باطری‌ نیکل متال و مقاسه آن با باطری نیکل کادمیوم

باطری‌ نیکل متال هیدرید (به انگلیسی: Nickel–metal hydride battery) (مخفف انگلیسی: NiMH یا Ni–MH) گونه‌ای از باتری‌های قابل شارژ هستند که شباهت زیادی با باطری‌های نیکل کادمیم دارند.

در باطری‌های نیکل متال الکترود مثبت از جنس نیکل اکسی هیدروکسید و الکترود منفی از جنس آلیاژ جذب‌کننده هیدروژن استفاده شده‌است. این نوع باتری در قیاس با نوع نیکل-کادمیم، می‌تواند دو تا سه برابر ظرفیت بیشتری داشته باشد. همچنین نخستین بار این نوع پیل در سال ۱۹۸۹ میلادی به صورت تجاری به بازار عرضه شد.

باطری نیکل کادمیوم و بررسی ویژگی ها آنها

ساختار و ویژگی باطری های نیکل متال هیدرید

همانطور که در بالا اشاره کردیم باطری نیکل متال هیدرید، شباهت زیادی به نوع نیکل کادمیوم دارد.

در این باتری‌ الکترود مثبت از جنس نیکل اکسید (مانند باتری‌های نیکل-کادمیمی) و الکترود منفی از جنس آلیاژ جذب کننده هیدروژن (به جای کادمیم) است. باتری های Ni-Mh (یا همان باطری نیکل متال هیدرید) دارای سی تا چهل درصد قابلیت انبار بیشتر نسبت به معادل های نیکل کادمیم هستند، اما تعداد چرخه شارژ و دشارژ کمتری را پشتیبانی می کنند؛ بین ۳۰۰ تا ۵۰۰ چرخه معمول است.

این باطری دارای ظرفیت جریان دهی بیشتر، مقاومت داخلی کمتر و چگالی حجمی و جرمی بیشتری است. و تکنولوژی ساخت این باتری به مرور زمان بهبود یافته است.

مانند باتری های eneloop از شرکت panasonic ، که دارای طول عمر، جریان دهی لحظه ایی و چرخه ی شارژ و دشارژ مفید بیشتری نسبت مدل های معمول دیگر هستند.

این مدل باتری در دوربین های عکس برداری کابرد زیادی دارد.

باطری های برند پاناسونیک و بررسی آن از نظر کارایی و عملکرد

نحوه شارژ باطری نیکل متال

نمودار شارژ باتری نیکل متال هیدرید

باتری های Ni-Mh پیش از شارژ به دشارژ کامل نیاز ندارد. ولتاژ نامی سل های آن 1.2 ولت است. شارژ کردن این باتری نسبت به معادل باطری های نیکل کادمیم طولانی تر است و اگر بیش از حد شارژ شوند، حرارت داخلی آن بالا می رود و ممکن است آسیب ببیند. استفاده از شارژ سریع برای باتری های پایه نیکل پیشنهاد نمی شود. در صورت نیاز باید حتما کنترل دما و ولتاژ در نظر گرفته شود.

نحوه دشارژ

نمودار دشارژ باتری نیکل متال هیدرید

همان طور که در نمودار های دشارژ معلوم است نحوه دشارژ باطری‌ نیکل متال نیزشبیه نوع نیکل کادمیم است. با این تفاوت که این باطری حساسیت کمتری نسبت به نرخ دشارژ و اضافه شارژ (Overcharge) دارد.

اگر باطری تعداد دفعات زیادی بطور کامل دشارژ (خالی) شود طول عمر آن کم می شود . 

هر چند، اگر گاهی اجازه دهید که کاملا تخلیه شود بهینه تر کار خواهد کرد.

جریان نشتی این باطری از دو نوع قبلی ( باطری نیکل کادمیوم وباطری eneloop) بیشتر است.

واکنش‌های الکتروشیمیایی

نیم‌واکنش یا Half-reaction مفهومی‌ است در الکتروشیمی بیان‌کننده یک واکنش شیمیایی است که طی آن الکترون آزاد توسط مواد گرفته یا آزاد می‌شود و طی آن فرایند اکسایش یا کاهش (احیا) صورت می‌گیرد.

مواد شرکت‌کننده در نیم واکنش‌ها به صورت یون‌های با بار مثبت با منفی نشان داده می‌شوند.

  • نیم واکنش الکترود مثبت باطری نیکل متال:

Ni(OH)2 + OHدر تعادل است با NiO(OH) + H2O + e

  • نیم واکنش الکترود منفی باطری نیکل متال:

H2O + M + eدر تعادل است با OH + MH

نگهداری باطری نیکل متال

باطری نیکل متال در دماهای کاری بیشتر از 50 درجه سانتی گراد و محیط های پر تنش عملکرد ضعیف تری نسبت به دو نوع باطری قبلی ( باطری نیکل کادمیوم وباطری eneloop) دارد.

در صورت بلا استفاده گذاشتن آن به مدت بیشتر از 2 سال ظرفیت آن کاهش می یابد.

حتی ممکن است بر اثر تخلیه شارژ، ولتاژ خروجی آن از حد مجاز کمتر و باتری در اصطلاح “بمیرد” (dead battery). 

پس از اتصال کوتاه شدن آن خودداری شود.

برای مشاهده وخرید انواع باطری های نیکل متال و باطری نیکل کادمیوم بانک باطری لینک در اختیار شماست.

منبع: وب سایت رزدینو

مهناز غلامی

Warning: date() expects parameter 2 to be int, string given in /home/bankba/domains/bankbattery.co/public_html/wp-content/themes/mweb-digiland-pro/templates/mweb_single_layout.php on line 143
ارسال دیدگاه

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.