ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池、リチウム電池の違い

NiMH電池

ニッケル水素電池は、水素イオンと金属ニッケルで構成されています。ニッケルカドミウム電池よりもパワーリザーブが30％多く、ニッケルカドミウム電池よりも軽く、耐用年数が長くなっています。それらは環境に優しく、メモリー効果はありません。ニッケル水素電池の欠点は、ニッケルカドミウム電池の価格がはるかに高く、リチウム電池よりも性能が悪いことです。

リチウムイオン電池

で作られた高エネルギー密度バッテリーリチウムイオン電池. リチウムイオン電池一種のスマートバッテリー、特別なオリジナルのスマート充電器と連携して、最短の充電時間、最長のライフサイクル、最大の容量を実現できます。リチウムイオン電池現在、最高のバッテリーです。同じサイズのニッケルカドミウム電池およびニッケル水素電池と比較して、最大の電力予備力、最軽量、最長の寿命、最短の充電時間、およびメモリー効果がありません。

二次電池には主に鉛蓄電池とアルカリ電池の2種類があります。現在使用されているニッケルカドミウム（NiCd）、ニッケル水素（NiMH）、リチウムイオン（Li-Ion）電池は、すべてアルカリ電池です。

NiMH電池の正極板材料はNiOOH、負極板材料は水素吸収合金です。電解液は通常30％KOH水溶液で、少量のNiOHを添加します。ダイヤフラムは、多孔質ビニロン不織布またはナイロン不織布でできています。NiMH電池には、円筒形と正方形の2種類があります。

NiMH電池は低温放電特性に優れています。周囲温度が-20°Cの場合でも、大電流（1Cの放電率）で放電すると、放電電力は公称容量の85％以上に達する可能性があります。ただし、NiMHバッテリーが高温（+ 40°C以上）の場合、ストレージ容量は5〜10％低下します。自己放電による容量損失（温度が高いほど自己放電率が高くなる）は可逆的であり、最大容量を数回の充放電サイクルに戻すことができます。NiMH電池の開回路電圧は1.2Vで、NiCd電池と同じです。

NiCd / NiMHバッテリーの充電プロセスは非常に似ており、定電流充電が必要です。両者の違いは、主にバッテリーの過充電を防ぐための急速充電終了検出方法にあります。充電器はバッテリーに定電流充電を実行すると同時に、バッテリー電圧やその他のパラメーターを検出します。バッテリ電圧がゆっくりと上昇してピーク値に達すると、NiMHバッテリの急速充電が終了し、NiCdバッテリの場合、バッテリ電圧が初めて-△V低下したときに急速充電が終了します。バッテリーの損傷を防ぐため、バッテリーの温度が低すぎると急速充電を開始できません。バッテリー温度Tminが10°C未満の場合、トリクル充電モードに切り替える必要があります。バッテリーの温度が指定値に達したら、すぐに充電を停止する必要があります。

ニッケルカドミウム電池

ニッケルカドミウム電池の正極板上の活物質NiCd電池は、酸化ニッケル粉末と黒鉛粉末で構成されています。グラファイトは化学反応に関与せず、その主な機能は導電性を高めることです。負極板の活物質は、酸化カドミウム粉末と酸化鉄粉末で構成されています。酸化鉄粉末の機能は、酸化カドミウム粉末の拡散性を高め、凝集を防ぎ、電極板の容量を増やすことです。活物質はそれぞれ穴あき鋼帯で包まれており、プレス成形後に電池の正極板と負極板になります。極性プレートは、耐アルカリ性の硬質ゴム絶縁ロッドまたは穴あきポリ塩化ビニル段ボールで分離されています。電解質は通常水酸化カリウム溶液です。他の電池と比較して、NiCd電池の自己放電率（つまり、使用していないときに電池が充電を失う率）は中程度です。NiCd電池の使用中、完全に放電されていないと再充電され、次に放電されたときにすべての電力を放電することはできません。たとえば、バッテリーの80％が放電されてから完全に充電された場合、バッテリーはバッテリーの80％しか放電できません。これがいわゆるメモリー効果です。もちろん、いくつかの完全な放電/充電サイクルにより、NiCdバッテリーは通常の動作に戻ります。NiCdバッテリーのメモリー効果により、完全に放電されていない場合は、充電する前に各バッテリーを1V未満で放電する必要があります。