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镍氢电池怎么修复充电

镍氢电池怎么修复充电
镍氢电池怎么修复充电

镍氢电池怎么修复充电

author:None Uptime:2009-11-2 15:17:40

镍氢电池理论上没有记忆效应。对于由于记忆效应作怪出现容量下降的电池,我们可以通过一次性充足再一次性放光的方法反复数次,大部分电池都可以得到修复。对于一些搁置时间久远,失去活性的电池可以尝试用大电流冲击的方法试图击活。

因镍氢电池的主要特点就是内阻小、放电电流大,故目前很多数码相机都使用1.2V的镍氢电池供电,特别是3v供电的数码相机,在使用两节镍氢电池供电时只有2.4V电压,相机开机启动时的瞬间电流能达到2A以上,此时如果旧镍氢电池的内阻较高则会造成电压瞬间下降,相机的检测电路会误认为电池电力不足,会造成电池本身的电力不能完全用尽或无法开机。

我曾有几组镍氢电池已使用近两年时间,现在充满电后开机只有半格电,放上一周后再用时还会出现开不了机的情况,但是电池在其它设备上都能正常使用。经过分析认为旧镍氢电池在长时间使用后,内部电极会产生氧化层使电池内阻升高,故该镍氢电池就不再适用于启动电流较大的数码相机了。如何能减少旧镍氢电池的内阻则是激活镍氢电池的关键。在使用中发现对该类内阻已升高的镍氢电池进行大电流放电即能激活。

具体的做法是:首先对镍氢电池正常充电,然后将两节镍氢电池在手中串连,用数字万用表调到20A 电流档,用表笔直接将镍氢电池正负极短路,此时数字万用表内20A电流档的分流电阻和表笔导线即成为了镍氢电池的负载,电阻很小只有零点几欧,观察电表指示电流会由小变大稳定在4A以上,镍氢电池也会慢慢发热,当感觉镍氢电池的温度在40度左右时即停止放电,等镍氢电池温度恢复正常后再次放电,反复循环直到每节镍氢电池的电压降到1V时即完成了放电过程,然后再给镍氢电池正常充电,一般经过一次放电过程后的镍氢电池即能正常使用。如不能正常使用就再次进行循环放电,三次循环放电后还不能激活使用的镍氢电池也就该扔了。此方法不适用于新镍氢电池,可能会缩短镍氢电池的寿命。

附上镍氢电池的保养

作者:中国化学与物理电源国家重点实验室

目前手机用锂电池分为两种,锂离子和锂聚合物。两种电池正极材料都相同,一般都是钴酸锂(三元材料和磷酸铁锂目前手机电池商品中没有实物),不同之处主要在于锂离子电池电解液是六氟磷酸锂,锂聚合物电池电解液是固态高聚物。聚合物电池基本上都特指索爱的电池。一般来说,聚合物电池放电更均匀,安全性能更好,但是造价比较高。

两种锂电池的充电注意事项基本相同。那么我着重说一下锂电池的安全特点。由于锂电池本身没有过充保护,也就是说过充极容易导致爆炸,所以所有的电池厂商都会在锂电内部安装一块电路控制芯片,过充后马上自动断电。而镍氢电池恰恰相反,本身过充影响不大,只要温度在安全温度一下,基本不会发生意外。锂电的安全温度在180度左右,超过这个温度极容易发生爆炸。那么新买的手机,电池怎么充合适呢?因为任何一块锂电池在出厂之前都必须做安全检测,过程也就相当于激活,所以可以保证正极材料中的锂离子可以自由出入,并且没有晶格塌陷。所以到普通消费者手上的电池,都是严格经过检测激活步骤的,不用担心激活状态。

现在网上流传的前三次充12个小时说法的由来,最早以前的手机电池为镍氢电池,比如诺基亚3310,镍氢电池出厂无需激活,并且电池本身也有记忆效应,所以为了使电性能达到最佳,往往需要用户使用的时候先充至最满,然后将电量完全放完(电压由1. 2v变为1.0v),这样可以防止记忆效应。如果开始充电时间偏短的话,电池没有完全激活,1000mAh的电池可能只充到900mAh,无论对电池使用效率还是电池寿命本身都是有很大影响的。

同样的方法用在锂电池身上会出现什么状况?因为钴酸锂的晶体特性有别于氢氧化镍,比氢氧化镍更加容易出现晶格塌陷的情况。所以充电过程中,如果过充时间太长,容易使钴酸锂空间活性失效,加上充电必然导致温度升高,一是对正极材料影响大,而且还可能导致危险。因为如此,我们在使用锂电的过程中绝对不能将电池的电都用完了再充,那样钴酸锂会严重失效,寿命缩短。正确的方法是不要等到电池快用完了才充电,并且电池指示充电完成就立刻拔下电源。

用在手机上的充电方法,最恰当的是:关机状态下线充,充满时即刻拔下电源,再开机使用。

不要把所有的安全问题交给电池内部的保护电路,因为那个有时候会失效,比如dell的电池爆炸事故就是个活生生的例子。

所以正常充就行了.手机“锂电池” ,“镍氢电池” 充电方法

笔者数码相机使用品胜1800mA的5号镍氢可充电电池。随着长时间的使用,电池由最初的充一次电池持续拍摄近500张照片发展到一开机才拍两三张相片就告警自动关机。到商场看:一对

2300mAh的品胜5号镍氢充电电池要60多元,太贵。于是想尝试着修复。《电子报》上曾刊有

镍镉电池免维护电池的修复方法介绍,总结了一下,充电电池容量减小大部分是由于长时间使用或充电过热造成水分蒸发形成的

检修时,试着揭开电池正极的不干胶封盖,发现正极帽下有几个小孔(想必是通气孔了)。取来一杯子,倒入大半饮用纯净水,把两个电池浸没在水中一夜后取出,擦干上面的水,

放入充电器中正常充电完毕。装入相机试用,一口气拍了420张照片才告警关机。虽然没有达到新电池的水平,但已经详单令人满意了。相信再经过几次的充放电后应能达到更理想的状态。

[图文]镍镉/镍氢电池的原理及充电方法

2007-6-7 16:12:11 来源:电动车中国网信息中心

镍镉/镍氢电池的发展

1899年,waldmar jungner在开口型镍镉电池中,首先使用了镍极板,几乎与此同时,thomas edison 发明了用于电动车的镍铁电池。遗憾的是,由于当时这些碱性蓄电池的极板材料比其它蓄电池的村料贵得多,因此实际应用受到了极大的限制。

后来,jungner的镍镉电池经过几次重要改进,性能明显改善。其中最重要的改进是在1932年,科学家在镍电池中开始使用了活性物质。他们将活性物质放入多孔的镍极板中,然后再将镍极板装入金属壳内。镍镉电池发展史上另一个重要的里程碑是1947年密封型镍镉电池研制成功。在这种电池中,化学反应产生的各种气体不用排出,可以在电池内部化合。密封镍镉电池的研制成功,使镍镉电池的应用范围大大增加。

密封镍镉电池效率高、循环寿命长、能量密度大、体积小、重量轻、结构紧凑,并且不需要维护,因此在工业和消费产品中得到了广泛应用。

随着空间技术的发展,人们对电源的要求越来越高。70年代中期,美国研制成功了功率大、重量轻、寿命长、成本低的镍氢电池,并且于1978年成功地将这种电池应用在导航卫星上,镍氢电池与同体积镍镉电池相比,容量可提高一倍,而且没有重金属镉带来的污染问题。它的工作电压与镍镉电池完全相同,工作寿命也大体相当,但它具有良好的过充电和过放电性能。近年来,镍氢电池受到世界各国的重视,各种新技术层出不穷。镍氢电池刚问世时,要使用高压容器储存氢气,后来人们采用金属氢化物来储存氢气,从而制成了低压甚至常压镍氢电池。1992年,日本三洋公司每月可生产200万只镍氢电池。目前国内已有20多个单位研制生产镍氢电池,国产镍氢电池的综合性能已经达到国际先进水平。

蓄电池参数

蓄电池的五个主要参数为:电池的容量、标称电压、内阻、放电终止电压和充电终止电压。电池的容量通常用ah(安时)表示,1ah就是能在1a的电流下放电1小时。单元电池内活性物质的数量决定单元电池含有的电荷量,而活性物质的含量则由电池使用的材料和体积决定,因此,通常电池体积越大,容量越高。与电池容量相关的一个参数是蓄电池的充电电流。蓄电池的充电电流通常用充电速率c表示,c为蓄电池的额定容量。例如,用2a电流对1ah电池充电,充电速率就是2c;同样地,用2a电流对500mah电池充电,充电速率就是4c。

电池刚出厂时,正负极之间的电势差称为电池的标称电压。标称电压由极板材料的电极电位和内部电解液的浓度决定。当环境温度、使用时间和工作状态变化时,单元电池的输出电压略有变化,此外,电池的输出电压与电池的剩余电量也有一定关系。单元镍镉电池的标称电压约为1.3v(但一般认为是1.25v),单元镍氢电池的标称电压为1.25v。

电池的内阻决定于极板的电阻和离子流的阻抗。在充放电过程中,极板的电阻是不变的,但是,离子流的阻抗将随电解液浓度的变化和带电离子的增减而变化。

蓄电池充足电时,极板上的活性物质已达到饱和状态,再继续充电,蓄电池的电压也不

会上升,此时的电压称为充电终止电压。镍镉电池的充电终止电压为1.75~1.8v,镍氢电池的充电终止电压为1.5v。

表1-1 镍镉电池不同放电率时的放电终止电压

放电终止电压是指蓄电池放电时允许的最低电压。如果电压低于放电终止电压后蓄电池继续放电,电池两端电压会迅速下降,形成深度放电,这样,极板上形成的生成物在正常充电时就不易再恢复,从而影响电池的寿命。放电终止电压和放电率有关。镍镉电池的放电终止电压和放电速率的关系如表1-1所列,镍氢电池的放电终止电压一般规定为1v。

