| 北京GNC70鎳鎘蓄電池充電放電及原理 |
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北京嘉銘恒達(dá)科技有限公司
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北京GNC70鎳鎘蓄電池充電放電及原理
北京GNC70鎳鎘蓄電池充電放電及原理
蓄電池充足電后，在一定放電條件下，放至規(guī)定的終止電壓時(shí)，電池放出的總?cè)萘糠Q(chēng)為電池的額定容量，容量Q用放電電流與放電時(shí)間的乘積來(lái)表示，表示式如下：
Q=I·t(Ah)
鎳鎘蓄電池的正極材料為氫氧化亞鎳和石墨粉的混合物，負(fù)極材料為海綿網(wǎng)篩狀鎘粉和氧化鎘粉，電解液通常為氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液。當(dāng)環(huán)境溫度較高時(shí)，使用密度為1.17～1.19（15℃時(shí)）的氫氧化鈉溶液。當(dāng)環(huán)境溫度較低時(shí)，使用密度為1.19～1.21（15℃時(shí)）的氫氧化鉀溶液。在-15℃以下時(shí)，使用密度為1.25~1.27（15℃時(shí)）的氫氧化鉀溶液。為兼顧低溫性能和荷電保持能力，密封鎳鎘蓄電池采用密度為1.40（15℃時(shí)）的氫氧化鉀溶液。為了增加蓄電池的容量和循環(huán)壽命，通常在電解液中加入少量的氫氧化鋰（大約每升電解液加15~20g）。
鎳鎘蓄電池充電后，正極板上的活性物質(zhì)變?yōu)闅溲趸嚒睳iOOH〕，負(fù)極板上的活性物質(zhì)變?yōu)榻饘冁k；鎳鎘電池放電后，正極板上的活性物質(zhì)變?yōu)闅溲趸瘉嗘嚕?fù)極板上的活性物質(zhì)變?yōu)闅溲趸k。
北京GNC70鎳鎘蓄電池充電放電及原理 應(yīng)用領(lǐng)域： 電力系統(tǒng)、防盜系統(tǒng)、醫(yī)療設(shè)備、船舶系統(tǒng)、電話(huà)和通訊設(shè)備、各種試驗(yàn)機(jī)械、無(wú)線(xiàn)電收發(fā)機(jī)、銀行系統(tǒng)不間斷電源、鐵路機(jī)車(chē)、鐵路通訊、應(yīng)急照明系統(tǒng)、小型燈具、大型UPS和計(jì)算機(jī)備用電源、消防系統(tǒng)和安全防衛(wèi)系統(tǒng)不間斷電源、電子儀器及其他設(shè)備用電源、LED彩燈等。
端電壓
充足電后，立即斷開(kāi)充電電路，鎳鎘蓄電池的電動(dòng)勢(shì)可達(dá)1.5V左右，但很快就下降到1.31-1.36V。 鎳鎘蓄電池的端電壓隨充放電過(guò)程而變化，可用下式表示：
U充=E充+I充R內(nèi)
U放=E放-I放R內(nèi)
從上式可以看出，充電時(shí)，電池的端電壓比放電時(shí)高，而且充電電流越大，端電壓越高；放電電流越大，端電壓越低。
當(dāng)鎳鎘蓄電池以標(biāo)準(zhǔn)放電電流放電時(shí)，平均工作電壓為1.2V。采用8h率放電時(shí)，蓄電池的端電壓下降到1.1V后，電池即放完電。
鎳鎘蓄電池容量與下列因素有關(guān)：
① 活性物質(zhì)的數(shù)量；
②放電率；
③ 電解液。
放電電流直接影響放電終止電壓。在規(guī)定的放電終止電壓下，放電電流越大，蓄電池的容量越小。
使用不同成分的電解液，對(duì)蓄電池的容量和壽命有一定的影響。通常，在高溫環(huán)境下，為了提高電池容量，常在電解液中添加少量氫氧化鋰，組成混合溶液。實(shí)驗(yàn)證明：每升電解液中加入15~20g含水氫氧化鋰，在常溫下，容量可提高4%~5%，在40℃時(shí)，容量可提高20%。然而，電解液中鋰離子的含量過(guò)多，不僅使電解液的電阻增大，還會(huì)使殘留在正極板上的鋰離子（Li+）慢慢滲入晶格內(nèi)部，對(duì)正極的化學(xué)變化產(chǎn)生有害影響。
電解液的溫度對(duì)蓄電池的容量影響較大。這是因?yàn)殡S著電解液溫度升高，極板活性物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)也逐步改善。 電解液中的有害雜質(zhì)越多，蓄電池的容量越小。主要的有害雜質(zhì)是碳酸鹽和硫酸鹽。它們能使電解液的電阻增大，并且低溫時(shí)容易結(jié)晶，堵塞極板微孔，使蓄電池容量顯著下降。此外，碳酸根離子還能與負(fù)極板作用，生成碳酸鎘附著在負(fù)極板表面上，從而引起導(dǎo)電不良，使蓄電池內(nèi)阻增大，容量下降。
內(nèi)阻
鎳鎘蓄電池的內(nèi)阻與電解液的導(dǎo)電率、極板結(jié)構(gòu)及其面積有關(guān)，而電解液的導(dǎo)電率又與密度和溫度有關(guān)。電池的內(nèi)阻主要由電解液的電阻決定。氫氧化鉀和氫氧化鈉溶液的電阻系數(shù)隨密度而變。18℃時(shí)氫氧化鉀溶液和氫氧化鈉溶液的電阻系數(shù)最小。
效率與壽命
在正常使用的條件下，鎳鎘電池的容量效率ηAh為67%-75%，電能效率ηWh為55%~65%，循環(huán)壽命約為2000次。
鎳鎘電池使用過(guò)程中，如果電量沒(méi)有全部放完就開(kāi)始充電，下次再放電時(shí)，就不能放出全部電量。比如，鎳鎘電池只放出80%的電量后就開(kāi)始充電，充足電后，該電池也只能放出80%的電量，這種現(xiàn)象稱(chēng)為記憶效應(yīng)。
電池全部放完電后，極板上的結(jié)晶體很小。電池部分放電后，氫氧化亞鎳沒(méi)有完全變?yōu)闅溲趸，剩余的氫氧化亞鎳將結(jié)合在一起，形成較大的結(jié)晶體。結(jié)晶體變大是鎳鎘電池產(chǎn)生記憶效應(yīng)的主要原因。[1]
綜合比較
鎳鎘電池可快速充電，循環(huán)使用壽命較長(zhǎng)，是鉛酸蓄電池的兩倍多，可達(dá)到2000多次，但價(jià)格為鉛酸蓄電池的4～5倍。它的初期購(gòu)置成本雖高，但由于其在能色量和使用壽命方面的優(yōu)勢(shì)，因此其長(zhǎng)期的實(shí)際使用成本并不高。但使用中需要做好回收工作，否則重金屬鎘會(huì)污染環(huán)境。
  北京GNC70鎳鎘蓄電池充電放電及原理， 因此，針對(duì)醫(yī)藥化工行業(yè)的廢氣排放應(yīng)制定準(zhǔn)確的排放標(biāo)準(zhǔn)，從而有效的提升醫(yī)藥化工廢氣排放以及處理方面的良好效果，建立有效的清潔處理醫(yī)藥化工廢氣的方案，使醫(yī)藥化工廢氣排放有效的降低其污染程度，有效的保護(hù)廢氣排放周?chē)h(huán)境質(zhì)量。 【中國(guó)環(huán)保在線(xiàn)行業(yè)動(dòng)態(tài)】一段時(shí)間來(lái)，“環(huán)保警察”在地方兩會(huì)上可謂大放異彩。建立環(huán)境警察制度，是應(yīng)對(duì)我國(guó)嚴(yán)峻的環(huán)境現(xiàn)實(shí)、有效控制和化解環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的需要。不過(guò)需要認(rèn)清的現(xiàn)實(shí)是，我國(guó)環(huán)保警察長(zhǎng)效機(jī)制仍未確立，還處于摸索階段。 隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，城市化進(jìn)程加快，環(huán)境噪聲日益嚴(yán)重，已成為污染人類(lèi)社會(huì)環(huán)境的一大公害。噪聲不僅會(huì)影響人的聽(tīng)力，而且還會(huì)對(duì)人的心血管系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)產(chǎn)生不利影響，所以有人稱(chēng)噪聲為“致人死命的慢性毒藥”，嚴(yán)重影響人民群眾的幸福感。 基于上述背景，《意見(jiàn)》在根治地方病灶之際，形成了內(nèi)外兼治的創(chuàng)新格局，即實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)發(fā)力，又巧借良方。從制度上破局地方干預(yù)！兑庖(jiàn)》強(qiáng)化了地方政府部門(mén)的環(huán)境保護(hù)責(zé)任。未來(lái)，省級(jí)環(huán)保部門(mén)將聚焦在對(duì)市縣環(huán)境質(zhì)量的監(jiān)測(cè)考核和環(huán)保履責(zé)情況的監(jiān)督檢查，在全省(自治區(qū)、直轄市)范圍內(nèi)絡(luò)。
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