Տարբերությունը նիկել-մետաղական հիդրիդի, նիկել-կադմիումի մարտկոցների և լիթիումի մարտկոցների միջև

NiMH մարտկոցներ

Նիկել-մետաղական հիդրիդային մարտկոցները կազմված են ջրածնի իոններից և մետաղական նիկելից։Նրանք ունեն 30%-ով ավելի էներգիայի պաշար, քան նիկել-կադմիումային մարտկոցները, ավելի թեթև, քան նիկել-կադմիումային մարտկոցները և ունեն ավելի երկար ծառայության ժամկետ:Դրանք էկոլոգիապես մաքուր են և չունեն հիշողության ազդեցություն:Նիկել-մետաղական հիդրիդային մարտկոցների թերությունն այն է, որ նիկել-կադմիումային մարտկոցների գինը շատ ավելի թանկ է, և գործունակությունը ավելի վատ է, քան լիթիումի մարտկոցները:

Լիթիումի իոնային մարտկոց

Բարձր էներգիայի խտության մարտկոց՝ պատրաստվածլիթիում-իոնային մարտկոցներ. Լիթիում-իոնային մարտկոցնույնպես մի տեսակ էխելացի մարտկոց, այն կարող է համագործակցել հատուկ օրիգինալ խելացի լիցքավորիչի հետ՝ հասնելու ամենակարճ լիցքավորման ժամանակին, ամենաերկար կյանքի ցիկլին և ամենամեծ հզորությանը:Լիթիում-իոնային մարտկոցներկայումս լավագույն մարտկոցն է:Համեմատած նիկել-կադմիումային և նույն չափի նիկել-ջրածնային մարտկոցների հետ, այն ունի էներգիայի ամենամեծ պաշարը, ամենաթեթև քաշը, ամենաերկար կյանքը, ամենակարճ լիցքավորման ժամանակը և հիշողության էֆեկտ չկա:

Գոյություն ունեն վերալիցքավորվող մարտկոցների երկու հիմնական տեսակ՝ կապարաթթվային մարտկոցներ և ալկալային մարտկոցներ։Ներկայումս օգտագործվող նիկել-կադմիում (NiCd), նիկել-մետաղ հիդրիդ (NiMH) և լիթիում-իոն (Li-Ion) մարտկոցները բոլորն ալկալային մարտկոցներ են:

NiMH մարտկոցի դրական ափսեի նյութը NiOOH է, բացասական ափսեի նյութը ջրածին կլանող խառնուրդ է:Էլեկտրոլիտը սովորաբար կազմում է 30% KOH ջրային լուծույթ, և ավելացվում է փոքր քանակությամբ NiOH:Դիֆրագմը պատրաստված է ծակոտկեն վինիլոնից ոչ հյուսված գործվածքից կամ նեյլոնե ոչ հյուսված գործվածքից:Գոյություն ունեն NiMH մարտկոցների երկու տեսակ՝ գլանաձև և քառակուսի:

NiMH մարտկոցներն ունեն լավ ցածր ջերմաստիճանի լիցքաթափման բնութագրեր:Նույնիսկ շրջակա միջավայրի -20°C ջերմաստիճանում, օգտագործելով մեծ հոսանք (1C լիցքաթափման արագությամբ) լիցքաթափման համար, լիցքաթափված էլեկտրաէներգիան կարող է հասնել անվանական հզորության ավելի քան 85%-ին:Այնուամենայնիվ, երբ NiMH մարտկոցները գտնվում են բարձր ջերմաստիճանում (+40°C-ից բարձր), պահեստավորման հզորությունը կնվազի 5-10%-ով:Ինքնալիցքաթափման հետևանքով առաջացած հզորության կորուստը (որքան բարձր է ջերմաստիճանը, այնքան մեծ է ինքնալիցքաթափման արագությունը) շրջելի է, և առավելագույն հզորությունը կարող է վերականգնվել մինչև լիցքաթափման մի քանի ցիկլ:NiMH մարտկոցի բաց շղթայի լարումը 1.2 Վ է, որը նույնն է, ինչ NiCd մարտկոցը:

