镍氢、镍镉电池培训教材
镍氢、镍镉电池培训教材(Ni-MH、Ni-cd battery training textbook)
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第一部份 电池原理及结构
一、 镍氢、镍镉电池原理 1. 镍镉电池工作原理：
2Ni (OH)2 + Cd (OH)2 2 NiooH + Cd + 2H 2O ±Q （总化学反应）
Ni (OH)2 ：正极物质，球镍。
Cd (OH)2 ：负极物质，氢氧化镉（有污染）。
NiooH ：正极物质充电过程中被氧化生成物，羟基氧化镍。 Cd ：负极物质被还原生成物，镉。 2H 2O ：充电过程产物。 2. 镍氢电池工作原理：
2Ni (OH)2 + M NiooH + MH ±Q （总化学反应）
Ni (OH)2 ：正极物质，球镍。 M ：负极物质，储氢合金粉。
NiooH ：正极物质充电过程中被氧化生成物，羟基氧化镍。 MH ：负极物质被还原生成物。
充
放 充
放
二、各部份功用
1. Cell cap（盖帽）：与电池正极相连，起密封和导电作用，盖帽
分平（flat cap）和尖头（Nigh cap）两种。
1.Gasket（密封圈）：使电池正、负极隔绝以及防止漏液。
2.Top insulator（顶部绝缘垫）：防止正负极短路。
3.Current Collector（集耳）：将正极片与顶盖联接，起集电流及
导电流作用。
4.Cell Can（电池壳）：起容器以及充当负极导体作用。
5.Bottom insulator（底垫）：防止电池底部短路。
6.Safety-vent system（安全阀系统）：在电池过充或过放时电池
内部压力过大，气体通过安全阀排放。
7.Separator（隔膜）：保持电解液并使正负极隔离，防止电池内部
短路。
8.Positive electrode（正极板）：电极上活性物质反应产生电流。
9.Negative electrode（负极板）：电极上活性物质反应产生电流。
第二部份电池标识
一、单体电池
电池标识分为五大部份：名称缩写、型号、容量、盖帽类型、种类。
1.格瑞普名称缩写：Grepow 缩写为GRP
2.电池型号
电池型号根据电池使用的钢壳外径和高度来加以区分。
3.容量
指在一定放电条件下，电池放电至截止电压时放出的容量，IEC标准规定镍镉和镍氢电池在20℃±5℃环境下，以0.1C充电16小时后以0.2C放电至1.0V时所放出的电量为电池的额定容量，其单位一般为Ah、mAh、（1Ah=1000 mAh）
4.盖帽类型
A——代表“flat cap”平顶B——代表“high cap”平顶5.电池种类
(1)标准型
特点：
a．循环寿命长至少进行500~1000次充放循环（在室温条件下）。
b．免维护若避免过充和过放，使用镍镉和镍氢电池就像使用干电池一样，即使在放电状态段时间，经简单的充
放循环，电池就可以恢复正常。
c．性能稳定可以在很宽的温度范围内使用，电池内阻低，可以保证电池即使在大电流放电后还可保持稳定的电
压。
使用范围：仪表、计算器、随身听、便携复印机、词汇处理机、无绳电话、移动电话、玩具、灯具、照相灯。
(2)通用型
特点：
a．循环寿命长电池可循环使用500~1000次，这使得使用它显
得很经济，并且能提供与使用设备一样长的使
用时间。
b．可靠的安全阀为长时间应用和防止电器失效提供保证。
c．密封防漏结构不需加水的密封结构使电池免维护，在充放电
和储存过程中，电池可放于任何位置。
使用范围：无绳电话、便携电话、呼机、遥控器、模型机车、应急灯。
(3)高倍率型
特点：
a．优异的快速充电和大电流放电性能高倍率电池可以采用
1C 的电流进行充电，使得电池在1小时多便
可以充满；在以10C电流放电时，它可以放
出大约85%的容量。
b．可靠和稳定性能在1C和10C放的循环条件下，高倍率电池
可以进行数百次循环，容量不会有大的损失，
考虑到电池电压和时间的因素，高倍率电池
的性能是优异的。
典型应用：电动工具（电钻、电动螺丝刀、电锯）
玩具、遥控车.
(4)低温型
特点：
a．可以在－40℃环境下工作
b．循环寿命长，可靠性高低温电池在主电源故障时才进行放电，
它的寿命是由操作条件来表示，而不是循环次
数，电池的寿命受环境温度、充电电流、放电频
率和放电深度的影响。
c．低温环境下突出的性能
典型应用：指示灯、应急灯。
(5)高温型
特点：
a．工作范围35℃到70℃间
b．循环寿命长，可靠性高高温电池在充电源故障时才进行放
电，它的合格由操作时间来表示，而不是循
环次数，电池的寿命受环境温度，充电电流，
放电频率放电深度的影响，在正常的操作
下，电池寿命可达5~7年，甚至更长。
c．高温下突出的表现电池35℃到70℃之间仍有高的浮充电效率。
典型应用：指示灯、应急灯。
(6)高容量
特点：
a．具有普通型和通用型的优点
b．具有较高的容量由于选择性能优异的原材料和严格的生产工艺，电池能给用电设备长时间提供能量。
c．长的循环寿命和稳定的性能
典型应用：数码相机。
6.电池标识举例：
A．Ni-MH LH-AA2000mAhAS（A 、S一般略去）
(1) Ni-MH 镍氢电池
(2)LH LEOCH缩写
(3)AA 代表型号h=50mm φ=14.5mm
(4)2000mAh 代表容量
（备注：一般电池标称容量即为1C，此处1C=2000 mAh，若
以0.5C充放电，即以0.5C×2000 mAh/1C=1000 mAh充放电）
(5) A 代表平顶
(6)S 代表高容量
B．N i-cd LH-AA700 mAhBH（B 、H一般略去）
(1)Ni- cd 镍氢电池
(2)LH LEOCH缩写
(3)AA 代表型号h=50mm φ=14.5mm
(4)700mAh 代表容量
（备注：一般电池标称容量即为1C，此处1C=700 mAh，若以0.2C充放电，即以0.2C×700 mAh/1C=140 mAh充放电）
(5) B 代表高顶
(6)H 代表高温型电池
7.特性：
电池有5个最主要的特性：充电、放电、储存寿命、循环寿命和安全方面。
(1)充电特性
电池的充电特性受电流、时间和温度的影响，当充电电流增大或温度降低时，电池电压上升，一般在0℃~45℃以1C或更小的电流时进行恒流充电，同时应避免将电池过充。
LH——AA1500mAh
LH——AA1500mAh
(2)放电特性
放电特性受放电电流、温度等因素的影响，放电平台均1.2V，放电电流增大或温度下降时，电池的放电效率会下降。
LH——AA1500mAh
LH——AA1500mAh
(3)循环寿命特性
电池的循环寿命受充放电电流、温度和其它因素的影响，在IEC充放条件之下，镍氢电池在500次以内，镍镉电池在1000次以内。
(4)自放电特性（存储特性）
当电池放置时，由于自放电的缘故，电池容量会慢慢减少，但可通过几次充放电循环后恢复，自放电受电池储存温度和时间
的影响，温度上升时，自放电会加大。
(5)安全特性
在电池过充、短路、反充、滥用时，电池内压升高，这时电
池顶部密封阀会开启放出气体，保护电池不会受到损害。
二、组合电池
．组合电池构成部件
LH——AA1500mAh
LH——AA900mAh
1.热收缩套管（tube）
(1)颜色：绿色、蓝色、黄色、红色、紫色、灰色、白色、黑
色、透明、紫等。
(2)尺寸：折径、厚度（tab）
(3)材质（PVC）
2.不干胶片（tab）
3.连片（tag）
(1)连片类型（standand tag type）
4.插头（connector）
(1)插头材质：ABS、PP、改性ABS。
(2)插头种类：见样本
B．组合电池
1.组合电池命名一般包括以下几部份:
(1)number of cell（单个电池数）
(2)modle number （型号）
(3)configuration code（组合代码）
(4)tag type code（连片类型代码）
(5)tag director （连片焊接方向）
2.举例：
i.6LH—SC1600S40
6 ———6个电池组合包装（cell）
LH ———“LEOCH”缩写
SC ———电池型号（model number）1600———电池容量（capacity）
S ———单体电池等距离垂直竖立（configuration）4 ———引出线（standard tag type）
0 ———联片排向相反（tag directior code）
ii.4LH—AA2000H3C
4 ———4个电池组合（cell）
LH ———“LEOCH”缩写
AA ———电池型号（model number）2000———电池容量（capacity）
H ———单体电池水平排列（configuration）
3 ———没有连片（standard tag type）
C ———插头连线（tag direction code）
第三部份电池应用一、电池使用分类
二、电池使用常识
A．充电
1.充电温度
(1)电池充电应在环境温度0℃至45℃间进行（特殊型电池除外）。
(2)充电环境温度影响充电效率，充电效率在10℃~30间充电效
率最高，因此，尽可能将充电器（或电池）放于指定温度
范围内的地方。
(3)在低温时，气体的吸收速度减慢，电池内压升高，这可能使
安全阀开启，泄漏出碱性气体，使电池性能恶化。
(4)温度高于40℃，充电效率降低，这会干扰充电，并造成电池
性能的恶化和漏液。
2.并联充电
设计并联充电要确保线路的可靠性，否则导致大电流对电池充电，使电池性能恶化，甚至漏液。
3.反极充电
会造成电池内压升高，激活安全阀，使电池漏液，性能恶化，甚至发生鼓胀或破裂。
4.快速充电
快速充电时须用专用充电器以及遵循正确方法。
5.过充
尽量避免过充，重复过充会造成电池性能恶化。
6.涓流充电（连续充电）
涓流充电采用0.02C到0.05C的电流充电，合适的电流取决于使用设备的特点。
(备注：C代表电池的额定容量，比如说：Ni-MH1500mAh其额定容量1500mAh=1C，0.02C电流表示1500mA/C×0.02C=300 mA) B．放电
1.放电温度
(1)电池应在20℃到65℃间放电。
(2)放电电流影响放电效率，放电效率在放电电流0.1C到0.5C间
最佳。
(3)在温度低于－20℃或高于65℃时放电容量会下降，并造成电
池性能恶化。
2.过放电
电池在使用过程中，过放电会导致电池性能变坏，寿命下降。3.大电流放电
大电流放电会造成电池发热，放电效率降低。
C．储存
1.储存温度和湿度（短期）
电池应储存在干燥、无腐蚀气体，温度－20℃~ +45℃的地方，如果将电池储存在湿度很大或温度低于－20℃或温度高于+45℃的地方，电池内部的部件会膨胀或缩小，造成电池泄漏。
2.长期储存（1年10℃~45℃）
(1)长期储存会加剧电池的自放电，并引起活性物质钝化10℃
~30℃适合于长期储存。
(2)当长期储存后第一次充电时，由于活性物质的钝化，充电电压
会升高，电池容量会减小，重复充放电几次后，电池会恢复到
原有水平。
(3)当电池存时几个月至一年，最好隔两月充一次电，以免电池泄
漏或自放电造成电池性能恶化。
D．使用寿命
(1)当电池使用时间极短时表明电池寿命即将终结，在寿命末期，
电池内部电阻会很高，或电池内部发生短路。
(2)电池内部化学物质发生化学反应，性能恶化不仅发生在使用过
程中，还发生在长时间储存过程中，一般地，电池不发生过充
或过放且在适合条件下使用，寿命可达3~5年，实际使用过程
中的充电、放电、温度或其它因素均会影响电池的使用条件，
而使电池的寿命变短，性能恶化，发生泄漏等。
E．使用中禁止事项：
(1)折缷。
(2)短路：不要将电池短路，否则会损坏电池，并会生热使电池燃
烧。
(3)将电池扔进火里或水中。
(4)焊接：可能损坏电池内部的安全阀，破坏电池安全性。
(5)电极极性插反：导致电池鼓胀或破裂。
(6)大电流过充和反极充电。
(7)避免设计使用密闭电池盒。
(8)将电池用于其它用途。
(9)电池包短路。
(10)新旧电池混用。
