°C仍可放出70%左右。當鎘鎳電池在較高溫度下工作時,電解液比電導增大,黏度下降,使電池放電容量增加。但當溫度超過50°C時,會使正極充電效率下降,也會影響電池容量。
? ? ? ?大氣中的CO2會在負極表面生成一層導電性差的CdCO,沉積物,降低活性物質利用率。因此,對開口式鎘鎳電池,應控制電解液中碳酸鹽含量低于20%，一般可用更換電解液的方法或在電解液面上加注一層液體石蠟的方法來減少CdCO,沉積物。
? ? ? ?電解液中含Li、Ba、Co對氧化鎳電極起活化作用,而Mg、Fe、SiO2等對氧化鎳電極起毒化作用。Ti、 Ca對鎘電極起毒化作用,而鎳的氧化物及變壓器油對鎘電極有活化作用。
? ? ? ?( 3)自放電特性
? ? ? ?對充足電的氧化鎳電極,氧化電位處于電位-pH圖的水穩(wěn)定區(qū)以外，正極中的高價氧化鎳及吸附氧不穩(wěn)定,會產(chǎn)生如下反應負極鎘在電解液中非常穩(wěn)定,因此,鎘鎳電池自放電小。但高速率放電的電池,由于電極比表面積大,自放電也較大。
? ? ? ?(4)電池壽命
? ? ? ?鎘鎳電池在各種蓄電池中是壽命最長的電池系列。
? ? ? ?蓄電池壽命是指在規(guī)定條件下,蓄電池的有效壽命期限,包括循環(huán)次數(shù)和使用年限。IEC標準與Q / VC標準規(guī)定的鎘鎳電池壽命見表1-7。
? ? ? ?(5)耐過充、過放能力鎘鎳電池耐過充、過放能力優(yōu)于各種系列蓄電池。
? ? ? ?鎘鎳電池充電電流范圍廣,可按標準0.2C,充電,也可按0.5C,或0.05C;恒流充電。IEC標準耐過充電要求是:在20°C+5°C的環(huán)境溫度下,以0 .1C，恒流充電持續(xù)時間應為14 ~ 16h。然后緊接著在20°C+5°C環(huán)境溫度下,以0.03C,恒流充電28天。
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