镍镉电池的原理和基本特点

摘要：镍镉电池是一种直流供电电池，镍镉电池可重复500次以上的充放电，经济耐用。其内部抵制力小，既内阻很小，可快速充电，又可为负载提供大电流，而且放电时电压变化很小，是一种非常理想的直流供电电池。镍镉电池具有高寿命、储存期长、温度适应性大、应用领域广泛等特点。不过再好的电池也需要认真保养，那么应该如何维护镍镉电池，让它寿命更长呢？下面一起来看介绍。

一、镍镉电池的原理

位于负极的镉(Cd)和氢氧化钠(NaOH)中的氢氧根离子(OH-)化合成氢氧化镉，并附著在阳极上，同时也放出电子。电子沿著电线至阴极，和阴极的二氧化镍与氢氧化钠溶液中的水反应形成氢氧化镍和氢氧根离子，氢氧化镍会附着在阳极上，氢氧根离子则又回到氢氧化钠溶液中，故氢氧化钠溶液浓度不会随着时间而下降。

镍镉电池正极板上的活性物质由氧化镍粉和石墨粉组成，石墨不参加化学反应，其主要作用是增强导电性。负极板上的活性物质由氧化镉粉和氧化铁粉组成，氧化铁粉的作用是使氧化镉粉有较高的扩散性，防止结块，并增加极板的容量。活性物质分别包在穿孔钢带中，加压成型后即成为电池的正负极板。极板间用耐碱的硬橡胶绝缘棍或有孔的聚氯乙烯瓦楞板隔开。电解液通常用氢氧化钾溶液。与其它电池相比，NiCd电池的自放电率(即电池不使用时失去电荷的速率超科电池)适中。NiCd电池在使用过程中，如果放电不完全就又充电，下次再放电时，就不能放出全部电量。比如，放出80%电量后再充足电，该电池只能放出80%的电量。这就是所谓的记忆效应。当然，几次完整的放电/充电循环将使NiCd电池恢复正常工作。由于NiCd电池的记忆效应，若未完全放电，应在充电前将每节电池放电至1V以下。

二、镍镉电池的基本特点

1、镍镉电池可重复500次以上的充放电，非常的经济。

2、内阻小，可供大电流的放电，当它放电时电压的变化很小，作为直流电源是一种质量极佳的电池。

3、因为采用完全密封式，因此不会有电解液漏出的现象，也完全不需要补充电解液。

4、与其他种类电池相比之下，镍镉电池可耐过充电或放过电，操作简单方便。

5、长时间的放置下也不会使性能劣化，当十分充完电后即可恢复原来的特性。

6、可使用在很广的温度范围内。

7、因为它采用金属容器而作成，有机械性的坚固。

8、镍镉电池在非常严格的品质管理下被制造完成，有非常优良的品质性赖性。

三、镍镉电池的主要特征

1、高寿命

镍镉电池可以提供500次以上的充放电周期，寿命几乎等同于使用该种电池的设备的服务期。

2、优异的放电性能

在大电流放电的情况下，镍镉电池具有低内阻和高电压的放电特性，因而应用广泛。

3、储存期长

镍镉电池储存寿命长而且条件少，在长期储存后仍可正常充电。

4、高倍率充电性能

镍镉电池可根据应用需要进行快速充电, 满充时间仅为1.2小时。

5、大范围温度适应性

普通型镍镉电池可以应用于较高或较低温度环境。高温型电池可以在70摄氏度或者更高温度的环境中使用。

6、可靠的安全阀

安全阀提供了免维护功能。镍镉电池在充放电或者储存过程中可以自由使用。由于密封圈使用的是特殊材料，再加上密封剂的作用，使得镍镉电池很少出现漏液现象。

7、广泛的应用领域

镍镉电池容量从100mAh 至 7000mAh不等。通常使用的有标准型，消费型，高温型和大电流放电型等四大类，可应用于任何无线设备。

8、高质量﹑高可靠性产品通过了QS9000质量认证

四、镍镉电池的保养

1、在日常工作中，应该熟悉自己使用电池所属类型，它所具有的基本特点和性能。这对于指导我们正确的使用和保养，具有十分重要的意义，对于延长电池的使用寿命也是极为重要的。

2、充电时，室温最好控制在10℃－30℃之间进行，右高于30摄氏度最好采取降温措施，避免因电池内部过热发生变形；室温低于5摄氏度时，会造成充电不足，影响电池的使用寿命。

3、电池经一段时间的使用后，由于放电程度不同和老化或多或少的存在充电不足和性能下降的情况，一般情况下镍镉电池可在10次左右的充放电循环之后，进行一次过充电。方法是延长充电时间比正常充电时间延长一倍左右。具体举例如下：用SONY的BC--1WA(B)充电器对NP-1电池充电，在绿灯闪烁时为快速充电，绿灯停止闪烁长亮时快速充电结束点滴充电开始，延长点滴充电时间时，点滴充电时间为过充电时间，过充电时间以3－4小时为宜。

4、电池充放电应严格按要求规范操作，切忌长期过充、过放或经常充电不足。放电不彻底、电池使用时长期小电流深度放电或短路都是造成电池容量下降、寿命缩短的重要因素。长此以往违章使用操作不仅会影响使用，而且势必会影响电池的容量与寿命。

5、在常用BC-1WA(B)充电器中，电池充电过程应一次完成，不可中途断电或在快速充电结束后，电池处于高温状态，而重新接通电源，使得充电器再次给电池快速充电，结果会造成过充电。在使用中当电池告警指示灯闪烁告警时，应及时更换电池，避免电池过量放电。

6、镍镉电池长期不用时勿需充电保存，但须将电池放电至终止电压后(摄录机电池告警灯闪烁)方可封装存放在原包装纸盒或用布、纸包装后，置于干燥、通风处存放。

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