NiCd/NiMH մարտկոցների լիցքավորման գործընթացը շատ նման է, որը պահանջում է մշտական ​​հոսանքի լիցքավորում:Երկուսի միջև տարբերությունը հիմնականում կայանում է արագ լիցքավորման դադարեցման հայտնաբերման մեթոդի մեջ՝ մարտկոցի գերլիցքավորումը կանխելու համար:Լիցքավորիչը մշտական ​​հոսանքի լիցքավորում է կատարում մարտկոցի վրա և միևնույն ժամանակ հայտնաբերում է մարտկոցի լարումը և այլ պարամետրեր։Երբ մարտկոցի լարումը դանդաղ է բարձրանում և հասնում է առավելագույն արժեքի, NiMH մարտկոցի արագ լիցքավորումն ավարտվում է, մինչդեռ NiCd մարտկոցի դեպքում արագ լիցքավորումն ավարտվում է, երբ մարտկոցի լարումն առաջին անգամ իջնում ​​է -△V-ով:Մարտկոցի վնասից խուսափելու համար արագ լիցքավորումը հնարավոր չէ սկսել, երբ մարտկոցի ջերմաստիճանը շատ ցածր է:Երբ մարտկոցի ջերմաստիճանը Tmin-ը ցածր է 10°C-ից, պետք է միացնել կաթիլային լիցքավորման ռեժիմը:Երբ մարտկոցի ջերմաստիճանը հասնում է նշված արժեքին, լիցքավորումը պետք է անմիջապես դադարեցվի:

Նիկել-կադմիումային մարտկոցներ

Նիկել-կադմիումային մարտկոցի NiCd մարտկոցի դրական ափսեի վրա ակտիվ նյութը կազմված է նիկելի օքսիդի փոշուց և գրաֆիտի փոշիից:Գրաֆիտը չի մասնակցում քիմիական ռեակցիաներին, և նրա հիմնական գործառույթը հաղորդունակության բարձրացումն է:Բացասական ափսեի ակտիվ նյութը կազմված է կադմիումի օքսիդի փոշուց և երկաթի օքսիդի փոշիից:Երկաթի օքսիդի փոշու գործառույթն այն է, որ կադմիումի օքսիդի փոշին ունենա ավելի բարձր ցրվածություն, կանխի ագլոմերացումը և մեծացնի էլեկտրոդի ափսեի հզորությունը:Ակտիվ նյութերը համապատասխանաբար փաթաթվում են ծակոտկեն պողպատե շերտերով, որոնք սեղմումից հետո դառնում են մարտկոցի դրական և բացասական թիթեղները:Բևեռային թիթեղները բաժանված են ալկալիակայուն կոշտ ռետինե մեկուսիչ ձողերով կամ ծակոտկեն պոլիվինիլքլորիդ ծալքավոր տախտակներով:Էլեկտրոլիտը սովորաբար կալիումի հիդրօքսիդի լուծույթ է:Համեմատած այլ մարտկոցների հետ՝ NiCd մարտկոցների ինքնալիցքաթափման արագությունը (այսինքն՝ այն արագությունը, որով մարտկոցը լիցքաթափվում է, երբ այն չի օգտագործվում) չափավոր է:NiCd մարտկոցների օգտագործման ժամանակ, եթե դրանք ամբողջությամբ լիցքաթափվեն, դրանք կվերալիցքավորվեն, իսկ հաջորդ անգամ լիցքաթափվելիս նրանք չեն կարողանա լիցքաթափել իրենց ողջ հզորությունը։Օրինակ, եթե մարտկոցի 80%-ը լիցքաթափված է, այնուհետև լրիվ լիցքավորված է, մարտկոցը կարող է լիցքաթափել մարտկոցի միայն 80%-ը:Սա այսպես կոչված հիշողության էֆեկտն է:Իհարկե, մի քանի ամբողջական լիցքաթափման/լիցքավորման ցիկլեր NiCd մարտկոցը կվերականգնեն նորմալ աշխատանքի:NiCd մարտկոցների հիշողության էֆեկտի շնորհիվ, եթե դրանք ամբողջությամբ լիցքաթափված չեն, լիցքավորումից առաջ յուրաքանչյուր մարտկոց պետք է լիցքաթափվի 1 Վ-ից ցածր: