Hvordan oppnår Ni-CAD-batteri lading og utslipp?

Nikkel-kadmiumbatteri er et vanlig oppladbart batteri, som er mye brukt i forskjellige enheter for sin gode syklusytelse og lange levetid.

1. Grunnstruktur av nikkel-kadmiumbatteri
Nikkel-kadmiumbatteri er hovedsakelig sammensatt av følgende deler.
Positiv elektrode: Nikkelhydroksyd (NIOOH), som oksidant når batteriet lades.
Negativ elektrode: kadmium (CD), som et reduksjonsmiddel.
Elektrolytt: Generelt kaliumhydroksyd (KOH) løsning, som spiller en ledende rolle.
Denne strukturen gjør det mulig for batteriet å gjennomgå kjemiske reaksjoner under lade- og utladingsprosessen for å oppnå energikonvertering.

2. Ladeprosess
Ladeprosessen er vanligvis delt inn i flere stadier.
Opprinnelig ladestadium: I dette stadiet er spenningen og strømmen til batteriet lav, og strømmen som gis av laderen øker gradvis. Denne prosessen er å gradvis starte den kjemiske reaksjonen inne i batteriet for å sikre batteriets sikkerhet og stabilitet.
Rask ladestadium: I dette stadiet stiger vesten til batteriet, den indre reaksjonshastigheten akselererer, og strømmen når det høyeste punktet. På dette tidspunktet gir laderen den maksimale ladestrømmen til batteriet for hurtig lading. Denne prosessen tar vanligvis noen timer til mer enn ti timer, avhengig av batteriets kapasitet og laderens kraft.
Konstant spenningsladningstrinn: Når batteriet er nær fullt, reduserer laderen automatisk utgangsstrømmen for å forhindre overlading. I løpet av dette stadiet opprettholdes batterispenningen med en konstant verdi for å sikre sikkerhet ytterligere.
Lading av fullføringstrinn: Laderen overvåker spenningen og temperaturen på batteriet for å bestemme om ladingen er fullført. Når batteriet når den forhåndsinnstilte ladeterskelen, vil laderen automatisk slutte å lade for å forhindre overoppheting eller skade.

3. Lading av forholdsregler
Under ladeprosessen er det flere viktige forholdsregler.
Unngå overlading: Overlading kan føre til at den indre temperaturen på batteriet er for høyt, noe som påvirker batteriets levetid og til og med forårsaker sikkerhetsfarer. Moderne ladere er vanligvis utstyrt med overladningsbeskyttelse for å automatisk avgi lading.
Temperaturovervåking: Høy temperatur vil redusere ladeeffektiviteten til batteriet og kan forårsake batterisskader. Derfor er det veldig viktig å opprettholde en passende temperatur for lademiljøet.
Velg en passende lader: Bruk en lader som samsvarer med batteriet og sørg for at utgangsstrømmen og spenningen oppfyller batterikravene for å forbedre ladeeffektiviteten og beskytte batteriet.

4. Ladingseffektivitet og ytelse
Ladeeffektiviteten til nikkel-kadmiumbatterier er vanligvis høy, og når 80%-90%. Imidlertid kan batteriet bli påvirket av "minneeffekten" under bruk, det vil si hvis det ikke blir utskrevet helt før lading, kan den tilgjengelige kapasiteten til batteriet avta. Derfor er regelmessig full utladnings- og ladesykluser en effektiv måte å opprettholde batteriets ytelse på.

Ladingsprosessen med nikkel-kadmiumbatterier er en kompleks og sofistikert elektrokjemisk reaksjonsprosess som involverer flere stadier og kjemiske endringer. Å forstå dets ladeprinsipp og prosess vil bidra til å bruke nikkel-kadmiumbatterier bedre og forlenge levetiden. Med utvikling av vitenskap og teknologi, selv om nikkel-kadmiumbatterier gradvis erstattes av nye batterier, gir ladeprinsippene oss fortsatt verdifull lærings- og applikasjonsopplevelse.