第四部份电池术语及问题解释
1.IEC
International electrical commission国际电工委员会组成的世界性标准化组织，镍镉电池标准IEC285，镍氢电池标准IEC61436，锂离子标准一般是依据SANYO或PANASONIC标准。
2.容量
在一定的放电条件（温度、湿度），电池所放出的电量，一般用“mAh”，即在一恒定电流下，电池放电至某一电压所持续的时间。
3.电池的可靠性测试项目
(1)电池寿命。
(2)不同倍率放电特性。
(3)不同温度和放电特性。
(4)充电特性。
(5)自放电特性。
(6)不同温度自放电特性。
(7)存贮特性。
(8)过放电特性。(9)不同温度内阻特性。
(10)高温测试。
(11)温度循环测试。
(12)跌落测试。
(13)振动测试。
(14)容量分布测试。
(15)内阻分布测试。
(16)静态放电测试ESD。
4.电池的安全性测试项目
(1)内部短路测试
(2)持续充电测试
(3)过充电
(4)大电流充电
(5)强迫放电
(6)坠落测试
(7)穿透实验(8)热虐实验
(9)浸水实验
(10)灼烧实验
(11)高压实验
(12)烘烤实验
(13)电子炉实验
5.充电器可否充不同类型电池？
不可以。一般充电器都是专门为某种镍氢和镍镉电池的充电而设计的，并没有考察其它类型电池的充电效果，因此不适当的使用极有可能发生危险。
6.镍氢/镍镉充电器为何不可以充锂离子电池？
镍氢/镍镉充电器的充电电压控制方式和锂离子充电器的完全不同，为了防止锂离子电池因电压过高而发生危险，锂离子充电器采用了限压充电技术，而镍氢/镍镉充电器则没有设计这个功能。
7.镍氢充电器和镍镉充电器有何区别？
没有明显区别，仅镍氢充电器的充电电流略小一些。
8.充放电时电池为何会发热？
充放电过程中电池内部发生激烈的化学反应，这些化学反应的绝大部分都转化成为电能，但也有相当一部分转化成为热能释放。
但有些电池发热到非常严重的程度，甚至会使外包装破裂，这些情况主要是在电池长期使用后或电池性质不好时发生，此时应更换新的电池。
9.未来电池的发展趋势怎样？
在未来几年内，可充电电池将占据更大的市场份额，而一次电池
的市场份额将越来越小，便携式摄像机，移动和无绳电话，笔记本计算机和多媒体设备等的普及将需要越来越多的充电电池。而充电电池正向环保，轻薄，小能量，密度更高，等方向发展。
10.可充电电池的优缺点是什么？
可充电电池的优点是使用寿命长，它们可充放电1000多次，即使价格比一次电池要贵，但从长期使用的观点来看，则很经济实惠，而且可充电电池的负荷力要比绝大部分一次电池高。但普通镍镉镍氢电池放电电压基本恒定,很难预测放电何时结束，所以在照相机使用中，一般不用这种电池，而锂离子电池能给照相机设备提供较长的使用时间，高负荷力，高能量密度，且放电电压的下降随放电的深入而减弱。
11.镍镉电池的优势是什么？
(1)低成本
(2)良好的耐过充性能
(3)良好的快充性能
(4)循环寿命长
(5)广泛的温度使用范围
(6)中度的自放电率
(7)良好的安全性能
12.镍氢电池的优势是什么?
(1)低成本
(2)良好的快充性能
(3)循环寿命长
(4)无记忆效应
(5)无污染绿色电池
(6)广泛的温度使用范围
(7)安全性能好
13.锂离子电池的优势是什么?
(1)高的能量密度
(2)高的工作电压
(3)无记忆效应
(4)循环寿命长
(5)无污染
(6)重量轻
(7)自放电小
14.锂聚合物电池具有哪些优点?
(1)无电池漏液问题,其电池内部不含液态电解液,使用胶态的固体。
(2)可制成薄型电池：以 3.6V400mAh的容量，其厚度可薄至0.5mm。
(3)电池可设计成多种形状
(4)电池可弯曲变形：高分子电池最大可弯曲900左右
(5)可制成单颗高电压：液态电解质的电池仅能以数颗电池串联得到高电压，高分子电池
(6)由于本身无液体，可在单颗内做成多层组合来达到高电压。
(7)容量将比同样大小的锂离子电池高出一倍
15.什么是智能二次电池？
在智能电池中装有一个芯片，不但为设备提供电源，也控制其主要功能，这种型号的电池能显示残余容量，已经循环的次数，温度等，但目前市场上还没有智能电池出售，但将来回占据市场的主要地位----尤其是在便携式摄像机，无绳电话，移动电话，及笔记本计算机中。
16.什么是涓流充电？
涓流充电是用来弥补电池在充满电后由于自放电而造成的容量损失。一般采用脉冲电流充电来实现上述目的。根据以往测试的经验，
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
镍氢电池制作实验报告
方形800mA镍氢电池的制备及其性能测试 1 引言 1.1实验背景 化学电源也就是通常所说的电池，是一类能够把化学能转化为电能的便携式移动电源系统，现已广泛应用在人们日常的生产和生活中。电池的种类和型号(包括圆柱状、方形、扣式等)很多，其中，对于常用的电池体系来说，通常根据电池能否重复充电使用，把它们分为一次（或原）电池和二次（或可充电）电池两大类，前者主要有锌锰电池和锂电池，后者有铅酸、镍氢、锂离子和镍镉电池等[1]。除此之外，近年来得到快速发展的燃料电池和电化学电容器（也称超级电容器）通常也被归入电池范畴，但由于它们所具有的特殊的工作方式，这些电化学储能系统需特殊对待。在这些电池的制备和使用方法上，有很多形似的地方，因此通过熟悉一种电池可以达到了解其它电池的目的。本实验即通过制备一种扣式可充电的镍氢电池，并通过测试电池的性能，使同学们在电池制备及其性能表征等方面得到训练。 1.2实验意义 随着市场的需求，新型绿色环保型镍氢电池正朝着高容量、小型化、高功率方向发展。镍氢电池产业将成为21世纪能源领域的重大产业之一。镍氢电池产业的发展有利于促进城市环境的改善，使国民经济可持续发展；有助于移动通讯，无污染电动车等的高新技术产业的发展；同时将带动上游原材料工业的发展……所以，研究镍氢电池是一个新的趋向。 1.3实验原理 镍氢电池的正极活性物质为Ni(OH)2，负极为贮氢合金，正负电极用隔膜分开，根据不同使用条件的要求，采用KOH 并加入LiOH 或NaOH的电解液。电池充电时，正极中Ni(OH)2被氧化为NiOOH，而负极则通过电解水生成金属氢化物，从而实现对电能的存储。放电时，正极中的NiOOH被还原为Ni(OH)2，负极中的氢被氧化为水，同时在这个反应过程中向外电路释放出电量。电极反应如下：(“?”表示充电；“?”表示放电) 正极：Ni(OH)2 + OH-? NiOOH + H2O + e-
