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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 电化学 » 化学电源 » 镍氢电池搁置问题
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xinya310419

新虫 (初入文坛)

[求助] 镍氢电池搁置问题 已有1人参与

咨询一下关于镍氢电池，现有一问题，我将两批电池做了不同的高温搁置实验，一、将电池连续搁置在60℃烘箱中14天；二、将电池先连续高温60℃搁置7天，常温搁置4，最后高温搁置7天；实验结果是第二种方案电池容量保持率高于第一种方案，这种情况怎么解释呢？按常理，第一种方案搁置了14天，第二种方案搁置了14天+4天的。
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新来的，多多关照
1楼 2016-03-11 11:02:40
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blueicelrf66

铜虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
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xinya310419: 金币+5 2016-03-15 10:50:43
LZ, 相关信息有点少啊。镍氢电池是成品电池还是标准三电极开口电池。负极材料体系是什么？你的容量保持率是如何定义的？搁置期间是否有充放电循环？做搁置实验之前，合金电极是否充分活化？第二次方案中，你在两次7天高温搁置中添加4天常温搁置是出于什么考虑？容量保持率与合金颗粒的物理化学性质以及电化学过程密切相关，虽然这与搁置时间有关，但往往不是线性相关，不能仅仅以搁置时间来衡量，请补充其他相关细节，不然无从分析啊。
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2楼2016-03-13 22:41:55
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xinya310419

新虫 (初入文坛)
镍氢电池是成品电池，负极体系是澜系的储氢合金粉，搁置前已经充分活化，电池在进烘箱时以1C充满，搁置一段时间后，以1C放余电来计算其荷电保持率的，搁置期间没有充放循环，请大神给予指教的
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新来的，多多关照
3楼2016-03-15 10:49:42
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xinya310419

新虫 (初入文坛)
引用回帖:
2楼: Originally posted by blueicelrf66 at 2016-03-13 22:41:55
LZ, 相关信息有点少啊。镍氢电池是成品电池还是标准三电极开口电池。负极材料体系是什么？你的容量保持率是如何定义的？搁置期间是否有充放电循环？做搁置实验之前，合金电极是否充分活化？第二次方案中，你在两次7 ...

镍氢电池是成品电池，负极体系是澜系的储氢合金粉，搁置前已经充分活化，电池在进烘箱时以1C充满，搁置一段时间后，以1C放余电来计算其荷电保持率的，搁置期间没有充放循环，请大神给予指教的
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新来的，多多关照
4楼2016-03-15 10:50:56
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blueicelrf66

铜虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
xinya310419: 金币+20, ★★★很有帮助 2016-03-15 14:45:33
引用回帖:
4楼: Originally posted by xinya310419 at 2016-03-15 10:50:56
镍氢电池是成品电池，负极体系是澜系的储氢合金粉，搁置前已经充分活化，电池在进烘箱时以1C充满，搁置一段时间后，以1C放余电来计算其荷电保持率的，搁置期间没有充放循环，请大神给予指教的...

对于镍氢电池用LaNi系的储氢合金来说，室温下吸放氢平台压大约在0.01-0.1MPa范围，以你所述的计算容量保持率的方法以及你的实验过程，测试结果主要涉及到镍氢电池的自放电率问题，这与合金的温度特性，组装工艺以及测试条件密切相关。一般来说，温度越高，合金中所储存的氢越容易逸出从而导致能量损失，所以高温搁置会导致合金自放电率升高，而在常温下自放电率则要低得多。因此你的第二种方案中常温搁置的四天电池由于自放电导致的能量损失相对于高温搁置来说很低很低，这是其一；其二，在第二种方案中，高温搁置七天后，在从高温向常温转变过程中，在高温下倾向于逸出的氢由于外界温度降低，重新变得较为稳定，不易逸出。常温搁置四天后，重新升温至60度，那么原先在常温下稳定的氢想要重新逸出需要越过一定能垒，这要消耗一部分能量，这部分能量不能算在氢逸出里面，你可以把它类似的看成活化能。简单点说，第一种方案里只有一个越过能垒消耗能量的过程，就是在升温至60度阶段，但是第二个方案有两个升温至60度的过程，因此需要两个越过能垒消耗能量的过程。由于两种方案提供的总能量几乎一致（常温下氢化物稳定，不易逸出）所以第二种方案中用于氢自发逸出的能量就较少，反过来讲，滞留在电极材料中的氢就较多，外在表现就是容量保持率增加。当然，这只是从能量角度来看，可能不够全面，毕竟电化学过程涉及因素很多，例如极化等等。如有偏颇之处，欢迎讨论
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5楼2016-03-15 12:46:44
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xinya310419

新虫 (初入文坛)
引用回帖:
5楼: Originally posted by blueicelrf66 at 2016-03-15 12:46:44
对于镍氢电池用LaNi系的储氢合金来说，室温下吸放氢平台压大约在0.01-0.1MPa范围，以你所述的计算容量保持率的方法以及你的实验过程，测试结果主要涉及到镍氢电池的自放电率问题，这与合金的温度特性，组装工艺以及 ...

谢谢楼主的分析，点醒了很多。看来楼主是镍氢电池的专研者，还请大神不吝赐教的。想再咨询一问题：我们做了镍氢电池成品电池的脉冲实验1000周（600A充30s+搁置30s+600A放28s+搁置30s），首先是将两颗电池串联充电至40%SOC，然后做上述脉冲实验。实验结果是：电池的电压在缓慢的下降，但两颗电池的SOC却升高了，这似乎不合理的，按常理如何电压缓慢下降，说明电池放出的容量高于充的容量，SOC应该下降，但是测试电池的SOC却升高了？？如何解释呢？
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新来的，多多关照
6楼2016-03-15 15:14:39
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blueicelrf66

铜虫 (小有名气)
引用回帖:
6楼: Originally posted by xinya310419 at 2016-03-15 15:14:39
谢谢楼主的分析，点醒了很多。看来楼主是镍氢电池的专研者，还请大神不吝赐教的。想再咨询一问题：我们做了镍氢电池成品电池的脉冲实验1000周（600A充30s+搁置30s+600A放28s+搁置30s），首先是将两颗电池串联充电至 ...

LZ，你是如何计算SOC的？还是测试仪器自己计算的？如果方便，请给出第1,500 以及1000次循环的测试曲线，会更好分析些~
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7楼2016-03-16 14:37:08
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