镍氢电池正负极活性物配比对电池内压的影响

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1、维普资讯http://www.cqvip.com2006年3月化学工业与工程第23卷第2期Mar．2006CHEMICALINDUS"rRYANDENGINEERINGVo1．23NO．2文章编号：1004—9533(2006)02—0095—03镍氢电池正负极活性物配比对电池内压的影响胡威，单忠强，田建华(天津大学化工学院，天津300072)摘要：本文使用电池内压测试仪测量了不同正负极配比的镍氢电池在充电时的内压情况，研究正负极配比对电池内压的影响，从而通过电池内压的变化来评估电池的性能。关键词：金属氢化物．镍电池；内压；正负极材料配比中图分类号：

2、TQ150．1文献标识码：AImpactofRatioofAnode／CathodeActiveMaterialsonInternalPressure0fMH．NiBatteriesHUWei，SHANZhong—qiang，TIANJian—hua(SchoolofChemic~EngineeringandTechnology，TianjinUniversity，Tianjin300072，China)Abstract：Inthispaper，internalpressuredetectorisusedtomeasuretheinternalpre

3、ssureofthemetalhydride—nickelbattery(MH—Ni)batterywiththedifferentratioofanode／cathodematerials．Theimpactsoftheratioofanode／cathodematerialsontheinternalpressureareanalyzed，andthecapabilityofthebatteryisevaluatedbytestingthechangesoftheinternalpressure．Keywords：metalhydride-nic

4、kelbattery；internalpressure；ratioofanode／cathodematerials以水溶液为电解质的镍氢电池，在充电过程中要有两大类：直接测量法和间接测量法直接测量不可避免要析出气体．对于密封镍氢电池，生成的法是将待测电池直接与气压表相连，通过气压表的气体一部分消耗，另一部分在电池中积累，从而产生指示值获知内压值。其实现方法：一种是将与气压内压。镍氢电池内压的高低，对电池性能影响很大，表相连的管子直接深入待测电池中，而后将其密封，当电池内压过高，电池内气体将通过防爆孔泄漏出，充电测其内压值；另一种是将待测开口电池放入一

5、若多次泄漏，会造成电池电解液减少，内阻增加，电密闭容器中，气压表与该容器相连，也可测得其内压池性能下降，并很快失效。影响镍氢电池内压的因值。间接测量法是利用传感器，将电池内压变化时素很多，本文主要研究了镍氢电池正负极活性物的壳体发生的微小形变转换为电信号加以测量，最终配比对电池内压的影响，寻找出利用镍氢电池内压变换为内压值的方法。。本试验采用天津大学研制的变化规律。的电池内压测试仪，用高性能精密传感器准确测量电池壳体在内压作用下的微应变，再利用电池壳体1试验应变与内压的关系，来测量内压值。1．2四组不同电池正负极活性物配比关系1．1电池内压测量的方法

6、本文按照镍氢电池正负极活性物配比不同，组目前，对MH．Ni电池内压测量中采用的方法主装了四种电池，具体参数如表1(m。和m分别为正收稿日期：2005—01—11基金项目：国家“973”计划资助课题(2002CB211800)和天津市自然科学基金(023802611)。作者简介：胡威(1981一)，女，辽宁葫芦岛人，硕士研究生。联系人：单忠强，电话：(022)27406641，E-mail：shanzq@sohu．con。维普资讯http://www.cqvip.com96化学T业工程2006年3月极和负极活性物质的质量，Q为正极和负极活性这3组的电池

7、内压也都下降，其中第2，3组电池内物容量比)所示。压降到0．5×10Pa左右，但第4组电池的内压降得表I四组不同正负极活性物配比的镍氢电池较低，在相同的搁置时间内，接近第1组电池的内压值。上述情况的出现是由于镍氢电池正常充电时发生如下反应：正极：Ni(OH)2+OH一一NiOOH+H20+e一(1)负极：M+H20+xe一一MH+xOH一(2)总反应：xNi(OH)：+M—MH+xNiOOH(3)1．3试验过程当电池过充电时，将发生如下反应：将各组新电池进行1倍率(倍率是指电池在规正极：40H一一02十+2H0+4e一(4)定时间内放出其额定容量时所

8、输出的电流值)恒流负极：2H20+2e一20H+2H2十(5)充电，充电至其容量的1．2倍，然后再静置到其内