镍镉蓄电池的工作原理

镍镉蓄电池的正极材料为氢氧化亚镍和石墨粉的混合物,负极材料为海绵状镉粉和氧化镉粉,电解液通常为氢氧化钠或氢氧化钾溶液。当环境温度较高时,使用密度为1.17~1.19(15℃时)的氢氧化钠溶液。当环境温度较低时,使用密度为1.19~1.21(15℃时)的氢氧化钾溶液。在-15℃以下时,使用密度为1.25~1.27(15℃时)的氢氧化钾溶液。为兼顾低温性能和荷电保持能力,密封镍镉蓄电池采用密度为1.40(15℃时)的氢氧化钾溶液。为了增加蓄电池的容量和循环寿命,通常在电解液中加入少量的氢氧化锂(大约每升电解液加15~20g)。

镍镉蓄电池充电后,正极板上的活性物质变为氢氧化镍〔niooh〕,负极板上的活性物质变为金属镉;镍镉电池放电后,正极板上的活性物质变为氢氧化亚镍,负极板上的活性物质变为氢氧化镉。

1.放电过程中的电化学反应

(1)负极反应

负极上的镉失去两个电子后变成二价镉离子cd2+,然后立即与溶液中的两个氢氧根离子oh-结合生成氢氧化镉

cd(oh)2,沉积到负极板上。

(2)正极反应

正极板上的活性物质是氢氧化镍(niooh)晶体。镍为正三价离子(ni3+),晶格中每两个镍离子可从外电路获得负极转移出的两个电子,生成两个二价离子2ni2+。与此同时,溶液中每两个水分子电离出的两个氢离子进入正极板,与晶格上的两个氧负离子结合,生成两个氢氧根离子,然后与晶格上原有的两个氢氧根离子一起,与两个二价镍离子生成两个

氢氧化亚镍晶体。

将以上两式相加,即得镍镉蓄电池放电时的总反应:

2.充电过程中的化学反应

充电时,将蓄电池的正、负极分别与充电机的正极和负极相连,电池内部发生与放电时完全相反的电化学反应,即负极发生还原反应,正极发生氧化反应。

(1)负极反应

充电时负极板上的氢氧化镉,先电离成镉离子和氢氧根离子,然后镉离子从外电路获得电子,生成镉原子附着在极板上,而氢氧根离子进入溶液参与正极反应:

(2) 正极反应

在外电源的作用下,正极板上的氢氧化亚镍晶格中,两个二价镍离子各失去一个电子生成三价镍离子,同时,晶格中两个氢氧根离子各释放出一个氢离子,将氧负离子留在晶格上,释出的氢离子与溶液中的氢氧根离子结合,生成水分子。然后,两个三价镍离子与两个氧负离子和剩下的二个氢氧根离子结合,生成两个氢氧化镍晶体:

将以上两式相加,即得镍镉蓄电池充电时的电化学反应:

蓄电池充电终了时,充电电流将使电池内发生分解水的反应,在正、负极板上将分别有大量氧气和氢气析出,其电化学反应如下:

从上述电极反应可以看出,氢摒化钠或氢氧化钾并不直接参与反应,只起导电作用。从电池反应来看,充电过程中生成水分子,放电过程中消耗水分子,因此充、放电过程中电解液浓度变化很小,不能用密度计检测充放电程度。

3. 端电压

充足电后,立即断开充电电路,镍镉蓄电池的电动势可达1.5v左右,但很快就下降到1.31-1.36v。

镍镉蓄电池的端电压随充放电过程而变化,可用下式表示:

u充=e充+i充r内

u放=e放-i放r内

从上式可以看出,充电时,电池的端电压比放电时高,而且充电电流越大,端电压越高;放电电流越大,端电压越低。

当镍镉蓄电池以标准放电电流放电时,平均工作电压为1.2v。采用8h率放电时,蓄电池的端电压下降到1.1v后,电池即放完电。

4. 容量和影响容量的主要因素

蓄电池充足电后,在一定放电条件下,放至规定的终止电压时,电池放出的总容量称为电池的额定容量,容量q用放电电流与放电时间的乘积来表示,表示式如下:

q=i·t(ah)

镍镉蓄电池容量与下列因素有关:

①活性物质的数量;

②放电率;

③电解液。

放电电流直接影响放电终止电压。在规定的放电终止电压下,放电电流越大,蓄电池的容量越小。

使用不同成分的电解液,对蓄电池的容量和寿命有一定的影响。通常,在高温环境下,为了提高电池容量,常在电解液中添加少量氢氧化锂,组成混合溶液。实验证明:每升电解液中加入15~20g含水氢氧化锂,在常温下,容量可提高4%~5%,在40℃时,容量可提高20%。然而,电解液中锂离子的含量过多,不仅使电解液的电阻增大,还会使残留在正极板上的锂离子(li+)慢慢渗入晶格内部,对正极的化学变化产生有害影响。

电解液的温度对蓄电池的容量影响较大。这是因为随着电解液温度升高,极板活性物质的化学反应也逐步改善。

电解液中的有害杂质越多,蓄电池的容量越小。主要的有害杂质是碳酸盐和硫酸盐。它们能使电解液的电阻增大,并且低温时容易结晶,堵塞极板微孔,使蓄电池容量显著下降。此外,碳酸根离子还能与负极板作用,生成碳酸镉附着在负极板表面上,从而引起导电不良,使蓄电池内阻增大,容量下降。

5. 内阻

镍镉蓄电池的内阻与电解液的导电率、极板结构及其面积有关,而电解液的导电率又与密度和温度有关。电池的内阻主要由电解液的电阻决定。氢氧化钾和氢氧化钠溶液的电阻系数随密度而变。18℃时氢氧化钾溶液和氢氧化钠溶液的电阻系数最小。通常镍镉蓄电池的内阻可用下式计算:

6. 效率与寿命

在正常使用的条件下,镍镉电池的容量效率ηah为67%-75%,电能效率ηwh为55%~65%,循环寿命约为2000次。容量效

率ηah和电能效率ηwh计算公式如下:

(u充和u放应取平均电压)

7. 记忆效应

镍镉电池使用过程中,如果电量没有全部放完就开始充电,下次再放电时,就不能放出全部电量。比如,镍镉电池只放出80%的电量后就开始充电,充足电后,该电池也只能放出80%的电量,这种现象称为记忆效应。

电池全部放完电后,极板上的结晶体很小。电池部分放电后,氢氧化亚镍没有完全变为氢氧化镍,剩余的氢氧化亚镍将结合在一起,形成较大的结晶体。结晶体变大是镍镉电池产生记忆效应的主要原因。

镍氢电池的工作原理

镍氢电池和同体积的镍镉电池相比,容量增加一倍,充放电循环寿命也较长,并且无记忆效应。镍氢电池正极的活性物质为niooh(放电时)和ni(oh)2(充电时),负极板的活性物质为h2(放电时)和h2o(充电时),电解液采用30%的氢氧化钾溶液,充放电时的电化学反应如下:

从方程式看出:充电时,负极析出氢气,贮存在容器中,正极由氢氧化亚镍变成氢氧化镍(niooh)和h2o;放电时氢

气在负极上被消耗掉,正极由氢氧化镍变成氢氧化亚镍。

过量充电时的电化学反应:

从方程式看出,蓄电池过量充电时,正极板析出氧气,负极板析出氢气。由于有催化剂的氢电极面积大,而且氢气能够随时扩散到氢电极表面,因此,氢气和氧气能够很容易在蓄电池内部再化合生成水,使容器内的气体压力保持不变,这种再化合的速率很快,可以使蓄电池内部氧气的浓度,不超过千分之几。

从以上各反应式可以看出,镍氢电池的反应与镍镉电池相似,只是负极充放电过程中生成物不同,从后两个反应式可以看出,镍氢电池也可以做成密封型结构。镍氢电池的电解液多采用koh水溶液,并加入少量的lioh。隔膜采用多孔维尼纶无纺布或尼龙无纺布等。为了防止充电过程后期电池内压过高,电池中装有防爆装置。

电池充电特性

镍镉电池充电特性曲线如图1所示。当恒定电流刚充入放完电的电池时,由于电池内阻产生压降,所以电池电压很快上升(a点)。此后,电池开始接受电荷,电池电压以较低的速率持续上升。在这个范围内(ab之间),电化学反应以一定的速率产生氧气,同时氧气也以同样的速率与氢气化合,因此,电池内部的温度和气体压力都很低。

图 1 镍镉电池的充电曲线

电池充电过程中,产生的氧气高于复合的氧气时,电池内压力升高。电池内的正常压力*大约为1磅力/英寸2。过充电时,根据充电速率,电池内部压力将很快上升到100磅力/英寸2或者更高。

研究蓄电池的各种充电方法时,镍镉电池内产生的气体是一个重要问题。气泡聚集在极板表面,将减小极板表面参与化学反应的面积并且增加电池的内阻。过充电时,电池内产生的大量气体,如果不能很快复合,电池内部的压力就会显著增加,这样将损伤电池。此外,压力过大时,密封电池将打开放气孔,从而使电解液逸散。若电解液反复通过放气孔逸散,电解液的粘稠性增大,极板间离子的传输变得困难,因此电池的内阻增加,容量下降。

经过一定时间后(c点),电解液中开始产生气泡,这些气泡聚集在极板表面,使极板的有效面积减小,所以电池的内阻抗增加,电池电压开始较快上升。这是接近充足电的信号。

充足电后,充入电池的电流不是转换为电池的贮能,而是在正极板上产生氧气超电位。氧气是由于电解液电解而产生的,不是由于氢氧化镉还原为镉而产生的。在氢氧化钾和水组成的电解液中,氢氧离子变成氧、水和自由电子,反应式为

