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電池基礎知識

    鎳鎘/鎳氫電池的發展

    1899年,Waldmar Jungner在開口型鎳鎘電池中,首先使用了鎳極板,幾乎與此同時,Thomas Edison 發明了用于電動車的鎳鐵電池。遺憾的是,由于當時這些堿性蓄電池的極板材料比其它蓄電池的村料貴得多,因此實際應用受到了極大的限制。

    后來,Jungner的鎳鎘電池經過幾次重要改進,性能明顯改善。其中最重要的改進是在1932年,科學家在鎳電池中開始使用了活性物質。他們將活性物質放入多孔的鎳極板中,然后再將鎳極板裝入金屬殼內。鎳鎘電池發展史上另一個重要的里程碑是1947年密封型鎳鎘電池研制成功。在這種電池中,化學反應產生的各種氣體不用排出,可以在電池內部化合。密封鎳鎘電池的研制成功,使鎳鎘電池的應用范圍大大增加。

    密封鎳鎘電池效率高、循環壽命長、能量密度大、體積小、重量輕、結構緊湊,并且不需要維護,因此在工業和消費產品中得到了廣泛應用。

    隨著空間技術的發展,人們對電源的要求越來越高。70年代中期,美國研制成功了功率大、重量輕、壽命長、成本低的鎳氫電池,并且于1978年成功地將這種電池應用在導航衛星上,鎳氫電池與同體積鎳鎘電池相比,容量可提高一倍,而且沒有重金屬鎘帶來的污染問題。它的工作電壓與鎳鎘電池完全相同,工作壽命也大體相當,但它具有良好的過充電和過放電性能。近年來,鎳氫電池受到世界各國的重視,各種新技術層出不窮。鎳氫電池剛問世時,要使用高壓容器儲存氫氣,后來人們采用金屬氫化物來儲存氫氣,從而制成了低壓甚至常壓鎳氫電池。1992年,日本三洋公司每月可生產200萬只鎳氫電池。目前國內已有20多個單位研制生產鎳氫電池,國產鎳氫電池的綜合性能已經達到國際先進水平。