Sechs Leistungsmerkmale von Nickel-Metallhydrid-Batterien (Ni-MH)

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