4oh―→o2↑+2h2o+4e―

虽然电解液产生的氧气能很快在负极板表面的电解液中复合,但是电池的温度仍显著升高。此外由于充电电流用来产生氧气,所以电池内的压力也升高。

由于从大量的氢氧离子中比从很少的氢氧化镉中更容易分解出氧气,所以电池内的温度急剧上升,这样就使电池电压下降。因此电池电压曲线出现峰值(d点)。

电解液中,氧气的产生和复合是放热反应,电池过充电时(e点),不停地产生氧气,从而使电池内的温度和压力升高。

如果强制排出气体,将引起电解液减少、电池容量下降并损伤电池。若气体不能很快排出,电池将会爆炸。

采用低速率恒流涓流充电时,电池内将产生枝晶。这些枝晶能够通过隔板在极板之间扩散。在扩散较严重的情况下,这些枝晶会造成电池部分或全部短路。

镍氢电池的充电特性与镍镉电池类似,充电过程中二者的电压、温度曲线如图1-2和图1-3所示。可以看出,充电终止时,镍镉电池电压下降比镍氢电池要大得多。当电池容量达到额定容量的80%以前,镍镉电池的温度缓慢上升,当电池容量达到90%以后,镍镉电池的温度才很快上升。当电池基本充足电时,镍镉/镍氢电池的温度上升率基本相同。

充电过程与充电方法

电池的充电过程通常可分为预充电、快速充电、补足充电、涓流充电四个阶段。

对长期不用的或新电池充电时,一开始就采用快速充电,会影响电池的寿命。因此,这种电池应先用小电流充电,使其满足一定的充电条件,这个阶段称为预充电。

快速充电就是用大电流充电,迅速恢复电池电能。快速充电速率一般在1c以上,快速充时间由电池容量和充电速率决定。

为了避免过充电,一些充电器采用小电流充电。镍镉电池正常充电时,可以接受c/10或更低的充电速率,这样充电时间要10h以上。采用小电流充电,电池内不会产生过多的气体,电池温度也不会过高。只要电池接到充电器上,低速率恒流充电器就能对电池提供很小的涓流充电电流。电池采用小电流充电时,电池内产生的热量可以自然散去。

涓流充电器的主要问题是充电速度太慢,例如,容量为1ah的电池,采用c/10充电速率时,充电时间要10h以上。此外,电池采用低充电速率反复充电时,还会产生枝晶。大部分涓流充电器中,都没有任何电压或温度反馈控制,因而不

能保证电池充足电后,立即关断充电器。

快速充电分恒流充电和脉冲充电两种,恒流充电就是以恒定电流对电流充电,脉冲充电则是首先用脉冲电流对电池充电。然后让电池放电,如此循环。电池脉冲的幅值很大、宽度很窄。通常放电脉冲的幅值为充电脉冲的3倍左右。虽然放电脉冲的幅值与电池容量有关,但是,与充电电流幅值的比值保持不变,脉冲充电时,充电电流波形如图1-4所示。

充电过程中,镍镉电池中的氢氧化镍还原为氢氧化亚镍,氢氧化镉还原为镉。在这个过程中产生的气泡,聚集在极板两边,这样就会减小极板的有效面积,使极板的内阻增大。由于极板的有效面积变小,充入全部电量所需的时间增加。

加入放电脉冲后,气泡离开极板并与负极板上的氧复合。这个去极化过程减小了电池的内部压力、温度和内阻。同时,充入电池的大部分电荷都转换为化学能,而不会转变为气体和热量。

充放电脉冲宽度的选择应能保证极板恢复原来的晶体结构,从而消除记忆效应。采用放电去极化措施后,可以提高充电效率并且允许大电流快速充电。

采用某些快速充电止法时,快速充电终止后,电池并未充足电。为了保证充入100%的电量,还应加入补足充电过程。补足充电速率一般不超过0.3c。在补足充电过程中,温度会继续上升,当温度超过规定的极限时,充电器转入涓流充电状态。

存放时,镍镉电池的电量将按c/30到c/50的放电速率减小,为了补偿电池因自放电而损失的电量,补足充电结束后,充电器应自动转入涓流电过程。涓流充电也称为维护充电。根据电池的自放电特性,涓流充电速率一般都很低。只要电池接在充电器上并且充电器接通电源,在维护充电状态下,充电器将以某一充电速率给电池补充电荷,这样可使电池总处于充足电状态。

快速充电终止控制方法

采用快速充电法时,充电电流为常规充电电流的几十倍。充足电后,如果不及时停止快速充电,电池的温度和内部压力将迅速上升。内部压力过大时,密封电池将打开放气孔,从而使电解液逸散,造成电解液的粘稠性增大,电池的内阻增

大,容量下降。

从镍镉电池快速充电特性可以看出,充足电后,电池电压开始下降,电池的温度和内部压力迅速上升,为了保证电池充足电又不过充电,可以采用定时控制、电压控制和温度控制待多种方法。

(1)定时控制

采用1.25c充电速率时,电池1h可充足;采用2.5c充电速率时,30min可充足。因此,根据电池的容量和充电电流,很容易确定所需的充电时间。这种控制方法最简单,但是由于电池的起始充电状态不完全相同,有的电池充不足,有的电池过充电,因此,只有充电速率小于0.3c时,才允许采用这种方法。

(2)电压控制

在电压控制法中,最容易检测的是电池的最高电压。常用的电压控制法有:

最高电压(vmax)从充电特性曲线可以看出,电池电压达到最大值时,电池即充足电。充电过程中,当电池电压达到规定值后,应立即停止快速充电。这种控制方法的缺点是:电池充足电的最高电压随环境温度、充电速率而变,而且电池组中各单体电池的最高充电压也有差别,因此采用这种方法不可能非常准确地判断电池已足充电。

电压负增量(-δv)由于电池电压的负增量与电池组的绝对电压无关,而且不受环境温度和充电速率等因素影响,因此可以比较准确地判断电池已充足电。这种控制方法的缺点是:电池电压出现负增量后,电池已经过充电,因此电池的温度较高。此外镍氢电池充足电后,电池电压要经过较长时间,才出现负增量,过充电较严重。因此,这种控制方法主要适用于镍镉电池。

电压零增量(0δv)镍氢电池充电器中,为了避免等待出现电压负增量的时间过久而损坏电池,通常采用0δv控制法。这种方法的缺点是:充足电以前,电池电压在某一段时间内可能变化很小,从而造成过早地停止快速充电。为此,目前大多数镍氢电池快速充电器都采用高灵敏-0δv检测,当电池电压略有降低时,立即停止快速充电。

(3)温度控制

为了避免损坏电池,电池温度过低时不能开始快速充电,电池温度上升到规定数值后,必须立即停止快速充电。常用的温度控制方法有:

最高温度(tmax)充电过程中,通常当电池温度达到45℃时,应立即停止快速充电。电池的温度可通过与电池装在一起的热敏电阻来检测。这种方法的缺点是热敏电阻的响应时间较长,温度检测有一定滞后,同时,电池的最高工作温度与环境温度有关。当环境温度过低时,充足电后,电池的温度也达不到45℃。

温升(δt)为了消除环境影响,可采用温升控制法。当电池的温升达到规定值后,立即停止快速充电。为了实现温升控制,必须用两只热敏电阻,分别检测电池温度和环境温度。

温度变化率(δt/δt)镍氢和镍镉电池充足电后,电池温度迅速上升,而且上升速率δt/δt基本相同,当电池温度每分钟上升1℃时,应当立即终止快速充电,这种充电控制方法,近年来被普遍采用。应当说明,由于热敏电阻的阻值与温度关系是非线性的,因此,为了提高检测精度应设法减小热敏电阻非线性的影响。

最低温度(tmin)当电池温度低于10℃时,采用大电流快速充电,会影响电池的寿命。在这种情况下,充电器应自动转入涓流充电,待电池的温度上升到10℃后,再转入快速充电。

(4)综合控制

上述各种控制方法各有优缺点。为了保证在任何情况下,均能准确可靠地控制电池的充电状态,目前快速充电器中通常采用包括定时控制、电压控制和温度控制的综合控制法。

ni电池与充电

充电方便才是好电池充电技术镉镍电池的充电器根据其技术完善程度可以分成很多种类,最简单的一种莫过于慢速充电器了,这种充电器一般是一个输出电压固定的直流变压器,充电电流的大小取决于变压器内阻或者外加电阻的大小。

慢速充电对于镍氢电池或镍镉电池是不利的,因为充电过程中不断产生的热量会加速电池老化。廉价的慢速充电器一般不会对充电电流进行很好地滤波,因此对电池的损害要严重许多。

专为镍氢电池和镍镉电池优化设计的快速充电器在技术上要复杂得多,这种充电器一般设计有电流调节器、限压保护电路和充电控制电路。充电控制电路能根据电池的温度(和/或端电压)计算充电时间和充电电流,进行相应的调节直到充电过程结束。

在判别电池是否充足电方面,目前有两种标准算法,通常称为“负电压法”(-δv)和“温度法”(δt)。要使用这两种算法,充电电流必须不小于0.2c,这样才能够让电池产生显著的温升或者电压降,从而判别充电效果。(如图1

所示)

有人对传统的镍镉电池充电器进行改造,使之可以为镍氢电池和/或锂离子电池充电。实验发现,只要进行很少的修改,镍镉电池的充电算法就可以用于镍氢电池。

但是,要让一种充电器同时适应三种电池就不那么容易了。首先,它必须能通过某种方式(比如选择开关、eprom等)识别锂离子电池;其次,采用更加精密的参考电压源来设计限压保护电路;第三,要使用连续电流-连续电压充电算法

(ccvv)。

因为具有后向兼容性,这种设计思路得到了普遍应用,它既能让人们享受到锂基电池的性能优势,又用安全的锂离子电池替代了“性格暴躁”的锂电池,为价格昂贵的锂离子电池及其相关保护电路早日市场化扫清了障碍。

用锂离子电池设计电源经过上个世纪的发展,锂离子电池及其保护电路技术日趋成熟,如今在很多应用领域,锂离子电池已经可以和镍镉电池、镍氢电池平起平坐。采用锂离子电池设计电源的产品越来越多,这一方面要归功于锂离子电池的优良特性,另一方面也是由于采用锂离子电池可以降低系统复杂度和综合成本。

锂离子电池的充电器非常简单,那些用于镍基电池的充电控制电路、充电算法、电流调节电路和计时器都不再需要。锂离子电池充电器,不论是线性工作方式还是脉冲工作方式,核心都是限流恒压调节器,这个电路只需要很少的程序代码,并且可以用简单的模拟电路实现。

有一些充电器并不采用离线式充电方式,而是采用“浮充”方式,给电池施加略低于充电终止电压(一般每单体4.2v)的电压。这种方式使充电控制电路更加简单,而且可以让设备边充电边工作。

一个优良的锂离子电池充电器应该是安全的,也就是说,充电电源供给充电控制电路的最大电压不能超出锂离子电池的安全电压范围。譬如说,某个厂商的锂离子电池可以承受的最大连续过充电电压为4.75v,那么一个优质的充电电源就会将最大输出电压限定在4.75v。(如图2所示)锂离子电池另外一个优良的特性是对充电电流的大小没有固定限制。基于这一点,人们研制出一种“自适应”充电控制器,比如motorola公司的mc13715型充电控制和保护电路。这些充电控制器内部设计有智能化的电路,可以连接不同厂商提供的充电电源,并根据环境温度和设备类型调整充电方式。这种充电控制器具有良好的适应性,它可以提高充电功率,动态管理充电控制电路的功耗。这种控制器不但可用于设计充电器,而且可以集成到电池、车载充电器或主机设备的电源电路之中。这样一来,不论主机设备用在哪里,其内部充电控制电路都是统一的,而且可以根据外接充电电源的情况自动控制充电的速度。

镍氢充电电池正确的使用方法

镍氢电池正确的使用方法: 1、新电池一般经过三到五次充放电循环容量才可达到最高值。 2、原则上采取:充满---用完---充满。 3、电池的正负级保持干净,有利于正常使用和充电。 4、请勿将新旧电池、充电状态不同、容量、种类、品牌不同的电池放在一起充电。 1、充电电池能使用多久?一般能反复充电多少次?答:充电电池使用时间视电池容量和所使用对象的耗电功率而定,在不知道耗电功率的情况下很难估算使用时间。反复充电次数与充电器质量、充电电池质量、充电是否正确有关,理论上充电电池可反复充电1000次,但由于其他原因,一般好质量的充电电池使用700-800次的样子,一般质量的300-500次,不良品或者充电不正确一般在300次以下。 2、会对MP 3、数码相机有损坏吗?答:充电电池的电流是以毫安计算,使用过程中不会对MP3、数码相机产品造成任何损坏。 3、新买的镍氢充电电池需要先充电吗?答:是否需先充视情况而定,最简单的方法就是放进用电器中试一下,如有电就先使用完。新电池头3-5次使用时,最好用慢充充电,并且充电时间可以略微长10%,这样对激活电池有利。 4、如何长时间保存镍氢电池?答:对于想长期不用的镍氢电池,要从电器中取出,然后充满电再存放。方便的话最好每1-2个月使用一次。 5、充电器都是通用的吗?答:基本上都是通用的,但如果你使用的是快充或者极速充的话就请注意(充电电流300MA以上为快充,500MA以上为极速充),这是因为新电池(或者长期未使用的电池)的充电特性曲线和正常使用的电池的充电特性曲线不同,这种不同快充和极速充判断电池是否充满往往会出现失误,经常会出现以下两种现象,一是电池已经充满,但充电器认为电池没有充满而继续充电,会对电池造成部分损坏。二是电池没有充满的时候,快充就认为电池已经充满了,而停止充电了,对电池的激活(到达最大容量)不利,所以快充的说明书上面都说,对新电池的充电可以在充满后仍然充电2-3次就是这个原因。实际使用时我们也可以发现,将用快充充满的新电池,再充电的时候,电池仍然可以充电很长的时间,而用经常使用的电池,再充满后,再充电,一般几十分钟左右充电器就停止充电了,也是这个道理。

镍镉镍氢电池的原理及充电方法

镍镉/镍氢电池的原理及充电方法 镍镉/镍氢电池的发展 1899年,Waldmar Jungner在开口型镍镉电池中,首先使用了镍极板,几乎与此同时,Thomas Edison 发 明了用于电动车的镍铁电池。遗憾的是,由 于当时这些碱性蓄电池的极板材料比其它蓄电池的村料贵得多,因此实际应用受到了极大的限制。 后来,Jungner的镍镉电池经过几次重要改进,性能明显改善。其中最重要的改进是在1932年,科学家在 镍电池中开始使用了活性物质。他们将活性 物质放入多孔的镍极板中,然后再将镍极板装入金属壳内。镍镉电池发展史上另一个重要的里程碑是1947 年密封型镍镉电池研制成功。在这种电池中 ,化学反应产生的各种气体不用排出,可以在电池内部化合。密封镍镉电池的研制成功,使镍镉电池的应 用范围大大增加。 密封镍镉电池效率高、循环寿命长、能量密度大、体积小、重量轻、结构紧凑,并且不需要维护,因此在 工业和消费产品中得到了广泛应用。 随着空间技术的发展,人们对电源的要求越来越高。70年代中期,美国研制成功了功率大、重量轻、寿命 长、成本低的镍氢电池,并且于1978年成功 地将这种电池应用在导航卫星上,镍氢电池与同体积镍镉电池相比,容量可提高一倍,而且没有重金属镉 带来的污染问题。它的工作电压与镍镉电池 完全相同,工作寿命也大体相当,但它具有良好的过充电和过放电性能。近年来,镍氢电池受到世界各国 的重视,各种新技术层出不穷。镍氢电池刚 问世时,要使用高压容器储存氢气,后来人们采用金属氢化物来储存氢气,从而制成了低压甚至常压镍氢 电池。1992年,日本三洋公司每月可生产 200万只镍氢电池。目前国内已有20多个单位研制生产镍氢电池,国产镍氢电池的综合性能已经达到国际 先进水平。 蓄电池参数 蓄电池的五个主要参数为:电池的容量、标称电压、内阻、放电终止电压和充电终止电压。电池的容量通 常用Ah(安时)表示,1Ah就是能在1A的电流 下放电1小时。单元电池内活性物质的数量决定单元电池含有的电荷量,而活性物质的含量则由电池使用 的材料和体积决定,因此,通常电池体积越

镍氢电池充电器电路图及原理分析

镍氢电池充电器电路图及原理分析 镍氢电池充电器原理图:由LM324组成,用TL431设置电压基准,用S8550作为调整管,把输入电压降压,对电池进电行充电,电路附图所示.其工作原理是: 1.基准电压Vref形成 外接电源经插座X、二极管VD1后由电容C1滤波。VD1起保护作用,防止外接电源极性反接时损坏TL431。R3、R4、R5和TL431组成基准电压Vref,根据图中参数Vref= 2.5×(100+820)/820=2.80(v),这个数据主要是针对镍氢充电电池而设计(单节镍氢充电电池充满后电压约 为1.40V)。 2.大电流充电 (1)工作原理 接入电源,电源指示灯LED(VD2)点亮。装入电池(参考图片,实际上是用导线引出到电池盒,电池装在电池盒中),当电池电压低于Vref时,IC1-1输出低电平,VT1导通,输出大电流给电池充电。此时,VT1处于放大状态-这是因为电池电压和-VD4压降的和约为3.2V(假设开始充 电时电池电压约为2.5V),而经VD1后的电压大约5.OV,所以,VT1的发射极-集电极压差远大于0.2V,当充电电流为300mA时,VT1发热比较严重,所以最好用PT=625mW的S8550,或者适当增大基极电阻以减小充电电流(注:由于LM324低电平驱动能力较小,实测IC1-2,IC1-4输出低电平并不是0V,而是约为0.8V)。 (2)充电的指示 首先看IC1-3的工作情况:其同相端1O脚通过R13接Vref,R14接成正反馈,反相端9脚外接电容,并有一负反馈通路,所以,它实际上构成了滞回比较器。刚开始时C2上端没有电压,则IC1-3输出高电平。这个高电平有两个放电通路,一个通路是通过R14反馈到10脚,另一通路是经电阻R15对电容C2充电,当充电的电压高于10脚电压V+ 时,比较器翻转输出低电平;与此同时,由于R14的反馈作用,10脚电压立即下跳到V-,这时,电容C2通过电阻R15放电,当放电的电压小于10脚电压V-时,比较器再次翻转输出高电平,由于R14的反馈作用,10脚电压立即上跳到V+,此后电路一直重复上述过程,因此,IC1-3的输出为频率固定的方波信号。 其次看IC1-4的工作情况:电池电压经R2、R16分压,接IC1-4的12脚,因为R2<

充电常识

常见电池的充放电设置 镍氢电池:充电电流<= 0.25C,放电电流<= 0.5C,放电电压1.0V。 镍铬电池:充电电流<= 0.25C,放电电流<= 0.5C,放电电压0.8V。 3.7V锂电:充电电流<= 0.5C,充电电压= 4.2V,放电 电流<= 0.5C,放电电压2.8V 3.2V铁锂:充电电流<= 1C,充电电压=3.65V,放电 电流<= 1C,放电电压2.5V 12V铅酸:充电电流<= 0.25C,充电电压=14.4V,放电电流<= 0.5C,放电电压10.5V C为放电速率,数值上等于容量,如2000mAh的电池,0.5C=1A 充电电流一般是1/4C,大容量的锂电可以到1C 取决于放电电流。 0.2C内1.0V 1C 内0.9V

