DOC《第一篇 大力将军镍镉 横刀立马于此》

a0 B~~N~~?. r1 [蓄电池充足电时,极板上的活性物质已达到饱和状态,再继续充电,蓄电池的电压也不会上升,此时的电压称为充电终止电压.镍镉电池的充电终止电压为1.75~1.8V,镍氢电池的充电终止电压为1.5V.

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m$表1-1 镍镉电池不同放电率时的放电终止电压6 ~, W7 i- K4 P&

Q放电率 放电终止电压9 G# d- e~~E7 c8小时率 1.10V'

M/ {7 ?) }+ a% D5小时率 1.00V! |~~K g2 q, {3

1 U0 q~~g3小时率 0.8V&

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^1 g1小时率 0.5V, T'

^- j4 W~~O* u! X1 |7 H( S~~V3 P: v% U放电终止电压是指蓄电池放电时允许的最低电压.如果电压低于放电终止电压后蓄电池继续放电,电池两端电压会迅速下降,形成深度放电,这样,极板上形成的生成物在正常充电时就不易再恢复,从而影响电池的寿命.放电终止电压和放电率有关.镍镉电池的放电终止电压和放电速率的关系如表1-1所列,镍氢电池的放电终止电压一般规定为1V.2 O: $ f+ a L0 ~0 l2 V! H0 q( P( t( H+ m: H2 W/ E# U9 O `~~Y. g( q5 o6 V7 e5 O$ c'

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]镍镉蓄电池的工作原理 / V5 k, ^! c~~c( ?* d4 s) z/ @8 K- ]/ h;

R7 [镍镉蓄电池的正极材料为氢氧化亚镍和石墨粉的混合物,负极材料为海绵状镉粉和氧化镉粉,电解液通常为氢氧化钠或氢氧化钾溶液.当环境温度较高时,使用密度为1.17~1.19(15℃时)的氢氧化钠溶液.当环境温度较低时,使用密度为1.19~1.21(15℃时)的氢氧化钾溶液.在-15℃以下时,使用密度为1.25~1.27(15℃时)的氢氧化钾溶液.为兼顾低温性能和荷电保持能力,密封镍镉蓄电池采用密度为1.40(15℃时)的氢氧化钾溶液.为了增加蓄电池的容量和循环寿命,通常在电解液中加入少量的氢氧化锂(大约每升电解液加15~20g). , X# y7 ?7 N% h镍镉蓄电池充电后,正极板上的活性物质变为氢氧化镍〔NiOOH〕,负极板上的活性物质变为金属镉;

镍镉电3 c: q;

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D/ B% ` l池放电后,正极板上的活性物质变为氢氧化亚镍,负极板上的活性物质变为氢氧化镉.

9 {) q0 y5 `: n! w9 _# h'

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O7 L8 X1.放电过程中的电化学反应5 ]1 O/ w4 U&

_. E. M6 k4 p) C/ l(1)负极反应 $ u. l7 V;

K8 e负极上的镉失去两个电子后变成二价镉离子Cd2+,然后立即与溶液中的两个氢氧根离子OH-结合生成氢氧化镉Cd(OH)2,沉积到负极板上.) ];

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E7 h6 U7 L, M- Z% t% j) v4 a0 l(2)正极反应 . a~~s/ K9 m- Y: _正极板上的活性物质是氢氧化镍(NiOOH)晶体.镍为正三价离子(Ni3+),晶格中每两个镍离子可从外电路获得负极转移出的两个电子,生成两个二价离子2Ni2+.与此同时,溶液中每两个水分子电离出的两个氢离子进入正极板,与晶格上的两个氧负离子结合,生成两个氢氧根离子,然后与晶格上原有的两个氢氧根离子一起,与两个二价镍离子生成两个氢氧化亚镍晶体. - m;

V3 V3 r/ [, C# u. J4 @) @2 f: G'

2 x1 }! Q&

M2.充电过程中的化学反应

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?$ }( g/ z充电时,将蓄电池的正、负极分别与充电机的正极和负极相连,电池内部发生与放电时完全相反的电化学反应,即负极发生还原反应,正极发生氧化反应.6 F) Q'

h2 C: K/ R# ~# t$ `0 c5 x( e u5 Y! @7 s) j5 A(1)负极反应 * w~~_. Y* t7 z$ K( w8 c P4 P7 h~~^: v: x5 e充电时负极板上的氢氧化镉,先电离成镉离子和氢氧根离子,然后镉离子从外电路获得电子,生成镉原子附着在极板上,而氢氧根离子进入溶液参与正极反应.&