镍氢电池

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四节AA的镍氢充电电池

鎳氫電池（NiMH）是由鎳鎘電池(NiCd)改良而來的。它以相同的價格提供比鎳鎘電池更高的電容量、比較不明顯的記憶效應、以及比較低的環境污染(不含镉-Cd)。它被称为是最环保的电池。但是與鋰離子電池比較時，卻有比較高的記憶效應，以及較高的自我放電反應。鎳氫電池適用於高耗電產品，例如數位相機，而对于一些需要高放电速率的设备来说，鎳鎘電池会更好一些。

[编辑] 充電

當快速充電時，可以透過充電器內的微電腦去避免池過充的情況產生。現今的鎳氫電池含有一種催化劑，可以及時的解除因為過充所造成的危險。( 2H₂ + O₂ --催化劑--> 2H₂O )但是這個反應只有從過充開始的時間算起的 C ÷ 10 小時內有效 (C = 電池標示的容量)。當充電程序開始後，電池的溫度會上升的很明顯，有些急速充電器(低於1小時)內含風扇來避免電池過熱。
有的厂商认为：使用一些简单的恒流（且电流要小）充电器，不管有没有计时器，都可以安全地为镍氢电池充电，允许的长时间充电电流为 C/10h （电池的标称电量除以10小时）。实际上，一些造价低廉的无线电话基地台和最便宜的电池充电器正是这样工作的。尽管这可能是安全的，但对电池的寿命可能会有不良影响。根据松下公司(Panasonic)的《镍氢电池充电指南》（链接在页面底部），长期使用涓流方式（以很小的电流长时间充电）充电有可能导致电池损坏；为了防止损伤电池，涓流充电的电流应限制在 0.033×C每小时到 0.05×C每小时之间，最长充电时间为20小时。
对于镍氢电池的长期保养来说，使用低频脉冲-大电流的的充电方式要比使用涓流充电方式更能保持好电池状态。
新买回来的，或者是长时间未使用的镍氢电池，需要一段“激活”时间来回复电池电量。因此，一些新的镍氢电池需要经过几次充电-放电循环才能达到它们的标称电量。

[编辑] 放電

在电池的使用过程中，也必须小心。对于串联在一起的几颗电池（比如数码相机中4颗AA电池的通常排列方式），要避免电池完全耗尽电能，进而发生“反向充电”(Reverse charging)。这会对电池产生不可挽回的损害。不过，通常这些设备（比如之前提到的数码相机）能够检测串联电池的放电电压，当它下降到一定程度时，便自动关闭，以保护电池。
单颗电池并不会有以上的危险，只会一直放电，直到电压为0。这不会对电池造成损害，实际上，周期性地将电放完然后再充满有利于保持电池的容量与质量。
镍氢电池具有较高的自放电效应，约为每个月30%或更多。这要比镍镉电池每月20%的自放电速率高。电池充得越满，自放电速率就越高；当电量下降到一定程度时，自放电速率又会稍微下降。电池存放处的温度对自放电速率有十分大的影响。正因如此，长时间不用的镍氢电池最好是充到40%的“半满”状态。

[编辑] 其他

普通5号充电电池(AA)的电压为1.2V，容量在1100 mAh (3960 C)到2700 mAh （9720 C）之间。实际的容量一般都会低一点，并且与放电的速率有一定关系。镍氢电池中也含有碱性电解液。一般镍氢电池的能量密度约为 60 W·h/kg (220 kJ/kg)，以体积计则为 100 W·h/L (360 MJ/m³)。

[编辑] 化學

镍氢电池中的“金属”部分实际上是金属互化物。许多种类的金属互化物都已被运用在镍氢电池的制造上，它们主要分为两大类。最常见的是AB₅一类，A是稀土元素的混合物（或者）再加上钛(Ti);B则是镍(Ni)、钴(Co)、锰(Mn)，（或者）还有铝(Al)。而一些高容量电池的“含多种成分”的电极则主要由 AB₂构成，这里的A则是钛(Ti)或者钒(V)，B则是锆(Zr)或镍(Ni)，再加上一些铬(Cr)、钴(Co)、铁(Fe)和（或）锰(Mn)。[1]
所有这些化合物扮演的都是相同的角色：可逆地形成金属氢化物。电池充电时，氢氧化钾(KOH)电解液中的氢离子(H⁺）会被释放出来，由这些化合物将它吸收，避免形成氢气(H₂)，以保持电池内部的压力和体积。当电池放电时，这些氢离子便会经由相反的过程而回到原来的地方。