1Βασικές αρχές και δομή

Συλλέγματα Ni-CD και Ni-Mh

Αρχή: Μετατρέπει χημική ενέργεια σε ηλεκτρική ενέργεια μέσω χημικής αντίδρασης.ενώ το υδροξείδιο του νικελίου (Ni(OH) 2) στο θετικό ηλεκτρόδιο μειώνεται σε υδροξείδιο του νικελίου (NiOOH).

Δομή: Αποτελείται από μια πλάκα άνοδου (καδμίου), μια πλάκα καθοδίου (υδροξείδιο του νικελίου) και έναν ηλεκτρολύτη (συνήθως διάλυμα υδροξείδου του καλίου), που περιέχεται σε ένα μεταλλικό περίβλημα.Η μπαταρία νικελίου-υδρογόνου μετάλλου

Αρχή: Παρόμοια με τις μπαταρίες νικελίου-καδμίου, αλλά το υλικό του αρνητικού ηλεκτρόδου είναι ένα κράμα αποθήκευσης υδρογόνου που απορροφά και απελευθερώνει αντιστρέψιμα υδρογόνο.

Κατασκευή: Περιλαμβάνει επίσης άνοδο (σύνθετο υδρογόνου), κάθοδο (υδροξείδιο του νικελίου) και ηλεκτρολύτη (λύσιμο υδροξείδιο του καλίου),αλλά το συνολικό σχέδιο είναι πιο συμπαγές και έχει υψηλότερη πυκνότητα ενέργειας.

Η μπαταρία ιόντων λιθίου

Αρχή: Βασίζεται στην κίνηση ιόντων λιθίου μεταξύ των θετικών και αρνητικών ηλεκτροδίων για την αποθήκευση και απελευθέρωση ενέργειας.Τα ιόντα λιθίου μετακινούνται από το θετικό ηλεκτρόδιο στο αρνητικό ηλεκτρόδιοΚατά την εκφόρτωση, η κίνηση αντιστρέφεται.

Κατασκευή: Συνήθως αποτελείται από ένα θετικό ηλεκτρόδιο (όπως οξείδιο κοβάλτου λιθίου ή φωσφορικό λιθίου σιδήρου), ένα αρνητικό ηλεκτρόδιο (γραφίτη ή άλλα υλικά άνθρακα),ηλεκτρολύτης (αλάτι λιθίου σε οργανικό διαλύτη), και ένα διαχωριστικό.

2Χαρακτηριστικά επιδόσεων

Ενέργεια πυκνότητα

Βαταρίες νικελίου-υδρογόνου μετάλλου: σχετικά χαμηλή πυκνότητα ενέργειας, αλλά βαριές, γεγονός που τις καθιστά ακατάλληλες για εφαρμογές που απαιτούν υψηλή πυκνότητα ενέργειας.

Βαταρίες νι-μεταλλικού υδριδίου: υψηλότερη πυκνότητα ενέργειας από τις μπαταρίες νικελίου-καδμίου, αλλά ακόμα χαμηλότερη από τις μπαταρίες ιόντων λιθίου.
Μπαταρίες ιόντων λιθίου: Προσφέρουν την υψηλότερη πυκνότητα ενέργειας, παρέχοντας μακροχρόνια ισχύ ενώ μειώνουν το βάρος της συσκευής.

Κατηγορίες μπαταριών νικελίου-καδμίου: παρουσιάζουν σημαντική επίδραση στη μνήμη, πράγμα που σημαίνει ότι η φόρτιση πριν από την πλήρη εκφόρτιση μπορεί να προκαλέσει τη σταδιακή μείωση της χωρητικότητάς τους.

Πυρηνικές μπαταρίες νικελίου-υδρογόνου μετάλλου: Η επίδραση μνήμης είναι λιγότερο έντονη, αλλά πρέπει να λαμβάνεται πάντως μέριμνα ώστε να αποφεύγεται η συχνή μερική φόρτιση και εκφόρτιση.

Ηλεκτρικές μπαταρίες ιόντων λιθίου: Δεν παρουσιάζουν ουσιαστικά καμία επίδραση μνήμης και μπορούν να φορτίζονται και να αποφορτίζονται ανά πάσα στιγμή χωρίς να επηρεάζεται η χωρητικότητα τους.