2C 内0.8V 用于无线mouse等。个人意见不要低于1.2V 因放电电流太小。远小于0.1C 镍氢用于无线mouse。我都是每个月充电。 ——★1、按照部颁标准:充电电池(包括电瓶等),它的终止放电电压为额定电压的0.9 倍,使用时电池电压低于额定电压的0.9 倍时,就属于过放电了,会损坏电池的。【1.2V镍氢电池的安全放电电压是(1.2V x 0.9)1.08V。】 ——★2、普通收音机一般使用普通的干电池,没有低压保护功能,使用镍氢电池收听,(由于镍氢电池的放电电流较平缓)有可能出现过放电的现象。 ——★3、以使用充电电池为电源的老人跳舞机(兼收音机用)为例:内置的充电电池具有低电压保护功能,当电压降低到额定电压的0.9 倍时,就会停止工作、进入保护状态。

镍氢电池每节的标准电压是1.2V,充电的控制电压为1.42V,最低放电电压1V。比如4.8V镍氢电池是4 节标准电池串联起来的,所以充电控制电压应该是5.68V。最低放电电压4V。9V的太阳能电池为这个镍氢电池组充电,不能直接充,需要接有充满停电的控制电路,否则会过充损坏电池。 电池容量是有条件的,说一个电池有多少容量,必须指明放电条件:电流大小、环境温度、截止电压、连续放电还是间歇放电等。镍氢电池容量一般指常温下,以恒定1C或0.5C或0.2CmAh(电流大小,C是指标称容量值)电流连续放电至1.0V时,电池所放出的容量。一般情况下,镍氢电池完全放电时的截至电压为1.0V,即电压降到1.0V就是完全放电(根据特定要求,截止电压可以是0.9V、0.8V) 每个电池都有内阻,不同类型的电池内阻不同。相同类型的电池,由于内部化学特性的不一致,内阻也不一样。电池的内阻很小,我们一般用微欧或者毫欧的单位来定义它。内阻是衡量电池性能的一个重要技术指标。正常情况下,内阻小的电池的大电流放电能力强,内阻大的电池放电能力弱。取个简单的例子:一台老式的使用5号电池的数码相机(例如耗电量很大的CANON 210),使

镍氢充电电池的使用方法

镍氢充电电池的使用方法 1.一般情况下,新的镍氢电池只含有少量的电量,大家购买后要先进行充电然后再使用。但如果电池出厂时间比较短,电量很足,推荐先使用然后再充电。.新买的镍氢电池一般要经过3-4次的充电和使用,性能才能发挥到最佳状态,很多朋友第一次充电碰到的小问题,比方第一次充电后使用时间没有想象的那么多。在3-4次充电和使用后问题就都迎刃而解了。 2.虽然镍氢电池的记忆效应小,仍然推荐大家尽量每次使用完后再充电,并且是一次性充满,不要充一会用一会然后再充。这可是“延年益寿”的重要一点噢。电池充电时,要注意充电器周围的散热,为了避免电量流失等问题发生,保持电池两端的接触点和电池盖子的内部干净,必要时使用柔软、清洁的干布轻擦。 3长时间不用的时候,记得把电池从电池仓中取出,置于干燥的环境中推荐放入电池盒中,可以避免电池短路。长期不用的镍氢电池会在存放几个月后,电池自然进入一种“休眠”状态,电池寿命大大降低。如果镍氢电池已经放置了很长的时候,建议你先用慢充进行充电为宜。、因为:据测试,镍氢电池保存的最佳条件是带电80%左右保存。这是因为镍氢电池的自放电较大(一个月10%-15%左右),如果电池完全放电后再保存,很长时间内不使用,电池的自放电现象就会造成电池的过放电,会损坏电池。不信?那你想一想新买的镍氢充电电池是不是都还有电的,其中就是这个道理。建议:多比较,纠正错误的观点,从正确的方向入手保养电池,否则会事与愿违。 4.对镍氢进行放电。专家建议,尽量不要对镍氢电池进行过放电,过放会导致充电失败,这样做的危害远远大于镍氢电池本身的记忆效应!.万用表自检电池充满与否。一般镍氢电池在充电前,电压在1.2V以下,充满后正常电压在1.4V左右。大家以此判断,也就很容易判断电池的状态了。 5.充电器主要分为快充和慢充。慢充电流小,通常在200mA左右,比如我们常见的充电电流是在160mA左右。她的充电时间长,充电1800mAh的镍氢电池要16个小时左右。时间虽然是慢了些,可是充电会充的很足,并且不伤电池。快充电流通常都在400mA以上,充电时间明显减少很多,3-4个小时就可以搞定,也赢得了大家的喜爱。快充种类很多,价格不一。所以大家也常常有疑问,同是快充,价格为什么相差甚大呢?好的充电器特别是好的快充都带有防过度充电保护功能的,比方我们常见的松下极品充电器BQ390在这方面表现尤为出色,优秀的芯片软件设计能力在对电池充电时,也把快充对电池的伤害降到了最低。 6.矛盾出现:慢充不伤电池但是充电时间太长;快充可以节省时间,但对电池有伤害,即使是目前世面上最好的松下极品充电器BQ390也只能很好的降低伤害程度,但不可完全避免。解决矛盾的方法就是要买一个快充和一个慢充。用快充充一段时间,比方5、10次之后,改用慢充充电一两次。这样就又把电池的性能恢复到最佳状态。电池使用时一般都是电池组,就是4节或6节串联起来,这时候,保持每节电池的平衡就很重要了,否则因为其中的一节电池问题而影响整个电池组的工作。首先要保证电池容量一致,最好选择相同牌子相同型号同时购买的电池。然后,要保持电池内部的电量一致,简单的说,就是电池组的电要么都是满的,要么都是空的。如果有比较多的电池组成若干组电池组,可以试着“精选”一下。具体就是说,将容量、电压等参数相近的电池单体串联成一组电池组,由于条件不足,一般情况下测一下放完点后的电压和冲好电的电压就可以了。 7.高档的NI-MH充电器用的是-DELTAV检测电池电压来判断电池是否充满。电池充电时的电压曲线和放电时有点相似,开始时是比较快的上升,之后缓慢上升,等到充好的时候,电压又开始快速下降,只是下降的幅度不是很大。之前常用的镍镉电池也类似,只是下降的速度和幅度比NI-MH都大。而市场上最多的充电器(比较便宜的那种)常常用的就是衡压充电,

数码相机镍氢电池修复方法

镍氢电池的简单修复方法 随着数码相机的普及,拥有数码相机的人越来越多。但,问题也就来了……不少数码相机要自己购买碱性电池。而实际上,大家都习惯于用镍氢电池。因为可以反复充电使用。但往往会发现,实际上并不像大家心中所想。因为用不了多久,会发现刚刚充好电的镍氢电池拍不了几张照片,相机就会提示:“请更换电池!”无奈只好再花上几十元RMB再去购买新镍氢电池。相信不少用镍氢电池数码相机的朋友们,一定有不能再用的镍氢电池。可你可能也会发现不能用在相机上的镍氢电池,实际上在其他电器上照样可以使用。很多使用5、7号电池的数码相机,在设计时的工作电压都设定为3V或6 V。而两节镍氢电池的电压却只有 2.4V!镍氢电池的主要特点就是内阻小、放电电流大。于是就会用大电流的方法弥补电压的不足来启动相机。因此,相机开机启动时镍氢电池提供的瞬间电流可以达到2A以上。 此时如果旧镍氢电池池的内阻较高则会造成电压瞬时下降.相机的检测电路会誤认为电池电力不足,会造成电池本身的电力不能完成拍摄或无法开机。我曾经有几组镍氢电池已经使用三年多的时间。现在充满电开机,拍上几十张甚至只有十多张,就报“请更换电池”了。若放上一周后再用时还会出现开不了机的情况。可这些电池在其他设备却都能正常使用!经过分析,本人认为旧镍氢电池在长时间使用后或充电方法有问题。内部电极会产生氧化层使电池内阻升高。故该镍氢电池就不再适用于启动电流较大的数码相机了。因此,如何降低电池的内阻,则

是激活镍氢电池的关键。于是,我开始在我的大脑存储器中进行搜索。我想到如果对这些内阻已经升高的镍氢电池进行大电流放电能否激活?(别忘记,我是中学物理老师!)想到就做。无非是弄坏几节电池!于是我开始进行设计。目前市场上多是1800—3000MAH的镍氢电池。一般大家购买的多数是2000—2300MAH的镍氢电池。按此标准,设计如下:取2.4米长、0.3毫米直径的漆包铜线一段,做一个直径1厘米左右的纸筒(最好是空心的,有利于散热)。然后将线绕在纸筒上。留出两头并固定。至此,准备工作完成。(简单吧) 这里要说明一点:按最新的报告,镍氢电池正确的充电应该采用大电流快速充电!传统的慢充只有对电池不利(过充电)!所以请大家一定要买一个有快充的充电器。最好是有充电指示器的。当然,要贵些。但却对电池使用寿命有着直接的决定因素。 修复:一次只能修复一节。直接将相机报告:“请更换电池”的镍氢电池与线圈的两端相接。任其放电。这时的电流可达1.5—2.0A。第一次持续10分钟(注意:线圈发热是正常的,说明正在大电流放电)。然后放入快速充电器里,看能否充得进电。若还充不进,那就再同样方法放一次电,这次时间不要超过8分钟。第三次不要超过5分钟。一般来说,第一次放电后,就可以充进电了。注意:上面数据是2100MAH电池的。若是1000MAH电池,所放电时间请减半。若是3000MAH则增时一半。若经过四次放电还不能在快速充电器里充电。那这个镍氢电池基本上就没用了。本人相机用四节电池。修复前,用慢充器充电。拍不了十

