問
影響鎳氫電池組性能的因素有哪些?
影響鎳氫電池組性能的因素主要有以下幾個方面。
首先是正極添加 CoO 對電極性能的影響。將鈷添加到 Ni(OH)2 電極中能形成高導電性的 CoOOH,提高極片導電性,增加質子導電性和電子導電性,提高正極活性物質利用率,改善充放電性能和增大析氧過電位,降低充電電壓提高充電效率。但過量添加會導致電池成本增加和放電電位降低。添加量在 5Wt%-10Wt%范圍內效果最佳,超過 10Wt%電池容量會下降。
其次是電解液,其組成、濃度、數量及雜質種類和數量對電池性能至關重要。它直接影響電池容電量、內阻、循環壽命和內壓等。電解液太多會使封口氣室空間變小,內壓上升,還可能堵塞隔膜孔;太少則極片不能完全浸漬,電化學反應不完全,內阻變大,循環壽命變短。
然后是隔膜,它必須具備良好的電絕緣性和耐堿性,要有良好的透氣性。隔膜性能影響電池循環壽命和自放電狀況,隔膜在循環中逐漸干涸是電池早期性能衰退的主要原因,其吸堿量、保液能力和透氣性是關鍵因素。
此外,熱和電活化也會影響電池性能。對封口鎳氫電池進行熱處理能改善性能,尤其是內壓,本質是在負極貯氫合金表面形成富鎳層,改善消氧機能,降低內壓。電活化初期,CoO 轉化為 CoOOH,增強正極片導電性,后期則是 Ni(OH)2 與 NiOOH 之間的來回轉化,產生新鮮表面,促進電化學反應。為提高化成效率,一般進行三個充/放電循環,電流由小逐漸變大。
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