鎳氫電池與鎳鎘電池的區(qū)別

鎳氫充電電池 Ni-MI（Nickel Metal Hyoride Battery）

鎳氫充電電池為目前市場(chǎng)主流之充電電池，它是使用氧化鎳作為陽(yáng)極，以及吸收了氫的金屬合金作為陰極，一般可進(jìn)行500次以上的充放電循環(huán)。由于不含汞及鎘之原料，不必回收。

鎳鎘充電電池 Ni-Cd（Nickel Cadmium Battery）

鎳鎘充電電池已為大眾早期廣泛使用，可重覆約500次之充放電，但約10次充放電后即會(huì)產(chǎn)生記憶效應(yīng)；另一個(gè)缺點(diǎn)是，在充放電時(shí)，陰極會(huì)長(zhǎng)出鎘的針狀結(jié)晶，有時(shí)會(huì)穿透分隔物而引起內(nèi)部枝狀晶體式的短路。由于含有鎘之成份，因此必須回收。

1、鎳氫電池與鎳鎘電池的對(duì)比

鎳鎘電池（Ni-Cd Rechargeable Battery：鎳鎘電池是最早應(yīng)用于手機(jī)、筆記本電腦等設(shè)備的電池種類(lèi)，它具有良好的大電流放電特性、耐過(guò)充放電能力強(qiáng)、維護(hù)簡(jiǎn)單。鎳鎘電池最致命的缺點(diǎn)是，在充放電過(guò)程中如果處理不當(dāng)，會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的“記憶效應(yīng)”，使得服務(wù)壽命大大縮短。所謂“記憶效應(yīng)”就是電池在充電前，電池的電量沒(méi)有被完全放盡，久而久之將會(huì)引起電池容量的降低，在電池充放電的過(guò)程中（放電較為明顯），會(huì)在電池極板上產(chǎn)生些許的小氣泡，日積月累這些氣泡減少了電池極板的面積也間接影響了電池的容量。當(dāng)然，我們可以通過(guò)掌握合理的充放電方法來(lái)減輕“記憶效應(yīng)”。此外，鎘是有毒的，因而鎳鎘電池不利于生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。眾多的缺點(diǎn)使得鎳鎘電池已基本被淘汰出數(shù)碼設(shè)備電池的應(yīng)用范圍。

鎳鎘電池的包裝分為零售用的正極凸頭和組裝用的正極平頭包裝兩種，在容量上沒(méi)有差異。在充電回路也和下面所介紹的鎳氫電池類(lèi)似，采用1.6倍電壓充電。通常鎳鎘電池的充電次數(shù)為300~800次，在充放電達(dá)500次后電容量會(huì)下降至約80%。鎳鎘電池的記憶效應(yīng)比鎳氫電池來(lái)的嚴(yán)重。所以必須在完全沒(méi)電時(shí)才可進(jìn)行充電，以確保使用壽命。

鎳氫電池（Ni-MHRechargeable Battery：鎳氫電池是早期的鎳鎘電池的替代產(chǎn)品，不再使用有毒的鎘，可以消除重金屬元素對(duì)環(huán)境帶來(lái)的污染問(wèn)題。它是使用氧化鎳作為陽(yáng)極，以及吸收了氫的金屬合金作為陰極，由于此合金可吸收高達(dá)本身體積100倍的氫，儲(chǔ)存能力極強(qiáng)。

鎳氫電池的能量密度比鎳鎘電池大，其容量約為鎳鎘電池的數(shù)倍；另外，它具有同鎳鎘電池的1.2伏電壓，及自身放電特性，可在一小時(shí)內(nèi)再充電，內(nèi)阻較低，一般可進(jìn)行500次以上的充放電循環(huán)。鎳氫電池具有較大的能量密度比，這意味著可以在不為設(shè)備增加額外重量的情況下，使用鎳氫電池能有效地延長(zhǎng)設(shè)備的工作時(shí)間。同時(shí)鎳氫電池在電學(xué)特性方面與鎳鎘電池亦基本相似，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)完全可以替代鎳鎘電池，而不需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行任何改造。鎳氫電池另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是：大大減小了鎳鎘電池中存在的“記憶效應(yīng)”，這使鎳氫電池可以更方便地使用。