PDA锂电池使用须知
PDA锂电池使用须知 电池类型 电池是指能将化学能、内能、光能、原子能等形式的能直接转化为电能的装置。最早的电池我们可以追溯到两百年以前意大利物理学家伏打发明的伏打电池，它使人们第一次获得了比较稳定而持续的电流,具有划时代的意义。在伏打电池原理和研发精神的指引下，人们通过不断努力，开发了一代又一代的新型电池，从人们普遍使用的干电池到新型的太阳能电池、锂聚合物电池（Li-polymer）和燃料电池等等，不仅在电池容量、体积、使用方便程度等方面有很大突破，更重要的是在这些新型电池的研发过程中，渗透着人们强烈的绿色环保意识，电池的开发、发展正以绿色环保作为重要的指导精神。 在化学电池中，根据能否用充电方式恢复电池存储电能的特性，可以分为一次电池（也称原电池）和二次电池（又名蓄电池，俗称可充电电池，可以多次重复使用）两大类。 一次电池：又可分为普通锌锰（中性锌锰）、碱性锌锰、锌汞、锌空、镁锰和锌银六个系列。二次电池：主要有镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池、碱锰充电电池和密封铅酸蓄电池等类型。 常用的电池类型有：镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池、碱锰充电电池、锂聚合物电池、燃料电池以及密封铅酸蓄电池等。 PDA需要电池以维持正常运作，PDA使用锂离子电池或是碱性电池等作为其电源，使用碱性电池作为电源的PDA很少，绝大部分的PDA电源采用锂离子电池。 锂离子电池及充电机理 1、锂离子电池标称电压3.7V（3.6V），充电截止电压4.2V（4.1V），不同的电芯厂有不同的设计（锂离子电芯规范的说法是：锂离子二次电池）。 2、对锂离子电池充电要求（GB/T18287 2000规范）：首先恒流充电，即电流一定，而电池电压随着充电过程逐步升高，当电池端电压达到4.2V（4.1V），改恒流充电为恒压充电，即电压一定，电流根据电芯的饱和程度，随着充电过程的继续逐步减小，当减小到0.01C时，认为充电终止。（C是以电池标称容量对照电流的一种表示方法，如电池是1000mAh的容量，1C就是充电电流1000mA，注意是mA而不是mAh，0.01C就是10mA。）当然，规范的表示方式是0.01C5A，我这里简化了。 3、为什么认为0.01C为充电结束：这是国家标准GB/T18287-2000所规定的，也是讨论得出的。以前大家普遍以20mA为结束，邮电部行业标准YD/T998-1999也是这样规定的，即不管电池容量多大，停止电流都是20mA。国标规定的0.01C有助于充电更饱满，对厂家一方通过鉴定有利。另外，国标规定了充电时间不超过8小时，就是说即使还没有达到0.01C，8小时到了，也认为充电结束。（质量没问题的电池，都应在8小时内达到0.01C，质量不好的电池，充下去也无意义） 4、怎样区别电池是4.1V还是4.2V：消费者是无法区分的，这要看电芯生产厂家的产品规格书。有些牌子的电芯是4.1V和4.2V通用的，比如A&TB（东芝），国内厂家基本是 4.2V，但也有例外，比如天津力神是4.1V（但目前也是按4.2V了）。 5、把4.1V的电芯充电到4.2V会怎么样：会使电池容量提高，感觉很好用，待机时间增加，但会减短电池的使用寿命。比如原来500次，减少到300次。同样道理，把4.2V的电芯过充，也会减短寿命。锂离子电芯是很娇嫩的。 6、既然电池内有保护板，我们是否就可以放心了呢：不是，因为保护板的截止参数是4.35V（这还是好的，差的要4.4到4.5V)，保护板是应付万一的，假如每次都过充，电池也会很快衰减的。
华南师范大学方形镍氢电池的制作与测试实验报告
华南师范大学实验报 告 学生姓名学号 专业新能源材料与器件年级、班级2014 课程名称化学与物理电源基础实验实验项目方形镍氢电池的制作与测试实验类型□√验证□设计□综合实验时间2016年4月26日 实验指导老师赵瑞瑞实验评分
1. 【实验目的】 1. 熟悉、掌握镍氢电池的结构及充放电原理； 2. 熟悉、掌握镍氢电池制造的一般工艺步骤及其工艺方法； 3. 熟悉、掌握镍氢电池的电池充放电性能测试方法。 2. 【实验原理】 镍氢电池的正极活性物质为Ni(OH) 2 ，负极为贮氢合金，正负电极用隔膜分开，根据不同使用条件的要求，采用KOH 并加入LiOH 或NaOH 的电解液。电池充电时，正极中Ni(OH) 2被氧化为NiOOH，而负极则通过电解水生成金属氢化物，从而实现对电能的存储。放电时，正极中的NiOOH 被还原为Ni(OH) 2 ，负极中的氢被氧化为水，同时在这个反应过程中向外电路释放出电量。电极反应如下：(“?”表示充电；“?”表示放电) 正极：Ni(OH) 2+ OH-?NiOOH + H2 O + e- 负极：M + xH 2 O + xe- ?MHx + xOH- 实际应用中镍氢电池一般要求是准密闭的反应体系，但在充电过程中正负电极上不可避免地会发生副反应生成氧气和氢气，因此如何消除这些气体关系到电池的密封问题。这可以通过优化电池设计得到解决，主要为采用用正极限制电池容量和电解液加入量的方法，同时辅助于优化正负极板工艺和电池组装结构等。其中，电解液的加入量以使电池处于一定的贫液状态，主要是为了正极析出的气体能构迁移到负极表面被反应掉，以利于实现氧在电池内部的循环和负极尽量不析出氢气。把正负电极的容量之比一般控制在1:1.3-1:1.4 之间，这样电池在充电末期和过充电时，正极析出的氧气可以通过隔膜扩散到负极表面与氢复合还原为H 2 O，负极则因有较多的剩余容量而不容易析出氢气，从而保证电池具有合适的充电内压和电解液损耗率，最终保证电池的高循环寿命。