Ero nikkeli-metallihydridi-, nikkeli-kadmium-akkujen ja litiumakkujen välillä

NiMH akut

Nikkelimetallihydridiakut koostuvat vetyioneista ja metallisesta nikkelistä.Niissä on 30 % enemmän tehoreserviä kuin nikkelikadmiumparistoissa, kevyempiä kuin nikkelikadmiumparistoissa ja niiden käyttöikä on pidempi.Ne ovat ympäristöystävällisiä eikä niillä ole muistivaikutusta.Nikkelimetallihydridiakkujen haittana on, että nikkeli-kadmium-akkujen hinta on paljon kalliimpi ja suorituskyky huonompi kuin litiumakkujen.

Litiumioniakku

Korkean energiatiheyden akku, joka on valmistettulitiumioniakut. Litiumioniakkuon myös eräänlainenälykäs akku, se voi toimia yhteistyössä erityisen alkuperäisen älylaturin kanssa saavuttaakseen lyhimmän latausajan, pisimmän elinkaaren ja suurimman kapasiteetin.Litiumioniakkuon tällä hetkellä paras akku.Verrattuna samankokoisiin nikkelikadmium-akkuihin ja nikkelivety-akkuihin, sillä on suurin tehoreservi, kevyin paino, pisin käyttöikä, lyhin latausaika, eikä siinä ole muistiefektiä.

Ladattavia akkuja on kahta päätyyppiä: lyijyakut ja alkaliparistot.Tällä hetkellä käytössä olevat nikkeli-kadmium (NiCd), nikkeli-metallihydridi (NiMH) ja litiumioniakut (Li-Ion) ovat kaikki alkaliparistoja.

NiMH-akun positiivinen levymateriaali on NiOOH, negatiivinen levymateriaali on vetyä absorboivaa metalliseosta.Elektrolyytti on yleensä 30-prosenttista KOH:n vesiliuosta, ja siihen lisätään pieni määrä NiOH:ta.Kalvo on valmistettu huokoisesta vinylonkuitukangaskankaasta tai nylonkuitukangaskankaasta.NiMH-akkuja on kahdenlaisia: lieriömäisiä ja neliömäisiä.

NiMH-akuilla on hyvät alhaisen lämpötilan purkautumisominaisuudet.Jopa ympäristön lämpötilassa -20°C, purkautuessa suurella virralla (purkausnopeudella 1C), purkautuva sähkö voi saavuttaa yli 85 % nimelliskapasiteetista.Kuitenkin kun NiMH-akut ovat korkeassa lämpötilassa (yli +40°C), varastointikapasiteetti laskee 5-10 %.Itsepurkauksen aiheuttama kapasiteetin menetys (mitä korkeampi lämpötila, sitä suurempi itsepurkautumisnopeus) on palautuva, ja maksimikapasiteetti voidaan palauttaa muutamaan lataus-purkausjaksoon.NiMH-akun avoimen piirin jännite on 1,2 V, mikä on sama kuin NiCd-akussa.

NiCd/NiMH-akkujen latausprosessi on hyvin samanlainen ja vaatii jatkuvaa latausta.Ero näiden kahden välillä on pääasiassa nopean latauksen lopettamisen tunnistusmenetelmässä, joka estää akun ylilataamisen.Laturi suorittaa akun jatkuvan virranlatauksen ja samalla tunnistaa akun jännitteen ja muut parametrit.Kun akun jännite nousee hitaasti ja saavuttaa huippuarvon, NiMH-akun pikalataus lopetetaan, kun taas NiCd-akun pikalataus päättyy, kun akun jännite laskee -△V ensimmäistä kertaa.Akun vaurioitumisen välttämiseksi pikalatausta ei voida aloittaa, kun akun lämpötila on liian alhainen.Kun akun lämpötila Tmin on alle 10°C, kannattaa kytkeä nippulataustilaan.Kun akun lämpötila saavuttaa määritellyn arvon, lataus on lopetettava välittömästi.

Nikkeli-kadmium akut

Nikkelikadmiumpariston NiCd-akun positiivisen levyn aktiivinen materiaali koostuu nikkelioksidijauheesta ja grafiittijauheesta.Grafiitti ei osallistu kemiallisiin reaktioihin, ja sen päätehtävä on parantaa johtavuutta.Negatiivilevyn aktiivinen materiaali koostuu kadmiumoksidijauheesta ja rautaoksidijauheesta.Rautaoksidijauheen tehtävänä on tehdä kadmiumoksidijauheesta parempi diffundoituvuus, estää agglomeraatiota ja lisätä elektrodilevyn kapasiteettia.Aktiiviset materiaalit kääritään vastaavasti rei'itetyille teräsnauhoille, joista tulee akun positiiviset ja negatiiviset levyt puristusmuovauksen jälkeen.Napalevyt on erotettu toisistaan ​​alkalinkestävällä kovakumieristetangolla tai rei'itetyllä polyvinyylikloridi-aaltolevyllä.Elektrolyytti on yleensä kaliumhydroksidiliuos.Muihin akkuihin verrattuna NiCd-akkujen itsepurkautumisnopeus (eli nopeus, jolla akku menettää latausta, kun sitä ei käytetä) on kohtalainen.NiCd-akkujen käytön aikana, jos ne eivät ole täysin tyhjät, ne latautuvat uudelleen, ja seuraavan kerran kun ne puretaan, ne eivät voi purkaa kaikkea tehoaan.Jos esimerkiksi 80 % akusta on tyhjä ja sen jälkeen ladattu täyteen, akku voi purkaa vain 80 % akusta.Tämä on niin kutsuttu muistiefekti.Tietenkin useat täydelliset purkaus-/latausjaksot palauttavat NiCd-akun normaaliin toimintaan.NiCd-akkujen muistivaikutuksen vuoksi, jos ne eivät ole täysin tyhjentyneet, jokaisen akun tulee purkaa alle 1 V ennen lataamista.