Ποσοστό αυτοαπολύσεων

Βαταρίες νικελίου-καδμίου: Έχουν υψηλό ρυθμό αυτοαποφόρτισης και απαιτούν τακτική φόρτιση όταν δεν χρησιμοποιούνται για παρατεταμένες περιόδους για να αποφευχθεί η εξάντληση.

Βαταρίες νικελίου-μεταλλικού υδριδίου: Έχουν χαμηλότερο ρυθμό αυτοαπολύσεως και είναι ανώτερες από τις μπαταρίες νικελίου-καδμίου.

Ηλεκτρονικές μπαταρίες ιόντων λιθίου: Έχουν τον χαμηλότερο ρυθμό αυτοαποφόρτισης και μπορούν να διατηρήσουν υψηλή φόρτιση ακόμη και μετά από μακροχρόνια αποθήκευση.

Ασφάλεια

Μπαταρίες νικελίου-καδμίου: Μπορούν να παράγουν τοξικά αέρια σε υψηλές θερμοκρασίες ή σε συνθήκες βραχυκύκλωσης και ενέχουν κίνδυνο υπερθέρμανσης.

Κατηγορίες: Πυροσβεστικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκτρικές συσκευές, ηλεκ

Οι μπαταρίες ιόντων λιθίου: Ενώ οι τεχνολογικές εξελίξεις έχουν βελτιώσει την ασφάλεια τους, η θερμική απόδραση και ακόμη και η έκρηξη μπορεί να συμβεί ακόμη και υπό ακραίες συνθήκες.Επομένως, πρέπει να τηρούνται αυστηρές διαδικασίες χρήσης και συντήρησης..

Διάρκεια κύκλου

Βαταρίες νικελίου-καδμίου: Συνήθως μπορούν να διαρκέσουν εκατοντάδες κύκλους φόρτισης και εκφόρτισης.

Ηλεκτρονικές μπαταρίες ιόντων λιθίου: Η μεγαλύτερη διάρκεια ζωής κύκλου, με προϊόντα υψηλής ποιότητας που είναι ικανά χιλιάδες ή ακόμη και δεκάδες χιλιάδες κύκλους φόρτισης και εκφόρτισης.

Φιλικότητα προς το περιβάλλον

Βαταρίες νικελίου-καδμίου: Περιέχουν το βαρύ μέταλλο κάδμιο, το οποίο είναι επιβλαβές για το περιβάλλον και απαιτεί ειδικό χειρισμό και ανακύκλωση.

Βαταρίες υδρογόνου νι-μεταλλικού: Απαλλαγμένες από βαριά μέταλλα, είναι σχετικά πιο φιλικές προς το περιβάλλον, αλλά εξακολουθεί να απαιτείται η ορθή διάθεση των χρησιμοποιημένων μπαταριών.

Μπαταρίες ιόντων λιθίου: Αν και δεν περιέχουν βαρέα μέταλλα, ο ακατάλληλος χειρισμός τους μπορεί να οδηγήσει σε διαρροή ηλεκτρολυτών και ρύπανση του περιβάλλοντος και συνεπώς απαιτεί επαγγελματική ανακύκλωση.

3- Εφαρμογή

Οι μπαταρίες νι-καδμίου: Λόγω του χαμηλού τους κόστους και της εξαιρετικής αντοχής τους στις συγκρούσεις, κάποτε χρησιμοποιούνταν ευρέως σε ηλεκτρικά εργαλεία, παιχνίδια και άλλους τομείς.έχουν σταδιακά αντικατασταθεί από άλλους τύπους μπαταριών.

Μπαταρίες υδρογόνου νι-μεταλλίου: Κατάλληλες για συσκευές όπως ψηφιακές φωτογραφικές μηχανές, φορητά συστήματα ήχου και φακούς, είναι ευνοημένες λόγω της υψηλής πυκνότητας ενέργειας και του χαμηλού ρυθμού αυτοαφόρτισης.Χρησιμοποιούνται επίσης συνήθως σε βοηθητικά συστήματα ισχύος για υβριδικά και ηλεκτρικά οχήματα..

Λιθιοϊονικές μπαταρίες: Χρησιμοποιούνται ευρέως στα smartphones, τα tablets, τους φορητούς υπολογιστές, τα drones, τα ηλεκτρικά οχήματα και άλλους τομείς.έχει γίνει η προτιμώμενη ενεργειακή λύση για σύγχρονες ηλεκτρονικές συσκευές και οχήματα.