充放电过程中，镍氢电池正负电极上发生的反应：(“?”表示充电；“?”表示放电) 正极：Ni(OH) 2+ OH- ?NiOOH + H2 O + e- 过充电时: 4OH-- 4e- →2H2 0 + O 2 负极：M + xH 2 O + xe-?MH x + xOH- 过充电时：2H 2 O + O 2 + 4e-→4OH- 电池：xNi(OH) 2+ M ?NiOOH + MH x 正极活性物质用量,根据法拉第定律,其理论用量:Mo(g) = 3600MQ/ nF ,其中M- 摩 尔质量,n ——电极反应过程中得失电子数,Q ——所设计电池容量A·h 数,F—法拉第常数,96487C ,实际过程中要考虑利用率等因素,比计算值多10% —20%. 负极活性物质用量应考虑电池充电后期产生过量气体的影响,必须过量20%—50%。根据充放电时正负电极的反应不难看出，影响电池性能的因素是很多的，其中正负电极活性物质在反应过程中的稳定性能和反应活性，以及影响活性物质充分发挥作用的其它因素，包括制备电极时的辅助添加剂和粘结剂，组装电池时所使用的电解液、隔膜和密封材料 等，都对电池的性能具有很大的影响。 3. 【仪器与试剂】
镍氢电池的市场与发展前景
镍氢电池的市场与发展前景 近年来，我国镍氢充电电池发展的速度越来越快，已经步入了镍氢充电电池生产大国的行列。由于相关电子产品的促进，我国同时也变成了镍氢充电电池的消费大国。 随着电器开始向便携式和高效率方向发展，便携式小家电开始进入广大消费家庭。因此，大功率的镍氢充电电池以及充电电器的消费量也逐渐加大。小型电动工具、电动玩具、电动剃须刀、数码相机等用电器具进入普通百姓家庭，充电电池已成为人们的生活中必备电子产品。 一、镍氢电池市场前景分析 (1)镍氢电池逐步取代镍镉电池 2006 年，全球小型二次电池总销量约79.79 亿只，其中镍氢电池和锂电池合计占57%，占据小型二次电池的大部分市场份额，并保持着较快的增长势头。虽然镍镉电池仍在当时占据较大份额，但由于其环境不友好的缺点，其份额正在逐步被镍氢电池取代。 （2）全球镍电池产业持续稳定增长
镍电池具有大功率技术成熟、安全及可靠性好、循环利用率高、成本低等优点。除镍镉电池因环保因素正逐渐被取代外，镍锌电池和镍氢电池已被广泛应用于电动工具、电动玩具、照明灯具、移动通讯等各类电器电子产品。在全球消费升级、工业产品升级的大背景下，电器和电动工具等产品的无绳化和便携化要求越来越强烈，镍电池的应用领域仍不断拓宽。 尤其是镍氢电池具有大功率电池技术成熟的优点，随着全球工业化升级对工业用二次电池的功率、容量、循环使用寿命提出愈来愈高的要求，镍氢电池在工业用电池领域，特别是在大功率工业用动力电池领域也正逐步占据市场的主导地位。 全球镍电池的生产主要集中在东亚地区，如日本三洋、松下和我国的比亚迪、科力远等厂商。由于市场需求稳定增长，各大企业间的竞争总体上较为平稳。 未来，三大因素将推动镍电池的市场需求快速稳定的增长： ①随着工业制造的技术升级和民用市场的消费升级，镍氢电池将逐步取代镍镉电池，推动镍氢电池行业的持续增长； ②太阳能光伏电池产业的蓬勃发展，将推动作为光伏发电系统的储能部件‐‐镍氢高温电池行业的快速增长； ③镍氢电池是极具发展前景、竞争力强的动力电池之一，未来混合动力汽车（HEV）的快速发展将推动镍氢动力电池实现跨越式增长。 二、镍氢电池发展的方向 北京有色金属研究总院能源材料与技术研究所高级工程师尉海军博士向记者介绍了镍氢电池的一个新的应用领域——替代干电池，他认为这将成为镍氢电池未来的一个主要发展方向。“镍氢电池在新兴应用领域比如取代一次性干电池方面优势明显，已经显示出非常强劲的发展势头。”据他介绍，日本三洋公司针对消费类产品市场开发了一种低自放电率的镍氢电池，储存１年后容量保持率为８５％，两年后容量保持率仍达７５％，彻底突破了传统镍氢电池储存性能差（即自放电率高，储存１年后容量保持率为５０％，两年后容量基本为零）的劣势，将传统镍氢电池带入全新的应用时代，有望取代一次性干电池。一节低自放电率镍氢电池相当于１０００－２０００节一次性干电池，且容量更大、功率更高、完全绿色，可大大减少一次性干电池的应用，节约能源、保护环境。 据了解，２００７年和２００８年三洋公司低自放电率镍氢电池供货量分别为２５００万节和３０００万节，而且在逐年增加。截至２００９年１０月底，该公司低自放电率镍氢电池供货量已累计超过１亿节。 三、行业数据 1、2011年3月31日，中国电池发展研讨会在深圳宝安举行，中国化学与物理电源行业协会刘彦龙在研讨会上透露，2010年我国电池行业的销售收入超过2630亿元，化学电池的产量超过350亿只，销售收入1330亿元，出口量超过245亿只，出口额81亿美元。
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。
水火箭的制作实验分析报告
水火箭的制作实验分析 报告 Document serial number【KK89K-LLS98YT-SS8CB-SSUT-SST108】
水火箭的制作实验报告 一、实验启发： 多动手，多动脑，善于发现生活中的点点滴滴，生活变得更美好。通过和朋友们的协作，经过艰辛的努力终于完成了水火箭的制作。 二、实验原理 水火箭：用塞子塞紧的雪碧瓶，形成一个封闭的空间．把气体打入密闭的容器内，使得容器内空气的气压增大，当超过橡皮塞与瓶口接合的最大程度时，瓶口与橡皮塞自由脱离，箭内水向后喷出，获得反作用力射出，从而是火箭的箭身升空。 三、实验材料 1、雪碧瓶：5个，用来制作箭身和其他部位。 2、刻度尺一把，用来量取裁切泡沫和纸板 3、胶带、双面胶（要耐用一点的） 4、双面胶：制作箭翼及固定箭翼用。 5、记号笔:画线用。 6、大剪刀、纸板、 7、一次性餐桌布 8、风筝线 注意事项： 1、各个连接件要牢固。 2、用一次性餐桌布做降落伞使其容易脱出来 3、伞线不宜太长，并有一定弹性。 4、要有尾翼，有导向的发射架。 5、选择合适大小和硬度的瓶塞，使上升的作用力更大。 6、平衡翼不太大和太小的起不了平衡作用 四、实验过程： 1、取出其中一个雪碧瓶，剪取圆滑的一段。 2、将第二个雪碧瓶倒过来．将截取段分别连在瓶底和瓶口处，用胶布连牢。 3、去两段截取段按图压平，剪出平衡翼，平衡翼的数量为3个 4、翻开尾翼里面贴上双面胶带粘贴住，并再贴一张有双面胶的白纸 5、贴牢后，沿短边、斜边用防水贴布再贴圈。 6、将梯形底边一公分处，往外折起90° 7、再将四片尾翼平均粘贴于瓶上 8、火箭头直接由雪碧瓶的上半部分做成 9、制作的箭头必须能够在水火箭发射上升时不脱落，一旦有降落时与箭体自动分离。 10、如果用风筝线做伞绳，只能用胶布粘连。 组装完成水火箭的制作。 五、发射过程 1、先灌水量水，不要淋湿伞和箭。
