Introduction de base de la batterie NiMH (batterie à hydrure nickel-métal)
LeBatterie NiMhest une sorte de batterie secondaire similaire à la batterie NiCd.Il peut être rechargé et utilisé plusieurs fois.Par conséquent, la batterie NiMH est une sorte de batterie plus respectueuse de l’environnement avec de bonnes performances par rapport à la batterie alcaline traditionnelle ou à la batterie NiCd, ce qui la rend bien accueillie sur le marché.Par exemple, les batteries NiMH sont largement utilisées dans les appareils photo numériques, les téléphones portables, les caméscopes, les rasoirs, les émetteurs-récepteurs et autres appareils électroniques.
La norme industrielle pour la tension nominale d’une cellule NiMH est de 1,2 volts.En principe, les batteries NiMH sont divisées en batteries NiMH haute tension et batteries NiMH basse tension.L'électrode positive de la batterie NiMH est du Ni(OH)2 (également appelé hydroxyde d'oxyde de nickel) et l'électrode négative de la batterie NiMH est constituée d'un alliage absorbant l'hydrogène.
Histoire de la batterie NiMH (batterie nickel-hydrure métallique)
La conception de la batterie NiMh a été évoquée pour la première fois dans les années 1970, avec de nombreuses recherches concentrées dans les années 1980 et une production industrielle apparaissant pour la première fois au début des années 1990.Les batteries NiMH étaient initialement une alternative aux batteries NiCad, évitant l'utilisation de l'élément toxique « cadmium » et éliminant les risques environnementaux causés par les métaux lourds dans notre vie quotidienne.Les batteries NiMH ont été industrialisées pour la première fois au Japon, aux États-Unis, en Allemagne et dans d’autres pays.
D'autre part, avec le développement de la batterie Lithium Ion et d'autres nouvelles technologies dans le domaine de l'énergie verte, la batterie NiMH a progressivement perdu du poids dans certains domaines en raison de ses inconvénients.Les premières batteries NiMH étaient principalement utilisées pour remplacer les batteries NiCd dans les ordinateurs portables et les téléphones portables.Depuis la commercialisation des batteries Li-ion dans les années 1990, les batteries Li-ion ont remplacé les batteries NiMH et ont conquis le marché des appareils électroniques portables pendant plus de dix ans.
Cependant, la technologie NiMH n’est pas restée statique contrairement aux applications grand public, où le Lithium-ion a largement remplacé le NiMH.La technologie NiMH est utilisée dans les applications automobiles.Il s’agit de la technologie privilégiée pour fournir de l’électricité aux VEH et elle a accumulé plus de 10 ans d’utilisation sans problème.De ce fait, il peut durer toute la durée de vie du véhicule.La plage de température de fonctionnement des cellules NiMH a été augmentée à près de 100 °C (-30 °C à + 75 °C), ce qui est bien plus élevé que la plage de température actuellement possible pour les cellules au lithium.Cela rend la technologie NiMH excellente pour une utilisation dans les automobiles.Les ingrédients actifs du NiMH sont naturellement plus sûrs que ceux des cellules à base de lithium, et les batteries NiMH ne subissent pas d'effets de mémoire.Les batteries NiMH ne nécessitent pas les systèmes de gestion de batterie (BMS) requis par les batteries au lithium, et elles peuvent résister aux niveaux de puissance élevés caractéristiques des applications EV et contiennent des produits chimiques actifs fondamentalement plus sûrs que ceux trouvés dans les cellules à base de lithium.Dans un avenir proche, la batterie NiMH jouera un rôle important dans le domaine des véhicules électriques en raison de ces avantages.
Électrochimie de la batterie NiMH
La batterie NiMH fonctionne sur le principe basé sur l'absorption, la libération et le transport de l'hydrogène au sein des deux électrodes.
Électrode positive:
Ni（OH）2+OH-=NiOOH+H2O+e-
Électrode négative:
M+H2O+e-=MHab+OH-
Réaction globale:
Ni（OH）2+M=NiOOH+MH
Ces réactions sont réversibles pendant la charge et les équations s'écouleront de droite à gauche.
Applications de la batterie NiMH
Les batteries NiMH sont largement utilisées dans les domaines des outils électriques, des appareils photo numériques, des véhicules électriques et d'autres appareils.En outre, les batteries NiMH ont d'excellentes performances à basse température et conviennent également à la décharge à courant élevé. Elles sont donc souvent assemblées dans des packs de batteries NiMH pour répondre aux besoins des appareils électroniques portables, tels que les imprimantes portables, les outils électriques, les produits numériques et les appareils électriques. jouets, etc
Les caractéristiques combinées des batteries NiMH, telles qu'une densité énergétique élevée, une puissance élevée et l'absence de pollution, les rendent également adaptées à une utilisation comme batteries de puissance, et certaines usines de batteries NiMH les ont utilisées pour développer des utilisations de batteries NiMH pour les véhicules électriques, les motos électriques et les vélos électriques. .Cette fonctionnalité a également été étendue au secteur militaire, avec des applications dans les domaines de l'alimentation de secours des communications, de la technologie spatiale, de la robotique et des sous-marins.
Utilisation et entretien des piles NiMH
Les batteries NiMH doivent être utilisées en faisant attention à l'entretien.
Évitez de surcharger pendant l'utilisation.Au cours du cycle de vie, le processus d'utilisation ne doit pas être surchargé car la surcharge est susceptible de faire gonfler les électrodes positives et négatives, provoquant la chute du matériau actif et l'endommagement du diaphragme, la destruction du réseau conducteur et la résistance ohmique de la batterie. la polarisation devient importante.
La conservation des batteries NiMH doit être effectuée après une charge suffisante.Si les batteries sont stockées pendant une longue période sans charge suffisante, la fonction de l'alliage de stockage d'hydrogène à électrode négative sera affaiblie et la durée de vie de la batterie sera raccourcie.
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Heure de publication : 14 décembre 2022