镍氢充电电池使用和保养

镍氢充电电池使用和保养 1.一般情况下,新的镍氢电池只含有少量的电量,大家购买后要先进行充电然 后再使用。但如果电池出厂时间比较短,电量很足,推荐先使用然后再充电。 2.新买的镍氢电池一般要经过3-4次的充电和使用,性能才能发挥到最佳状态,很多朋友第一次充电碰到的小问题,比方第一次充电后拍片数量没有想象的那 么多。在3-4次充电和使用后就都迎刃而解了。 3.虽然镍氢电池的记忆效应小,仍然推荐大家尽量每次使用完后再充电,并且 是一次性充满,不要充一会用一会然后再充。这可是“延年益寿”的重要一点噢。 4.电池充电时,要注意充电器周围的散热,太刻意用什么风扇吹没有什么必要,但要注意的是充电器周围不要放置太多杂物。普通用户在使用电池的过程中, 电池往往没有专用的存放包;用户在替换电池后,会习惯性的把电池随手放好,而不管所放的地方是否干净、潮湿。这样的后果就是电池容易弄脏、触点易与 金属?比如钥匙等接触、容易受潮,而这些都是电池的大敌。建议:用户应该设置一个电池专用放置点,并保持电池的清洁。为了避免电量流失等问题发生,保持电池两端的接触点和电池盖子的内部干净,必要时使用柔软、清洁的干布 轻擦。 5.长时间不用的时候,记得把电池从电池仓中取出,置于干燥的环境中推荐放 入牌电池盒中,可以避免电池短路。 6.长期不用的镍氢电池会在存放几个月后,电池自然进入一种“休眠”状态,电 池寿命大大降低。如果镍氢电池已经放置了很长的时候,建议你先用慢充进行 充电为宜。、因为:据测试,镍氢电池保存的最佳条件是带电80%左右保存。这是因为镍氢电池的自放电较大(一个月10%-15%左右),如果电池完全放 电后再保存,很长时间内不使用,电池的自放电现象就会造成电池的过放电, 会损坏电池。不信?那你想一想新买的镍氢充电电池是不是都还有电的,其中 就是这个道理。建议:多比较,纠正错误的观点,从正确的方向入手保养电池,否则会事与愿违。 7.对镍氢进行放电。专家建议。尽量不要对镍氢电池放电,过放会导致充电失败,这样做的危害远远大于镍氢电池本身的记忆效应! 8.万用表自检电池充满与否。一般镍氢电池在充电前,电压在1.2V以下,充 满后正常电压在1.4V左右。大家以此判断,也就很容易判断电池的状态了。

镍镉电池镍氢电池的原理及充电方法

镍镉电池镍氢电池的原理及充电方法 发表于81 天前???被围观151 views+ 镍镉/镍氢电池的发展 1899年,Waldmar Jungner在开口型镍镉电池中,首先使用了镍极板,几乎与此同时,Thomas Edison 发明了用于电动车的镍铁电池。遗憾的是,由于当时这些碱性蓄电池的极板材料比其它蓄电池的村料贵得多,因此实际应用受到了极大的限制。 后来,Jungner的镍镉电池经过几次重要改进,性能明显改善。其中最重要的改进是在1932年,科学家在镍电池中开始使用了活性物质。他们将活性物质放入多孔的镍极板中,然后再将镍极板装入金属壳内。镍镉电池发展史上另一个重要的里程碑是1947年密封型镍镉电池研制成功。在这种电池中,化学反应产生的各种气体不用排出,可以在电池内部化合。密封镍镉电池的研制成功,使镍镉电池的应用范围大大增加。 密封镍镉电池效率高、循环寿命长、能量密度大、体积小、重量轻、结构紧凑,并且不需要维护,因此在工业和消费产品中得到了广泛应用。 随着空间技术的发展,人们对电源的要求越来越高。70年代中期,美国研制成功了功率大、重量轻、寿命长、成本低的镍氢电池,并且于 1978年成功地将这种电池应用在导航卫星上,镍氢电池与同体积镍镉电池相比,容量可提高一倍,而且没有重金属镉带来的污染问题。它的工作电压与镍镉电池完全相同,工作寿命也大体相当,但它具有良好的过充电和过放电性能。近年来,镍氢电池受到世界各国的重视,各种新技术层出不穷。镍氢电池刚问世时,要使用高压容器储存氢气,后来人们采用金属氢化物来储存氢气,从而制成了低压甚至常压镍氢电池。1992年,日本三洋公司每月可生产200万只镍氢电池。目前国内已有20多个单位研制生产镍氢电池,国产镍氢电池的综合性能已经达到国际先进水平。 蓄电池参数

镍氢电池首次充电方法介绍-全文

镍氢电池首次充电方法介绍 - 全文 镍氢电池和镍镉电池一样都有记忆效应,但是要远 小于镍镉电池。所以没有必要每次充电都进行放电操作(因 为操作不当会损害电池) ,只需三个月一次完全充放电以缓 25?35% (月),镍镉电池为15?30% (月),锂电池为2 5% (月)。镍氢电池的自放电率为最大,而锂电池与其他两 氢电池和锂电池都不能耐过充电。因此,镍氢电池以定电流 充电的 PICK CUT 控制方式在充电电压达到最高时, 停止继 续充电为最好的充电方式。而锂电池则使用定电流、定电压 方式充电最好,若以镍镉电池的充电器 -DV 控制方式进行充 使用的时间越长。抛开体积和重量的因素,当然容量越高越 也相同,实际测的初始容量不同:比如一个为 660mAh ,另 个是 605mAh ,那么 660mAh 的就比 605mAh 的好吗。 实际情况可能是容量高的是因为电极材料中多了增加初始 容量的东西,而减少了电极稳定用的东西,其结果就是循环 使用几十次以后,容量高的电池迅速容量衰竭,而容量低的 解记忆效应。 2.镍氢电池的自放电率 镍氢电池为 类电池相比放电率极低。 3.镍氢电池的充电方式 电的话对镍氢电池和锂电池会造成使用寿命的影响。 4. 镍氢电池容量越高越好吗 不同型号的电池,容量越高, 好。 但是同样的电池型号,标称容量(比如 600mAh ) 号,

电池却依然坚挺。许多国内的电芯厂家往往以这个方式来获 得高容量的电池。而用户使用半年以后待机时间却是差得 塌糊涂。民用的那些AA 镍氢电池 (就是五号电池) , 般是1400mAh ,却也有标超高容量的 ( 1600mAh ),道理也 是一样。提高容量的代价就是牺牲循环寿命,厂家不在 电池材料的改性上下文章,是不可能真正“提高”电池容量的。 镍氢电池充电方法科学的充电方法可以延长镍氢电池 的使用寿命。①一般情况下,新的镍氢电池只有很少的 电量,购买后要先进行充电然后再使用。但如果电池出 厂时间短,电量很足,推荐先使用再充电。新的镍氢电池般要经过3-4 次的充电和使用,性能才能发挥到最佳状态。 ②镍氢电池的记忆效应虽然小,最好还是每次使用完再充电,并且是一次性充满,不要充一会用一会然后再充。这是“延年益寿”的重要一点。③ 充电的时候,要注意充电器周围的散热。不用的时候要保持电池清洁,尤 其是两端的触点,必 要时使用柔软的干布轻擦。长时间不用的话,要把电池从电个月后,会进入一种“休眠”状态,电池寿命大大降低。如果镍氢电池已经放置了很长时间,建议先用慢充进行充电为宜。 池仓中取出,置于干燥的环境中④镍氢电池在存放几 般镍氢电池在充电前,电压是在1.2V 以下,充满后正常电压在1.4V 左右。以此可以判断电池是否已经充满。 氢电池第一次充电镍氢电池出厂后的第一次充电包括

充电电池的标识方法

充电电池的标识方法 根据IEC标准镍镉镍氢电池的标识由5部分组成 1. 电池种类KR标识镍镉电池HF表示镍氢电池HR表示型镍氢电池 2. 电池尺寸资料包括圆形电池的直径高度方型电池的高度宽度厚度数值之间用斜杠隔开单位mm 3. 放电特性符号L表示适宜放电电流倍率在0.5C以内 M表示适宜放电电流倍率在0.5-3.5C以内 H表示适宜放电电流倍率在3.5-7.0C以内 X表示电池能在7C-15C高倍率的放电电流下工作 4. 高温电池符号用T表示 5. 电池连接片表示CF代表无连接片HH表示电池拉状串联连接片用的连接片HB表示电池带并排串联连接用连接片 例如HF18/07/49表示方形镍氢电池宽为18mm,厚度为7mm高度为49mm KRMT33/62HH表示镍镉电池放电倍率在0.5C-3.5之间高温系列单体电池无连接片直径33mm高度为62mm 根据IEC61960标准二次锂电池的标识如下: 1. 电池标识组成3个字母后跟5个数字圆柱形或6个方形数字 2. 第一个字母表示电池的负极材料I表示有内置电池的锂离子L表示锂金属电极或锂合金电极 3. 第二个字母表示电池的正极材料C基于钴的电极N基于镍的电极M基于锰的电极V基于钒的电极 4. 第三个字母表示电池的形状R表示圆柱形电池L表示方形电池 5. 数字圆柱形电池5个数字分别表示电池的直径和高度直径的单位为毫米高 度的单位为十分之一毫米直径或高度任一尺寸大于或等于100mm时两个尺寸之间应加一条斜线

方型电池6个数字分别表示电池的厚度宽度和高度单位毫米三个尺寸任一个大于或等于100mm时尺寸之间应加斜线三个尺寸中若有任一小于1mm,则在此尺寸前加字母t此尺寸单位为十分之一毫米。 例如: ICR18650表示一个圆柱形二次锂离子电池正极材料为钴其直径约为18mm高约为65mm。 ICR20/1050 ICP083448表示一个方形二次锂离子电池正极材料为钴其厚度约为8mm,宽度约为34mm高约为48mm。 ICP08/34/150表示一个方形二次锂离子电池正极材料为钴其厚度约为8mm,宽度约为34mm高约为150mm。 ICPt73448表示一个方形二次锂离子电池正极材料为钴其厚度约为0.7mm,宽度约为34mm高约为48mm。