聚合物锂离子电池使用注意事项
聚合物锂离子电池使用注意事项 一、电芯操作注，他说：想发财就去万通商联找优质表带供货商！注意事项 由于电芯属于软包装，为保证电芯的性能不受损害，必须小心对电芯进行操作。 1.铝箔包装材料 铝箔包装材料易被尖锐部件刺损，诸如镍片、尖针。 禁止用尖锐部件碰撞电池 应清洁工作环境，避免有尖锐部件存在 禁止用钉子及其它利器刺穿电池 禁止将电池与金属物，如项链、发夹等一起运输或贮存 2.顶封边 顶封边非常容易受到损害 禁止弯折顶封边 3.折边 折边在电池生产过程中已完成，并通过了密封测试。 禁止打开或破坏折边 4.极耳 极耳的机械强度并非异常坚固，特别是铝片。 禁止弯折极耳 5.机械撞击 禁止坠落、冲击、弯折电芯 禁止用锤子敲击或踩踏电池 禁止敲击或抛掷电池。 6.短路
任何时候禁止短路电芯，它会导致电芯严重损坏 禁止用金属物如电线短路连接电池正负极 二、聚合物锂离子电池测试标准环境 环境温度： 20±5℃ 相对湿度： 45~85% 在测试前电池都要先放完电 三、聚合物锂离子电范充放电注意事项 1.充电 充电电流及充电电压不得超过以下标准，如超过规定值可能会对电芯的充放电性能、机械性能及安全性造成造成损坏，进可能导致发热及泄漏。 电池充电器必须能恒流恒压充电； 充电时的单体电池充电电流必须在1C5A以下； 充电时温度范围在0~+45℃； 充电时电压不能超过4.23V。 2.放电 放电电流不得超过以下标准，放电必须在本标准范围内进行。 单体电池放电电流必须小于2C5A； 放电时温度范围在-20~+60℃； 单体电池放电终止电压不小于2.75V。 3.过放电 需要注意的是，在电芯长期未使用期间，它可能会用其自放电特性而处于某种过放电状态。为防止过放电的发生不能过放电使单体电池低于2.5V。 4.具体应用时要求加合格保护电路板。
镍氢电池的市场与发展前景
镍氢电池的市场与发展 前景 文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]
镍氢电池的市场与发展前景 近年来，我国镍氢充电电池发展的速度越来越快，已经步入了镍氢充电电池生产大国的行列。由于相关电子产品的促进，我国同时也变成了镍氢充电电池的消费大国。 随着电器开始向便携式和高效率方向发展，便携式小家电开始进入广大消费家庭。因此，大功率的镍氢充电电池以及充电电器的消费量也逐渐加大。小型电动工具、电动玩具、电动剃须刀、数码相机等用电器具进入普通百姓家庭，充电电池已成为人们的生活中必备电子产品。 一、镍氢电池市场前景分析 (1)镍氢电池逐步取代镍镉电池 2006年，全球小型二次电池总销量约79.79亿只，其中镍氢电池和锂电池合计占57%，占据小型二次电池的大部分市场份额，并保持着较快的增长势头。虽然镍镉电池仍在当时占据较大份额，但由于其环境不友好的缺点，其份额正在逐步被镍氢电池取代。 （2）全球镍电池产业持续稳定增长 镍电池具有大功率技术成熟、安全及可靠性好、循环利用率高、成本低等优点。除镍镉电池因环保因素正逐渐被取代外，镍锌电池和镍氢电池已被广泛应用于电动工具、电动玩具、照明灯具、移动通讯等各类电器电子产品。在全球消费升级、工业产品升级的大背景下，电器和电动工具等产品的无绳化和便携化要求越来越强烈，镍电池的应用领域仍不断拓宽。 尤其是镍氢电池具有大功率电池技术成熟的优点，随着全球工业化升级对工业用二次电池的功率、容量、循环使用寿命提出愈来愈高的要求，镍氢电池在工业用电池领域，特别是在大功率工业用动力电池领域也正逐步占据市场的主导地位。 全球镍电池的生产主要集中在东亚地区，如日本三洋、松下和我国的比亚迪、科力远等厂商。由于市场需求稳定增长，各大企业间的竞争总体上较为平稳。 未来，三大因素将推动镍电池的市场需求快速稳定的增长： ①随着工业制造的技术升级和民用市场的消费升级，镍氢电池将逐步取代镍镉电池，推动镍氢电池行业的持续增长； ②太阳能光伏电池产业的蓬勃发展，将推动作为光伏发电系统的储能部件‐‐镍氢高温电池行业的快速增长； ③镍氢电池是极具发展前景、竞争力强的动力电池之一，未来混合动力汽车（HEV）的快速发展将推动镍氢动力电池实现跨越式增长。 二、镍氢电池发展的方向
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，
镍氢电池的化学原理及工艺流程
镍氢电池的化学原理及工艺流程镍氢电池的化学原理 镍氢电池采用Ni的氧化物作为正极，储氢金属作为负极，碱液(主要为KOH)作为电解液.圆柱形和方形镍氢电池电化学原理和化学反应相同： 充电时，正极：Ni(OH)2– e-+OH-→NiOOH+H2O负极：MHn+ne-→M+n/2 H2 放电时，正极：NiOOH+H2O+e-→Ni(OH)2+OH- 负极：M+n/2 H2→MHn+ne-。 镍氢电池的放电效率在低温会有显著的降低(如低于-15℃)，而在-20℃时，碱液达到起凝固点，电池充电速度也将大大降低。在低温充电低于0℃ 会增大电池内压并可能使安全阀开启。为了有效充电，环境温度范围应在 5-30℃之间，一般充电效率会随温度的升高而升高，但当温度升到45℃以上， 高温下充电电池材料的性能会退化，电池的循环寿命也将大大缩短。 圆柱形Ni-MH电池只采用金属电池槽，一是因为电池槽本身与金属氢化物 负极连接在一起，可以作为负极极端；二是因为许多应用要求能够快速充电， 气体发生复合反应时，电池的内压很高，只有金属容器可以承受这种压力，而且不会发生太大的变形。最后金属电池槽聚砜密封环翻边与电池盖密封， 这种方法成本低，易于生产，而且可靠。 工艺流程：(以SC型为例 1.配方 1.1正极：氢氧化镍( 2.1.1和2.2.3)
