影响镍氢电池组性能的因素有哪些?
作者:ENKGC 时间:
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影响镍氢电池组性能的因素主要包括以下几个方面:
首先是正极添加 CoO 对电极性能的影响。将钴添加到 Ni(OH)2 电极中,可以形成高导电性的 CoOOH,提高电极片的导电性,增加质子导电性和电子导电性,提高正极活性物质的利用率,改善充放电性能,并增大析氧过电位,降低充电电压,提高充电效率。
但是,过量添加会导致电池成本增加和放电电位降低。当添加量在 5Wt%-10Wt% 范围内时,效果最佳,超过 10Wt% 时电池容量会下降。
其次是电解液,其组成、浓度、数量及杂质种类和数量对电池性能至关重要。电解液直接影响电池的容电量、内阻、循环寿命和内压等。如果电解液过多,会导致封口气室空间变小,内压上升,还可能堵塞隔膜孔;如果电解液过少,则极片不能完全浸渍,电化学反应不完全,内阻变大,循环寿命变短。
然后是隔膜,它必须具备良好的电绝缘性和耐碱性,要有良好的透气性。隔膜性能影响电池的循环寿命和自放电状况,隔膜在循环中逐渐干涸是电池早期性能衰退的主要原因,其吸碱量、保液能力和透气性是关键因素。
此外,热和电活化也会影响电池性能。对封口镍氢电池进行热处理可以改善性能,尤其是内压,其本质是在负极贮氢合金表面形成富镍层,改善消氧机能,降低内压。
电活化初期,CoO 转化为 CoOOH,增强正极片导电性,后期则是 Ni(OH)2 与 NiOOH 之间的来回转化,产生新鲜表面,促进电化学反应。为提高化成效率,一般进行三个充/放电循环,电流由小逐渐变大。
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