镍镉-镍氢电池的原理及充电方法

镍镉/镍氢电池的原理及充电方法 一、镍镉/镍氢电池的发展 1899年,Waldmar Jungner在开口型镍镉电池中,首先使用了镍极板,几乎与此同时,Thomas Edison 发明了用于电动车的镍铁电池。遗憾的是,由于当时这些碱性蓄电池的极板材料比其它蓄电池的村料贵得多,因此实际应用受到了极大的限制。 后来,Jungner的镍镉电池经过几次重要改进,性能明显改善。其中最重要的改进是在1932年,科学家在镍电池中开始使用了活性物质。他们将活性物质放入多孔的镍极板中,然后再将镍极板装入金属壳内。镍镉电池发展史上另一个重要的里程碑是1947年密封型镍镉电池研制成功。在这种电池中,化学反应产生的各种气体不用排出,可以在电池内部化合。密封镍镉电池的研制成功,使镍镉电池的应用范围大大增加。 密封镍镉电池效率高、循环寿命长、能量密度大、体积小、重量轻、结构紧凑,并且不需要维护,因此在工业和消费产品中得到了广泛应用。 随着空间技术的发展,人们对电源的要求越来越高。70年代中期,美国研制成功了功率大、重量轻、寿命长、成本低的镍氢电池,并且于1978年成功地将这种电池应用在导航卫星上,镍氢电池与同体积镍镉电池相比,容量可提高一倍,而且没有重金属镉带来的污染问题。它的工作电压与镍镉电池完全相同,工作寿命也大体相当,但它具有良好的过充电和过放电性能。近年来,镍氢电池受到世界各国的重视,各种新技术层出不穷。镍氢电池刚问世时,要使用高压容器储存氢气,后来人们采用金属氢化物来储存氢气,从而制成了低压甚至常压镍氢电池。1992年,日本三洋公司每月可生产200万只镍氢电池。目前国内已有20多个单位研制生产镍氢电池,国产镍氢电池的综合性能已经达到国际先进水平。 二、蓄电池参数 蓄电池的五个主要参数为:电池的容量、标称电压、内阻、放电终止电压和充电终止电压。电池的容量 ......1.小时 ..。单元电池内活性物质 ....1A..的电流下放电 ..通常用Ah( ...安时 ..).表示,1Ah ...就是能在 的数量决定单元电池含有的电荷量,而活性物质的含量则由电池使用的材料和体积决定,因此, 通常电池体积越大,容量越高 .............。与电池容量相关的一个参数是蓄电池的充电电流。蓄电池的充电 ...... 电流通常用充电速率 ...C.为蓄电池的额定容量 .........。例如,用2A电流对1Ah电池充电,充电.........C.表示, 速率就是2C;同样地,用2A电流对500mAh电池充电,充电速率就是4C。 电池刚出厂时,正负极之间的电势差称为电池的标称电压。标称电压由极板材料的电极电 ............. 位和内部电解液的浓度决定。 .............当环境温度、使用时间和工作状态变化时,单元电池的输出电压略 有变化,此外,电池的输出电压与电池的剩余电量也有一定关系 .....................。单元镍镉电池的标称电压约为1.3V(但一般认为是1.25V),单元镍氢电池的标称电压为1.25V。 电池的内阻决定于极板的电阻和离子流的阻抗。在充放电过程中,极板的电阻是不变的,但是,离子流的阻抗将随电解液浓度的变化和带电离子的增减而变化。

简单充电器电路图

简单充电器电路图 一般电池充电均采用恒流方式,这样只需控制充电时间即可完成对电池的充电。从该电池外观上看,它是镍氢电池,容量为1450毫安时。其标准充电方法是:用电池额定容量的1/10电流即145毫安充电14~16小时。本充电器实测充电电流为170毫安左右,充电时间约为12小时。制作所需的元件有:变压器一个,功率在10W左右,次级绕组的电压在12~15V之间;7812三端稳压集成电路一个;IN4008二极管4个(或1A/200V整流桥一个),2200UF/50V电解电容和0.1UF无极性电容各一个;56欧姆电阻一只(阻值大小可以根据需要自定);可放4节电池的电池盒一个;电路板一块,导线若干。制作说明及注意点:选好元件以后按照电路图组装好电路,仔细检查确保焊接无误。三端稳压集成电路须安装散热片。电阻的功率2W以上,最好选择阻燃电阻。在电路板上安装电阻时要在他周围预留一定的空间,因为电阻也有较大的发热量。充电时间计算:应充入的容量是1450/10*14=2030毫安时充电电流为170毫安时的充电时间为2030/170约为12小时根据实际需要,改变电阻的阻值大小即可在一定范围内改变充电电流,也就控制了充电时间的长短。不过建议在一般情况下不要采用大电流充电,以免影响电池的使用寿命。本充电器给电池充一次电,在笔者的奥林巴斯C-860L上可以拍照200~300张(LCD取景屏常开,偶尔使用闪光灯),使用至今已4个多月,电池工作一直良好。而制作本充电器仅花费十几元,起性价比是极高的,使用效果也非常令人满意。 说明:印刷电路板中J1接电源变压器的副边输出,J2接电池组。板中的D为硅整流桥。

镍氢电池充电方案参考

镍氢电池组充电方案参考 方案一、充电电路可以采用恒压串联一个限流电阻给镍氢电池组充电。恒压一般需要根据电路中的直流恒压来选定,但是该电压一定要大于电池充满时的电压。限流电阻的大小可以采用如下示例来计算。 例如:现在需要给一组标称4.8V 300mAh的镍氢电池组充电,假设电路中外加直流恒压为12V,那限流电阻的大小可按如下a、b、c步骤计算:a.由于单颗镍氢电池充满时的电压约为1.45V,如果是4颗一组的镍氢 电池,那充满时电池的电压约为1.45V × 4 = 5.80V。 b.当电池组充满电时,我们希望继续给电池组充电的电流大小不要超过 电池本身标称容量的0.03-0.05倍,这时电池就处于涓流充电状态,也即浮充状态。 c.现在示例电池组的标称容量为300mAh,4颗一组的镍氢电池组,所以 当该4.8V 300mAh电池组充满电时,电池组的电压约为1.45V ×4 = 5.80V,如要继续给电池组充电,那么只能进行涓流充电,(涓流充电电 流范围为大于300× 0.03= 9mA,小于300× 0.05= 15mA),考虑电路中的波动,我们一般选其中值12mA,那么限流电阻的大小R=(外加恒压12V - 电池电压5.80V)÷12mA = 517Ω。即如果采用外加12V 的恒压串联一个517Ω的限流电阻给该 4.8V 300mAh镍氢电池组充电,那么当该电池组充满电时,继续给电池组充电的电流大小自动降到12mA的涓流充电水平。镍氢电池在涓流充电状态下可以连续长期充电,对电池没有损伤。该方案的优点是价格便宜,缺点是电池放完

电后,再充满时需要的时间较长。 方案二、采用充电管理芯片给电池组充电。例如:现在需要给一组标称 4.8V 300mAh的镍氢电池组充电,可以考虑当电池组电压被充到5.6V-5.8V时,充电管理芯片发出指示停止充电;当电池组电压下降到4.7-4.8V,充电管理芯片发出指示启动充电。充电电流的大小建议采用电池标称容量的0.1倍。该方案的优点是电池没电时能较快充满,同时电池也不容易发生过度充电和过度放电。 注意:过度放电容易导致可充电池损坏。因此建议单颗镍氢电池的电压下降到1.0V时(如果是4颗一组的镍氢电池,那就是电池电压下降到4.0V 时)就要关断电路,不要再让电池放电。

镍镉镍氢电池原理及充电方法详解

■设为首页 ■加入收藏 ■联系我们  当前位置首页 >> 镍氢充电知识帮助 >> [推荐] 镍镉电池镍氢电池的原理及充电方法详解 [推荐] 镍镉电池镍氢电池的原理及充电方法详解 ——镍氢充电帮助 作者来源发布时间 2005-06-24 浏览次数字体大中小 [推荐] 镍镉电池镍氢电池的原理及充电方法详解 =================================== [作者:佚名转贴自:《IT大虾网》]转贴来自:镍氢电池论坛 镍镉/镍氢电池的发展 1899年,Waldmar Jungner在开口型镍镉电池中,首先使用了镍极板,几乎与此同时,Thomas Edison 发明了用于电动车的镍铁电池。遗憾的是,由于当时这些碱性蓄电池的极板材料比其它蓄电池的村料贵得多,因此实际应用受到了极大的限制。 后来,Jungner的镍镉电池经过几次重要改进,性能明显改善。其中最重要的改进是在1932年,科学家在镍电池中开始使用了活性物质。他们将活性物质放入多孔的镍极板中,然后再将镍极板装入金属壳内。镍镉电池发展史上另一个重要的里程碑是1947年密封型镍镉电池研制成功。在这种电池中,化学反应产生的各种气体不用排出,可以在电池内部化合。密封镍镉电池的研制成功,使镍镉电池的应用范围大大增加。 密封镍镉电池效率高、循环寿命长、能量密度大、体积小、重量轻、结构紧凑,并且不需要维护,因此在工业和消费产品中得到了广泛应用。 随着空间技术的发展,人们对电源的要求越来越高。70年代中期,美国研制成功了功率大、重量轻、寿命长、成本低的镍氢电池,并且于1978年成功地将这种电池应用在导航卫星上,镍氢电池与同体积镍镉电池相比,容量可提高一倍,而且没有重金属镉带来的污染问题。它的工作电压与镍镉电池完全相同,工作寿命也大体相当,但它具有良好的过充电和过放电性能。近年来,镍氢电池受到世界各国的重视,各种新技术层出不穷。镍氢电池刚问世时,要使用高压容器储存氢气,后来人们采用金属氢化物来储存氢气,从而制成了低压甚至常压镍氢电池。1992年,日本三洋公司每月可生产200万只镍氢电池。目前国内已有20多个单位研制生产镍氢电池,国产镍氢电池的综合性能已经达到国际先进水平。 蓄电池参数 蓄电池的五个主要参数为:电池的容量、标称电压、内阻、放电终止电压和充电终止电压。电池的容量通常用Ah(安时)表示,1Ah就是能在1A 的电流下放电1小时。单元电池内活性物质的数量决定单元电池含有的电荷量,而活性物质的含量则由电池使用的材料和体积决定,因此,通常电池体积越大,容量越高。与电池容量相关的一个参数是蓄电池的充电电流。蓄电池的充电电流通常用充电速率C表示,C为蓄电池的额定容量。例如,用2A电流对1Ah电池充电,充电速率就是2C;同样地,用2A电流对500mAh电池充电,充电速率就是4C。 电池刚出厂时,正负极之间的电势差称为电池的标称电压。标称电压由极板材料的电极电位和内部电解液的浓度决定。当环境温度、使用时间和工作状态变化时,单元电池的输出电压略有变化,此外,电池的输出电压与电池的剩余电量也有一定关系。单元镍镉电池的标称电压约为1.3V(但一般认为是1.25V),单元镍氢电池的标称电压为1.25V。 电池的内阻决定于极板的电阻和离子流的阻抗。在充放电过程中,极板的电阻是不变的,但是,离子流的阻抗将随电解液浓度的变化和带电离子的增减而变化。 蓄电池充足电时,极板上的活性物质已达到饱和状态,再继续充电,蓄电池的电压也不会上升,此时的电压称为充电终止电压。镍镉电池的充电终止电压为1.75~1.8V,镍氢电池的充电终止电压为1.5V。 表1-1 镍镉电池不同放电率时的放电终止电压

