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中國(guó)科學(xué)院金屬研究所
新型電池
材料新視野
2014年10月31日
電池是生活中一種常見的能量存儲(chǔ)工具，不同的電池使用要求不同，不正確的使用方式會(huì)對(duì)電池造成不可逆損壞，甚至誘發(fā)燃燒、爆炸。
鋰離子電池能量密度大，常用于各種小型電子器件，也是最近幾年越來越常用的電池，其形狀可以根據(jù)產(chǎn)品進(jìn)行定制，因?yàn)榭梢源蟠鬁p少產(chǎn)品內(nèi)的空隙，減輕重量，縮小體積。
缺點(diǎn)：鋰離子化學(xué)穩(wěn)定性較差，使用不當(dāng)會(huì)造成爆炸。
鎳氫電池：鎳氫電池是有氫離子和金屬鎳合成的電池。
基本信息 中文名稱：鎳氫電池 外文名稱：Ni-MH Battery 發(fā)明人：Stanford Ovshinsky 知名廠商：品勝、南孚、愛國(guó)者等 保養(yǎng)使用 1.一般情況下，新的鎳氫電池只含有少量的電量，大家購(gòu)買后要先進(jìn)行充電然后再使用。但如果電池出廠時(shí)間比較短，電量很足，推薦先使用然后再充電。 2.新買的鎳氫電池一般要經(jīng)過3-4次的充電和使用，性能才能發(fā)揮到最佳狀態(tài)。 3.雖然鎳氫電池的記憶效應(yīng)小，仍然推薦大家盡量每次使用完后再充電，并且是一次性充滿，不要充一會(huì)用一會(huì)然后再充。 4.長(zhǎng)時(shí)間不用的時(shí)候，記得把電池從電池倉(cāng)中取出，置于干燥的環(huán)境中推薦放入電池盒中，可以避免電池短路。
基本特性 1．鎳鎘電池可重復(fù)500次以上的充放電，非常的經(jīng)濟(jì)； 2．內(nèi)阻小，可供大電流的放電，當(dāng)它放電時(shí)電壓的變化很小，作為直流電源是一種質(zhì)量極佳的電池； 3．因?yàn)椴捎猛耆芊馐?，因此不?huì)有電解液漏出的現(xiàn)象，也完全不需要補(bǔ)充電解液。
放電特性 1．放電電壓依據(jù)其放電電流多少有些差異，大體上是1.2V左右； 2．電池的容量以Ah,mAh的單位來表示； 3．當(dāng)放電達(dá)到放電終了的極限時(shí)稱之為"放電終止電壓"，鎳鎘電池的放電終止電壓為1.0V/cell； 4．使用溫度范圍在-20 "60 ，在此范圍內(nèi)可進(jìn)行放電。
注意事項(xiàng) 1．可在-30 -50 的溫度范圍之間內(nèi)保存，但如果是長(zhǎng)時(shí)間放置的情形下，請(qǐng)?jiān)?5 以下保存； 2．充電狀態(tài)或者是放電狀態(tài)的保存都是可能的，但是比較之下放電狀態(tài)可使容量較早回復(fù)并且較易被激活； 3．當(dāng)電池在長(zhǎng)時(shí)間的放置后，使用前必須十分地充電后再使用。
產(chǎn)品應(yīng)用 通訊設(shè)備：基站，PBX，CATV,WLL,ONU,STB,無繩電話等 后備電源：UPS,ECR,電腦后備系統(tǒng)，Sequence，ETC等 緊急設(shè)備：應(yīng)急燈，火警盜警，防火閘 主電源 通訊設(shè)備：收發(fā)器 電力控制機(jī)車：自動(dòng)運(yùn)輸車，電動(dòng)輪椅，清潔機(jī)器人，電動(dòng)車等 機(jī)械工具啟動(dòng)器：剪草機(jī)，無繩電鉆，電動(dòng)雪橇，電動(dòng)起子等 工業(yè)設(shè)備/儀器 攝像：閃光燈，VTR/VCR，電影燈等 其它便攜式設(shè)備，等等
注意事項(xiàng) （1） 確保電池和設(shè)備之間和周圍進(jìn)行充分的絕緣措施，絕緣措施不充分可能引起電擊、短路發(fā)熱、冒煙或燃燒。 （2） 充電應(yīng)用充電器，直接連在直流電源可能引起電池泄漏、發(fā)熱或燃燒。 （3） 由于自放電，電池容量會(huì)緩慢減少。在儲(chǔ)存長(zhǎng)時(shí)間后使用前，請(qǐng)重新對(duì)電池充電。
鋰離子電池能量密度大，常用于各種小型電子器件，也是最近幾年越來越常用的電池，其形狀可以根據(jù)產(chǎn)品進(jìn)行定制，因?yàn)榭梢源蟠鬁p少產(chǎn)品內(nèi)的空隙，減輕重量，縮小體積。
