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可重复使用的碱性电池能有未来吗?

时间:2021-05-12 09:33:57 小编: 来源:网络 人气:0

  可重复使用的碱性电池于1992年推出,作为一次性电池的替代品。电池被推广为消费品的低成本电源。尝试开放无线通信,医疗和国防市场。但是,重大突破从未到来。如今,可重复使用的碱金属仅占很小的市场,其用途仅限于便携式娱乐设备和手电筒。考虑到必须丢弃更少的电池对环境的好处,缺乏市场吸引力令人遗憾。据说可重复使用的碱的制造成本仅略高于一次电池。

电池

  给碱性电池充电的想法并不新鲜。尽管没有得到制造商的认可,但是普通碱性电池已经在家庭中充电了很多年。但是,仅当电池的放电电量不足其总容量的50%时,才可以对这些电池充电。充电次数仅取决于放电深度,最多只能限制在几个周期内。每次充电后,电池可以容纳的容量都会减少。有一个警告提示。普通碱性电池充电可能会产生氢气,从而导致爆炸。在无人监督的情况下给普通碱充电是不明智的。

  可重复使用的碱是专为重复充电而设计的。同样在这里,每次充电都会丢失充电接受。可重复使用的碱的寿命是放电深度的直接函数。放电越深,电池可以承受的循环次数就越少。

  Cadex对“ AA”可重复使用的碱性电池进行的测试显示,首次放电时的容量读数很高。实际上,能量密度类似于镍氢。电池完全放电并使用制造商的充电器充电后,可重复使用的碱度稳定在60%,容量略低于镍镉。以相同的方式重复循环导致每个循环的部分容量损失。测试中的放电电流调整为200mA(0.2 C速率,或额定容量的五分之一)。放电终止阈值设置为1V / cell。

  可重复使用的碱性系统的另一个限制是其高内阻,导致负载电流能力仅为400mA(低于400mA可提供更好的结果)。尽管400mA足够用于便携式无线电接收器,CD播放器,磁带播放器和手电筒,但不足以为大多数手机和摄像机供电。

  可重复使用的碱性电池价格便宜,但与其他可充电电池相比,每个周期的成本很高。镍镉以1500个循环为基础,每个循环收取0.04美元,而可重复使用的碱以10个完整的放电循环为基础收取0.50美元。对于许多应用而言,与提供一次性使用的伯碱相比,这种看似很高的成本仍然是经济的。通过仅部分排放可重复使用的碱,可以提高循环寿命。在放电深度为50%时,可以预期进行50次循环。

  为了比较标准和可重复使用碱的运行成本,对医院用手电筒电池进行了一项研究。在仅偶尔使用手电筒的低强度护理设备中,可重复使用的碱节省了可观的成本。经常使用手电筒的高强度监护病房并没有达到相同的效果。与标准碱性电池相比,更深的放电和更频繁的充电会缩短使用寿命并抵消任何成本优势。

  在考虑可重复使用的碱时,必须意识到初始能量略低于标准碱。随后的每个充电/充电周期都会导致容量降低。如果电池从未完全放电,但需要经常更换,则可以节省成本。

  好处

  便宜-可以直接替代不可充电的(原)电池。

  比非充电产品更经济-允许多次充电。

  低自放电-可以作为备用电池存储长达10年。

  环保-不使用有毒金属,丢弃的电池更少。

  免维护-无需骑车;没有记忆。

  局限性

  电流限制-适用于轻型应用,例如便携式家庭娱乐,手电筒。

  有限的循环寿命-为了获得最佳效果,请在电池电量过低之前进行充电。

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