ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Никель-водородные аккумуляторы из "Герметичные химические источники тока" Для работы в режиме постоянного подзаряда при температуре в помещении до +50-55 многие компании разработали специальные серии цилиндрических аккумуляторов с рулонным пакетом электродов, которые имеют гарантированный срок службы не менее 4 лет (как, например, у аккумуляторов компании SAFT [42]). В этих аккумуляторах скорректирован состав электролита и предприняты меры к ускорению процесса газопоглощения. [c.87] При первом разряде после длительного подзаряда емкость аккумулятора обычно несколько ниже, чем у свежезаряженных, но после нескольких циклов она быстро восстанавливается до прежнего уровня. [c.87] Никель-водородные (НВ) аккумуляторы впервые были созданы в Советском Союзе 40 лет назад. Они разрабатывались первоначально как альтернативные никель-кадмиевым, но с более высокими удельными энергетическими характеристиками. [c.87] Положительный оксидно-никелевый электрод N1-H2 аккумулятора аналогичен положительному электроду Ni- d аккумулятора, отрицательный - газовый водородный. В качестве электролита используется 20-40 % раствор КОН. [c.87] Выделяющийся в процессе заряда водород увеличивает давление внутри аккумулятора пропорционально сообщенной емкости, что обеспечивает возможность контроля степени заряженности аккумулятора. При разряде водород электрокаталитически ионизируется на отрицательном электроде. [c.87] Рабочее напряжение никель-водородного аккумулятора - 1,25 В. Удельная энергия составляет 50-60 Втч/кг, на 30-40 % больше, чем у никель-кадмиевого [34, 35]. [c.87] Существенными его недостатками являются высокий саморазряд (до 30 % за 24 ч и до 50 % за 72 ч) и сильное тепловыделение (до 20-30 % от полезной мощности). [c.87] Никель-водородные источники тока большого напряжения могут собираться из отдельных аккумуляторов (рис. 3.12, z) или могут иметь единый корпус (рис. 3.12, б), в котором электродные блоки электролитически изолированы друг от друга, но имеют общее газовое пространство (батареи с общим газовым коллектором). Последние обеспечивают значительно более высокие удельные энергетические характеристики. [c.88] В отечественных аккумуляторах используются гидрофобные каталитические водородные электроды, у которых на никелевую сетку напрессовывают платиновую чернь и фторопласт. Чаще всего используются спаренные электроды с сеткой между ними, через которую обеспечивается подвод водорода в зону реакции. При использовании таких электродов давление в аккумуляторе в цикле заряда-разряда меняется от 100-300 кПа до 5-6 МПа. [c.88] Используются также и гидрофильные водородные электроды на основе спеченных никелевых матриц, на которые наносится платина (разработка ВНИАИ). В этом случае газодиффузионная сетка не требуется, потому что подвод водорода обеспечивается за счет высокого давления, при котором работает аккумулятор (предельное давление может составлять 9-11 МПа [10, 34]). [c.88] Высокое давление, при котором работает этот источник тока, требует использования прочного металлического корпуса (коэффициент запаса прочности достигает 2,5-3) и высокого качества герметизации выводов. [c.88] Батареи работают при постоянном контроле напряжения в отдельных аккумуляторах и в их группах для того, чтобы не допускать снижения напряжения аккумулятора ниже 0,8 В. Контролируются также давление аккумуляторов и температура. [c.88] Ресурс никель-водородных источников тока ограничивает работоспособность положительного электрода, механизмы деградации которого сходны с теми, что имеют место в Ni- d аккумуляторе. Они обеспечивают длительное циклирование 1000-1500 циклов при 80% глубине разряда и до 30 ООО циклов при глубине 40 % [10]. [c.88] Вернуться к основной статье