缺點(diǎn)：鋰離子化學(xué)穩(wěn)定性較差，使用不當(dāng)會(huì)造成爆炸。
鎳氫電池：鎳氫電池是有氫離子和金屬鎳合成的電池。
基本信息 中文名稱：鎳氫電池 外文名稱：Ni-MH Battery 發(fā)明人：Stanford Ovshinsky 知名廠商：品勝、南孚、愛國(guó)者等 保養(yǎng)使用 1.一般情況下，新的鎳氫電池只含有少量的電量，大家購(gòu)買后要先進(jìn)行充電然后再使用。但如果電池出廠時(shí)間比較短，電量很足，推薦先使用然后再充電。 2.新買的鎳氫電池一般要經(jīng)過3-4次的充電和使用，性能才能發(fā)揮到最佳狀態(tài)。 3.雖然鎳氫電池的記憶效應(yīng)小，仍然推薦大家盡量每次使用完后再充電，并且是一次性充滿，不要充一會(huì)用一會(huì)然后再充。 4.長(zhǎng)時(shí)間不用的時(shí)候，記得把電池從電池倉(cāng)中取出，置于干燥的環(huán)境中推薦放入電池盒中，可以避免電池短路。
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Prius 中的鎳氫電池
基本特性 1．鎳鎘電池可重復(fù)500次以上的充放電，非常的經(jīng)濟(jì)； 2．內(nèi)阻小，可供大電流的放電，當(dāng)它放電時(shí)電壓的變化很小，作為直流電源是一種質(zhì)量極佳的電池； 3．因?yàn)椴捎猛耆芊馐?，因此不?huì)有電解液漏出的現(xiàn)象，也完全不需要補(bǔ)充電解液。
放電特性 1．放電電壓依據(jù)其放電電流多少有些差異，大體上是1.2V左右； 2．電池的容量以Ah,mAh的單位來表示； 3．當(dāng)放電達(dá)到放電終了的極限時(shí)稱之為"放電終止電壓"，鎳鎘電池的放電終止電壓為1.0V/cell； 4．使用溫度范圍在-20 "60 ，在此范圍內(nèi)可進(jìn)行放電。
注意事項(xiàng) 1．可在-30 -50 的溫度范圍之間內(nèi)保存，但如果是長(zhǎng)時(shí)間放置的情形下，請(qǐng)?jiān)?5 以下保存； 2．充電狀態(tài)或者是放電狀態(tài)的保存都是可能的，但是比較之下放電狀態(tài)可使容量較早回復(fù)并且較易被激活； 3．當(dāng)電池在長(zhǎng)時(shí)間的放置后，使用前必須十分地充電后再使用。
產(chǎn)品應(yīng)用 通訊設(shè)備：基站，PBX，CATV,WLL,ONU,STB,無繩電話等 后備電源：UPS,ECR,電腦后備系統(tǒng)，Sequence，ETC等 緊急設(shè)備：應(yīng)急燈，火警盜警，防火閘 主電源 通訊設(shè)備：收發(fā)器 電力控制機(jī)車：自動(dòng)運(yùn)輸車，電動(dòng)輪椅，清潔機(jī)器人，電動(dòng)車等 機(jī)械工具啟動(dòng)器：剪草機(jī)，無繩電鉆，電動(dòng)雪橇，電動(dòng)起子等 工業(yè)設(shè)備/儀器 攝像：閃光燈，VTR/VCR，電影燈等 其它便攜式設(shè)備，等等
注意事項(xiàng) （1） 確保電池和設(shè)備之間和周圍進(jìn)行充分的絕緣措施，絕緣措施不充分可能引起電擊、短路發(fā)熱、冒煙或燃燒。 （2） 充電應(yīng)用充電器，直接連在直流電源可能引起電池泄漏、發(fā)熱或燃燒。 （3） 由于自放電，電池容量會(huì)緩慢減少。在儲(chǔ)存長(zhǎng)時(shí)間后使用前，請(qǐng)重新對(duì)電池充電。
鈉鎳電池：原料是極易獲得的氯化鈉和鎳，首次充電以后在負(fù)極室形成鈉金屬,在正極室形成氯化鎳,由此不斷充放電循環(huán)使用，因此也可稱為鈉氯化鎳二次電池或鈉鎳電池。
優(yōu)勢(shì)：同鉛酸電池相比，鈉鎳電池的能量密度是其兩倍以上，壽命為10倍左右。如考慮使用壽命，則鈉鎳電池的成本有望和鉛酸電池競(jìng)爭(zhēng)，全生命周期的經(jīng)濟(jì)性則更強(qiáng)。而同鋰電池相比，鈉鹽電池不存在發(fā)生起火爆炸的危險(xiǎn)。？