氧化钴(可以形成导电网络，弥补氢氧化镍与金属集流体间较大的间距以及氢氧化镍本身电导率较低的不足) 添加剂 1.2负极：贮氢合金粉(3.1有具体讨论) 添加剂 1.3电解质：30%的KOH水溶液 17g/L的LiOH NaOH(为提高高温充电效率，将部分KOH替换为NaOH，但是会加重对金属氢化物活性物质的腐蚀，降低循环寿命) 2.正极制备 2.1烧结式 2.1.1调浆：纤维镍+导电剂CoO+CMC(2.5%)或MC+PVB造孔剂 2.1.2拉浆：将膏状物涂覆到基板(如冲孔镍带) 2.1.3烘干(挥发黏结剂)(75℃) 2.1.4在氮气/氢气环境下高温煅烧(880℃，烧结速度90m/h) 2.1.5化学浸渍或电化学浸渍(将NiOH沉积到烧结骨架中) Ni(NO3)2浸渍密度1.62-1.65g/c㎡，含3%-5%Co(NO3)2 增重[(1.72-1.80)±0.007]g/cm2 2.1.6浸渍后的电极用电化学充/放电工艺进行预活化 2.1.7逆向水洗 2.1.8烘干(75℃) 2.1.9电极软化(成型厚0.58±0.05mm)
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。
镍氢电池特性曲线
目录 1. 充电电压和温度特性 (1) 2. 不同室温环境下的充电曲线 (2) 3. 充电温度与效率曲线 (3) 4. 放电容量与放电电流的关系 (4) 5. 放电容量与环境温度的关系 (5) 6. 电池的存贮特性 (6) 7. 循环次数与容量关系 (7)
镍氢电池特性曲线 大家经常提起镍氢电池的标称容量不够靠谱，哪怕是三洋、松下等品牌电池也是如此。那么，厂家的标称容量又是如何计算出来的呢？原来厂家的测试条件是：用0. 1C恒流充电14-16个小时，然后用0.2C恒流放电至1V。这和汽车厂家的标称油耗正好形成强烈的对比。 下面详细介绍镍氢电池的七个特性曲线。 1.充电电压和温度特性 充电电流越大，温升就越厉害。所以说，哈勃牌牛牛充电器，最好同时充3个以上的电池，把充电电流控制在800mA以下。毕竟，用1.6A超大电流对内阻较大的工包电池进行充电，所冒的风险会成指数比例上升。
2.不同室温环境下的充电曲线 室温越低，充满以后的保持电压越高。记得雷欧伍德做过一个试验，用风扇对充电进行之中的YY牌智能充电器进行强行降温，结果被判为饱和并停止充电。如果换了其他杂牌的充电器，也用风扇去帮助散热，很有可能造成电压超过1.6V以后还继续充下去，轻者损坏电池，重者引起浆爆。
3.充电温度与效率曲线 摄氏27度左右，充电最饱和，充/放电效率最高。
4.放电容量与放电电流的关系 0.2C小电流放电，比1C大电流放电，最终放电容量能多出10％左右。
5.放电容量与环境温度的关系 用1C电流放电，环境温度为摄氏50度时候的放电容量，比环境温度为摄氏0度时候的放电容量，竟然要高出20％左右。
小学综合实践水火箭制作与研究教案设计
小学综合实践水火箭制作与研究教案设计 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】
《飞向太空》教案 【课题、课时】《飞向太空》（1 课时） 【教材分析】 1．课程标准对本节的要求：理解人类航天的主要成就和探索精神。 2．教材的地位和作用：本节内容是在学习牛顿三大运动定律和万有引力定律的知识后编排的，学生已经从万有引力定律的推导和应用中，领会了理论对实践的重大指导作用，使学生认识到神话传说“嫦娥奔月”在我们生活的时代已经可以成为现实，这个时候很需要让学生了解人类在航天领域的开拓精神和取得的伟大成就，因此学习这部分知识有着广泛的现实意义。 3．教材的编写思路：本节从近地卫星拍摄的地球照片、地球在太阳系中的位置到太阳系在银河系中的位置图片，由近及远的展示人类探索宇宙的历程，使学生认识到想冲出地球、飞向太空，需要火箭来提供巨大的速度；人类进入太空中将面临失重的环境，那么如何在失重的环境中生存和工作立即摆在了人类面前；在深空探测中，人类取得了哪些成就，激发学生热爱太空、热爱科学、具有社会责任感的精神。 4．教材的特点：第一，重视火箭升空原理与日常生活的联系；第二，注意从实验观察的现象引入课题；第三，重视情感、态度和价值观的教育；第四，通过互联网搜索重视自主合作学习和独立思考能力的培养；第五、体现课程内容的时代性。 5．教材处理:（1）对于火箭升空的原理，从充气气球飞出、古代起火的发射、水火箭的制作，让学生认识到反冲运动发挥的作用；（2）对火箭的结构和火箭发射的过程采用我国长征系列火箭及“神州六号”的发射进行教学，增强知
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?电池?暂无评论?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
镍氢电池知识大全
镍氢电池知识大全 工作2008-07-23 13:34 阅读529 评论1 字号：大中小 镍氢电池的充电 充电温度 请在0°C至40°C的环境温度下进行电池充电过程。充电过程的环境温度会影响电池的充电效率，所以在10°C至30°C下充电会达到最好的充电效率。 在低于0°C下充电时，电池内的气体吸收反应将不正常，结果导致电池内压升高，这会促使电池排气阀启动释放出碱性气体，最终致使电池性能不断下降。 在高于40°C下充电时，电池充电效率将下降，电池充电不完全会缩短电池工作时间，而且会导致电池漏碱。 电池并联充电 在设计电池需要进行并联充电时要十分小心！在这种情况下，请与我们联系可得到详细的技术支持。 反向充电 严禁对电池进行反向充电！ 对电池进行反向充电会引起电池内部气压急剧上升，这会促使电池排气阀启动释放碱性电解液，导致电池性能快速下降，还会出现电池膨胀和电池破裂的现象。 过充电 应避免过充电，反复的过充电会导致电池性能下降。（过充电是指对是已经充満电的电池再继续充电） 快速充电 当对电池进行快速充电时，请使用特定的充电器（或本公司推荐的充电方法），并且按照正确程序进行。 涓流充电（连续充电） 不要对镍氢电池使用涓流充电。但是，在对电池使用快速充电后可以用0.033CmA至
0.05CmA涓流进行补充充电。充电同时要避免用涓流方式过充，这样会损坏电池的特性，应使用计时器来控制充电时间。 注释：'CmA' 在充电和放电过程中，CmA是一个指明电流大小和表示电池额定容量的值，“C”是指电池的额定容量。例如：对额定容量为1500mAh电池的0.033CmA来说，这个值表示1500乖0.033(或1500除以30），即50mA。 电池储存在什么样的条件较好？ 根据IEC 标准规定，电池应在温度为20+-5O ° C ，湿度为（65-+20 ）% 的条件下储存。一般而言，电池储存温度越高，容量的剩余率越低。反之，也是一样。冰箱温度在0-10O ° C 时储存电池的最好地方，尤其是对一次电池。而二次电池即使储存后损失了容量，但只要重新充放电几次既可恢复。 电池能储存多久？ 就理论上讲，电池储存时总有能量损失。电池本身固有的电化学结构决定了电池容量不可避免地要损失，主要是由于自放电造成的。通常自放电大小与正极材料在电解液中的溶解性和它受热后的不稳定性（易自我分解）有关。可充电电池的自放电远比一次电池高。而且电池类型不同，电池每月的自放电率也不一样。一般在10-35% 变动。一次电池的自放电明显要低得多，在室温下每年不超过2% ，储存过程中与自放电伴随的是电池内阻上升，这会造成电池负荷力的降低，而在放电电流较大的情况下，能量的损失变化非常明显，下表列出了正常储存条件下自放电的近似值： 类型自放电碱锰MnO2/Zn 圆形电池2% 锌碳MnO2/Zn 圆形电池〈4% 锂离子锂MnO2 圆形电池和纽扣电池约1% 镍镉/ 镍氢电池〈35% 类型 自放电 碱锰MnO2/Zn 圆形电池 2% 锌碳MnO2/Zn 圆形电池 < 4% 锂离子锂MnO2 圆形电池和纽扣电池 ≈ 10%
水火箭制作流程
材料准备 2~6个2.25L的可乐瓶、剪刀、单面刀片、木塞、球类气针、圆珠笔芯、订书机、双面胶、彩色装饰纸．桌布等轻便不透风的材质 制作过程 1.增压塞制作：用小刀切下橡皮塞较粗的一端，切口直径为 2.3cm，穿过小孔装上气门芯、胶管、和螺帽，将橡皮塞用力塞进瓶口内，其露在瓶口外的部分不超过约2mm；用剪刀在饮料瓶盖中间挖一个直径约12mm的孔，以便使旋紧瓶盖时仅让气门芯露在外面。 2.侧翼的制作：用硬纸片剪下侧翼四个，为了使火箭飞行时有较好的稳定性，侧翼必须有较高的硬度，如果纸片片硬度不够，可将两片或三片粘叠在一起制作，剪好侧翼后，将“粘贴爪”交替地折回两侧，用透明胶带对称地粘贴在火箭的下部侧面。 3.取出其中一个可乐瓶，大约以1/3的间距切成三等份．如图2,留下瓶口及中段部分，将第二个可乐瓶倒过来．如图3,将第一个的瓶口盖在第二个可乐瓶的瓶底，再将第一个的中段瓶身盖在第二个可乐瓶的瓶口．盖上后，用双面胶粘紧．再找出一个硬纸板，剪出平衡翼，平衡翼的数量为4个.太大的平衡翼很重，太小的起不了平衡作用． 4.制作降落伞，将一张正方型的桌布对边折，再对边折，以中点为心，对折2次，用剪子剪下多余部分，使它成圆形，贴好线。1 准备材料。三四个2.5升的健力宝瓶或可乐瓶，若干X光片，几个化学器材用的3号和4号软胶塞，一整套单车气门心，剪刀、小刀各一把，透明胶、双面胶和绝缘胶布，502胶水一支。 5.(1)机翼制作。用剪刀将X光片裁成大小相同的直角梯形28块，梯形长12cm，高6cm，斜腰和长底夹角约45度。另裁4个同上规格但高为8cm，短底相连接两面重叠的梯形（用作机翼的表面）。用双面胶将7小块梯形紧密粘成一个厚的梯形，使之平直平坦，然后用一个大的双面梯形将其紧密包住并粘紧。为使机翼的厚面平整，可用剪刀或小刀修平修直，然后将机翼的厚面用绝缘胶封住。最后，将机翼两边长出的部分向外折成90度。这样，按上述方法将其余的X光片做成三个机。(2) 机身制作。取一个健力宝瓶（瓶头弧线过度比较自然，作火箭头利于减小空气阻力）在离下端11cm处将其横截剪开,用绝缘胶将带瓶口的部分粘紧在另一个瓶子的底部，用绝缘胶在接口处多缠绕几圈以牢固。(3) 气塞制作。取一个4号的软胶塞，用开洞工具在胶塞的底部正中处开一个比气门芯套筒稍小一点的平直洞，然后用小刀横切去细端约0.6cm；将气门芯套筒上一个面积较大的“戒指”（五金店有卖），从软胶塞的细端往上把气门芯装好，套上一个同样的“戒指”，拧上螺丝，稍微紧就可以。最后将气塞用磨刀石磨成圆柱体，达到刚好能够完全进入可乐瓶口或稍紧一点，装上气门芯即可使用。(4) 炮头制作。取一个3号软胶塞用小刀将其削尖且圆滑。(5) 组装机翼。取一个健力宝瓶剪一个长比机翼长稍长的两面相通的圆柱体，然后用透明胶和绝缘胶将4个机翼4等分紧密粘好。最后，将粘好机翼的圆柱体套在水火箭的底部使其与瓶口相平（这不一定是最佳位置，可在飞行实践中上下调节寻找确定），用绝缘胶缠绕粘紧。(6) 其他。为增大气塞和瓶口的接触面以增大瓶内气压，可用小刀将气塞大端削细一点并使之圆平粗糙。由于机身增长了一节做火箭头，火箭头部分较轻不平衡，可适当往里面塞纸以达到平衡。为尽可能减小空气阻力，将用软胶塞做成的炮头用502胶水在火箭头瓶口粘好。按以上方法一个简单的水火箭便制作完成。根据我们研制的水火箭，通过实践的改进，水平方向飞行可达160米左右，竖直方向飞行可达40~50米。 水火箭发射方法：1. 水量调控。水火箭用水量和火箭容气空间有一定的比例，不能太多也不能太少，最佳用水量约为火箭容气空间的1/4到2/5之间（2.5升的空间大约装600毫升左右，可多试验几次寻找确定）。