2、鎳氫電池與鎳鎘電池電池壽命的比較

電池是一種化學(xué)物質(zhì)，因而也是有一定服務(wù)壽命的，諸如干電池（包括普通的堿性電池）等一次電池是不能充電的，服務(wù)壽命當(dāng)然只有一次。對(duì)于充電電池，一般我們以充電次數(shù)來(lái)衡量其服務(wù)壽命的長(zhǎng)短。鎳鎘電池的循環(huán)使用壽命在300~700次左右，鎳氫電池的可充電次數(shù)一般為400~1000次，鋰離子電池為500~800次。充電電池的服務(wù)壽命不僅受制作電池采用的原料、制作工藝等因素的影響，還與電池的充放電方法及實(shí)際使用情況有密切關(guān)系。例如，某人于1985年開(kāi)始使用的6節(jié)HITACHI（日立）鎳鎘電池，一直到現(xiàn)在還在繼續(xù)使用，只是電池容量有些降低了。看來(lái)，只要使用方法合理，充電電池是完全可以達(dá)到甚至大大超過(guò)標(biāo)稱(chēng)的服務(wù)壽命的。四、電池的電壓和容量

在電學(xué)上，常用電壓、容量等概念來(lái)衡量電池個(gè)體的屬性和性能。一般單個(gè)干電池（包括堿性電池）的額定電壓為1.5V，鎳鎘電池和鎳氫電池為1.2V，而鋰離子電池是3.6V（有些廠商生產(chǎn)的鋰離子電池標(biāo)定的額定電壓為3.7V），相當(dāng)于3節(jié)鎳鎘或鎳氫電池串聯(lián)所得的電壓，一些常見(jiàn)的不可充電的鋰電池的電壓是3V。

容量是指電池存儲(chǔ)電量的大小。電池容量的單位是“mAh”，中文名稱(chēng)是毫安時(shí)（在衡量大容量電池如鉛蓄電池時(shí)，為了方便起見(jiàn)，一般用“Ah”來(lái)表示，中文名是安時(shí)，1Ah=1000mAh）。

如V-BOT電池的額定容量是2400mAh，如果以0.1C（C為電池容量）即240mA的電流給電池放電，那么該電池可以持續(xù)工作10小時(shí)（2400mAh/240mA=10h）；如果放電電流為2400mA，那供電時(shí)間就只有1小時(shí)左右（實(shí)際工作時(shí)間因電池的實(shí)際容量的個(gè)別差異而有一些差別）。這是理想狀態(tài)下的分析，機(jī)器在實(shí)際工作時(shí)的電流不可能始終恒定在某一數(shù)值（以數(shù)碼相機(jī)為例，工作電流會(huì)因?yàn)長(zhǎng)CD顯示屏、閃光燈等部件的開(kāi)啟或關(guān)閉而發(fā)生較大的變化），因而電池能對(duì)某個(gè)設(shè)備的供電時(shí)間只能是個(gè)大約值，而這個(gè)值也只有通過(guò)實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)來(lái)估計(jì)。

由于單個(gè)電池的電壓和容量都十分有限，一般需要用幾個(gè)電池組成電池組，以滿(mǎn)足不同設(shè)備的實(shí)際供電需要。最常見(jiàn)的電池組合方式是串聯(lián)，即把電池正負(fù)極首尾相連，如把4節(jié)1.2V、

1300mAh的電池串聯(lián)，就組成了一個(gè)電壓是4.8V、容量為1300mAh的電池組；而在筆記本電腦中，電池一般采用的是混聯(lián)方式，即有串聯(lián)也有并聯(lián)。