锂电池保护电路原理分析

锂离子电池保护电路原理分析 随着科技进步与社会发展,象手机、笔记本电脑、MP3播放器、PDA、掌上游戏机、数码摄像机等便携式设备已越来越普及,这类产品中有许多是采用锂离子电池供电,而由于锂离子电池的特性与其它可充电电池不同,内部通常都带有一块电路板,不少人对该电路的作用不了解,本文将对锂离子电池的特点及其保护电路工作原理进行阐述。 锂电池分为一次电池和二次电池两类,目前在部分耗电量较低的便携式电子产品中主要使用不可充电的一次锂电池,而在笔记本电脑、手机、PDA、数码相机等耗电量较大的电子产品中则使用可充电的二次电池,即锂离子电池。 与镍镉和镍氢电池相比,锂离子电池具备以下几个优点: 1.电压高,单节锂离子电池的电压可达到3.6V,远高于镍镉和镍氢电池的1.2V 电压。 2.容量密度大,其容量密度是镍氢电池或镍镉电池的1.5-2.5 倍。 3.荷电保持能力强(即自放电小),在放置很长时间后其容量损失也很小。 4.寿命长,正常使用其循环寿命可达到500 次以上。 5.没有记忆效应,在充电前不必将剩余电量放空,使用方便。 由于锂离子电池的化学特性,在正常使用过程中,其内部进行电能与化学能相互转化的化学正反应,但在某些条件下,如对其过充电、过放电和过电流将会导致电池内部发生化学副反应,该副反应加剧后,会严重影响电池的性能与使用寿命,并可能产生大量气体,使电池内部压力迅速增大后爆炸而导致安全问题,因此所有的锂离子电池都需要一个保护电路,用于对电池的充、放电状态进行有效监测,并在某些条件下关断充、放电回路以防止对电池发生损害。 下页中的电路图为一个典型的锂离子电池保护电路原理图。 如图中所示,该保护回路由两个MOSFET(V1、V2)和一个控制IC(N1)外加一些

镍氢电池激活与修复

东莞市钜大电子有限公司 镍氢电池激活与修复 笔者:I_know_i_ask 怎样激活镍氢电池 (3) 工具/原料 (3) 步骤/方法 (3) 电池激活认识 (3) 激活具体做法 (4) 旧电池减少内阻是激活的关键 (4) 浅谈内阻升高的电池如何激活 (5) 怎样修复镍氢电池 (5) 工具/原料 (6) 步骤/方法 (6) 第一步把电池脱光光后彻底放电 (6) 第二步打开安全阀 (6) 第三煮电池 (7) 第四步取出电池 (7) 反复重放电 (8) 最后一步:重新定容 (8) 注意事项 (9) 对电池认识 (9) 对电池记忆效应认识 (9)

关于电池工作环境 (10) 关于充电电池存放 (10) 有关充电电池保护 (10) 充电电池充电认识 (10) 关于刚充电后电池认识 (11) 充电电池长期不用如何存放 (11) 对于长期不工作的电池 (12) 预防措施 (12) 笔者申明: (13)

镍氢电池激活分为两种类型:一是新电池容量激活,二是旧电池去内阻激活。镍氢电池常用在数码相机上,镍氢电池电池使用一段时间后,出现容量的衰减,这时候如何修复镍氢电池是一个至关重要的问题。 怎样激活镍氢电池 工具/原料 镍氢电池/充电器 步骤/方法 电池激活认识 对于新电池的激活论述较多,首先要明确,新电池激活的目的是通过激活电池中的活性因子而激发电池活性。原因在于,镍氢电池的自放电较大,长期中转过程中电量会逐步丧失,从而使电池活性降低,

进入休眠状态,如果不进行几次完全的充放电,因为镍氢电池的记忆效应,输出容量是达不到标称容量的。 激活具体做法 通常都是进行3次完全充放电,其中,充电模式以0.1C为宜,这是因为电池未激活而带电量少的情况下,大电流充电会造成对电极的伤害。从理论上说,第一次充电时,如果电池带电量大于40%可以先用后充,反之,小于40%则先充后用。实际应用中,新出品电池都有使用说明,可按厂家指导操作。容量完全达标可能要经过至少3次的完全充放电,有的被要求长达5次,因为第一次充电后可用电量或许只有标称容量的1/3。 旧电池减少内阻是激活的关键 旧的镍氢电池经过长时间使用后,容量会有下降,同时,影响容量有效输出的还有内部电极产生氧化层使电池内阻升高,容量下降是无法逆转的,因而减少电池内阻是激活旧镍氢电池的关键,否则,旧镍氢电池将越来越不能适应大电流的用电器具了。

镍氢电池充电方法及充电器.

镍氢电池充电方法及充电器 7、充电倍率对充电接收效率随充电倍率增加而提高。图7显示了快充倍率加大了曲线坡度变化,这种急剧的坡度变化可以用来触发与温度及电压相关的充电终止。电动自行车用电池建议以0.2~0.4C5充电。然后,以适宜的维护(或涓流)充电倍率0.025C5以抵消自放电来维持电池容量。 8、当前,基于芯片级的集成充电系统可以按照充电曲线快速恢复容量,同时减少过充压力。所以,使用镍氢电池的产品经常采用。其中包括两种基本的充电方案:两阶段:此种方法采用记时器以从初始充电倍率换至维护充电倍率。因电池没有过充传感,充电倍率必须保持在0.1C5以下,以减少过充对电池性能及寿命的影响。充电时间通常设定在16~24小时,以保证电池在完全放电情况下充满。此方案虽然经济,但对于不同的放电程度和环境条件是没有补偿的。所以,很少推荐用于镍氢电池。三阶段:先快充恢复约90%的容量,中间阶段采用定时充电恢复全部容量完成充电。然后,再以维护充电提供连续的涓流电流以补偿电池自放电。通常采用温度传感技术在过充的瞬间将快充(电流在1C5范围)转换成中间充电。中间充电一般是定时0.1C5充电,时间视电池组结构而定。中间充电取代了快速深充电,保证了电池完全充满。三阶段充电的充电器设计比两阶段充电器更复杂(使第二转换点与第三个充电倍率配合好),但可降低过充,延长电池使用寿命。 9、充电控制系统辅助技术由于电池寿命对过充的敏感性,对某些过充过度更敏感,充电器设计中推荐采用充电中止辅助技术,可以是内置的辅助充电控制技术,也可以是一种失效保护充电中止技术,如热熔丝。 10、镍氢电池充电方法(系统)简述电动自行车用电池组建议采用0.2~0.4C5快速充电方法。快速充电:此时仅仅使用计时的方法控制快速充电是不够的,需要结合使用温度速率控制或负电压降控制。温度的升高以及电压的降低均可用于充电控制终止。快速充电适于外界温度在10~35℃的范围。为达到最佳的循环寿命,推荐使用具有TCO辅助控制,dT/dt温升控制充电,或负电压降控制充电。对于TCO推荐的控制温度为45℃,对于dT/dt控制,温升达0.6~0.8℃/分钟,可用于控制参数;对于-ΔV控制推荐的控制电压为0~5mV/每块电池(24V或36V电池组建议- Δ≤50mV)。以温度为基础的充电控制系统:随着电池转为过充,电池温度会相应上升,以此为基础的充电传感控制比电压峰值传感更可靠、经济。所以,一般推荐采用以温度为基础的充电控制。镍氢电池充电过程放热的特性(如图7所示),表明整个充电过 程中温度不断上升,这就需要仔细选择设定点以避免提前达到充电终止。 dT/dt:基于温度曲线坡度改变的充电转换,消除了外部环境的大部分影响,是三阶段充电中非常有效的及早发现过充的技术。dT/dt控制充电后期电池表面温度上升速率,推荐的控制温升为0.6~0.8℃/分钟。ΔTCO:是以温度转换为基础的最简单的切换方式。是采用从充电开始起的温度增加的绝对值,如从充电起始点电

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