1. Lebensdauereigenschaften
Nickel-Metallhydrid-Batterien weisen gemäß den IEC-Standardprüfprotokollen eine Lebensdauer von über 500 Zyklen auf. Diese Lebensdauer wird beeinflusst durch:
Lade-Entlade-Regime (z. B. Entladetiefe, Stromraten)
Umgebungstemperatur: Optimale Leistung bei 10 ℃– 30 ℃ ; Temperaturen >35 ℃ beschleunigen den Abbau
Nutzungsmuster: Flache Entladungen (z. B. 20 % Tiefe) können die Zyklen in bestimmten Anwendungen auf über 10.000 verlängern, obwohl in der Praxis typischerweise 500 – 1.000 Zyklen erreicht werden
Bei Hybrid-Elektrofahrzeugen (HEVs) ermöglicht ein optimiertes Management eine Betriebsdauer von über 8 Jahren mit 2.000 – 5.000 Zyklen
2. Sicherheitsmerkmale
Ni-MH-Akkus verfügen aufgrund ihres Materials und ihrer Konstruktion über eingebaute Sicherheitsmechanismen:
Reversibles Sicherheitsventil: Gibt automatisch Gas frei, wenn der Innendruck bestimmte Grenzwerte überschreitet (z. B. bei Überladung/Kurzschluss) und verhindert so Explosionen
Nicht entflammbarer Elektrolyt: Wässriges Kaliumhydroxid (KOH) eliminiert im Gegensatz zur Lithium-Ionen-Chemie die Brandgefahr
Missbrauchstoleranz: Besteht Nagelpenetrations-, Quetsch- und Wärmetests ohne Verbrennung
. Bei den über 20 Millionen HEV-Batterien von Toyota kam es zu keinerlei thermischen Durchgehen
3. Ladeeigenschaften
Wichtige Parameter für effizientes Laden:
Spannungsgrenzen: Abschaltspannung typischerweise auf 1,4 V/Zelle eingestellt; höhere Ströme oder niedrige Temperaturen (<0 ℃ ) erhöhen die Spannung
Temperaturempfindlichkeit:
Ideale Reichweite: 10 ℃– 30 ℃ (Ladeeffizienz >90%)
Kritische Schwellenwerte: Laden unter 0 ℃ oder über 45 ℃ verboten
Anforderungen an Schnellladevorgänge: Ströme >0,2C erfordern eine Spannungs-/Temperaturüberwachung, um Schäden zu vermeiden
4. Entladeeigenschaften
Das Entladeverhalten hängt von den Betriebsbedingungen ab:
Nennspannung: Stabile 1,2-V-Plattform unter Standardlasten
Auswirkungen auf die Leistung:
Faktor Wirkung
Hoher Strom Spannungsabfall; max. Dauerentladung: 1C – 3C (zellabhängig)
Niedrige Temperatur Kapazitätsreduzierung (z. B. 70 % Retention bei -40 ° C)
Abschaltspannung: 0,9 V – 1,0 V (gemäß IEC); Werte <0,8 V verursachen irreversible Schäden
5. Selbstentladungseigenschaften
Die Selbstentladungsraten sind temperaturabhängig:
Raumtemperatur (20 ℃ ) : 10 % – 15 % Kapazitätsverlust/Monat
Erhöhte Temperatur (40 ℃ ) : Verluste übersteigen 20 % – 30 %/Monat
Dies ist auf die Wasserstoffdesorption in Legierungen und elektrochemische Nebenreaktionen zurückzuführen
6. Langzeitlagereigenschaften
Ni-MH-Batterien demonstrieren Kapazitätswiederherstellung nach längerer Lagerung:
Kapazitätsabfall: Nach einem Jahr kann die Kapazität auf 80 % – 90 % des Anfangswerts sinken
Wiederherstellungsmethode: 3 – 5 flache Lade-Entladezyklen stellen die ursprüngliche Kapazität wieder her
Optimale Lagerung: Laden Sie bei 10 °C bis 25 °C auf 40 % bis 60 % Ladezustand (SOC), um die Degradation zu minimieren