Никель-цинковая батарея


Никель-цинковая батарея , сокращенно NiZn , представляет собой тип перезаряжаемой батареи , аналогичной никель - кадмиевой батарее , но с более высоким напряжением 1,6 В.

Более крупные никель - цинковые аккумуляторные системы известны уже более 100 лет. С 2000 года разработка системы стабилизированных цинковых электродов сделала эту технологию жизнеспособной и конкурентоспособной по сравнению с другими коммерчески доступными аккумуляторными системами. В отличие от некоторых других технологий, непрерывная зарядка не рекомендуется.

В 1901 году Томас Альва Эдисон получил патент США 684 204 на систему перезаряжаемых никель-цинковых батарей. [1]

Аккумулятор был позже разработан ирландским химиком доктором Джеймсом Дж. Драммом (1897–1974) [2] и установлен в четырех двухвагонных вагонах Драмма в период с 1932 по 1949 год для использования на железнодорожной линии Дублин-Брэй . Несмотря на успех, они были отозваны, когда разрядились батареи. Ранние никель-цинковые батареи обеспечивали лишь небольшое количество циклов разрядки/зарядки. В 1960-х годах никель-цинковые батареи исследовались как альтернатива серебряно-цинковым батареям для военных применений, а в 1970-х снова стали интересны для электромобилей. [3] Evercel Inc. разработала и запатентовала несколько усовершенствований никель-цинковых аккумуляторов, но в 2004 году отказалась от этой области. [4]

Никель-цинковые батареи имеют кривую заряда/разряда, аналогичную никель- кадмиевым или никель- металлогидридным элементам на 1,2 В, но с более высоким номинальным напряжением 1,6 В. [5]

Никель-цинковые батареи хорошо работают в приложениях с высоким энергопотреблением и могут потенциально заменить свинцово-кислотные батареи из-за их более высокого отношения энергии к массе и более высокого отношения мощности к массе - всего 25% от массы. для той же мощности. [6] NiZn дешевле, чем никель-кадмиевые батареи , [6] и ожидается, что они будут стоить где-то между NiCd и свинцово-кислотными батареями. NiZn можно использовать вместо никель-кадмия. Европейский парламент поддержал запрет на батареи на основе кадмия; [1]никель-цинк - хорошая альтернатива для электроинструментов и других применений. Недостатком является повышенная скорость саморазряда примерно через 30-50 циклов, поэтому батареи не держат заряд так долго, как новые. Там, где это не проблема, NiZn является хорошим выбором для приложений, требующих большой мощности и высокого напряжения. [7]