镍镉电池及其使用
镍镉电池及其用途
刘静娴 秦皇岛视听技术研究所
【摘要】镍镉电池因其良好的综合性能被广泛用作电影摄影机的电源，但其固有的
有些缺点也给使用者带来一些不便，本文阐述了镍镉电池的基本情况，并结合作者的实践介绍了镍镉电池的优点。
本文就镍镉电池的使用和保养的一些具体问题进行介绍，供大家参考。
镍镉电池的优点是寿命长，可以循环充放电500次。
～1000次；机械强度高；密封性能好；使用温度范围
范围广（-40～+50℃）；使用方便；维护方便
方便；安全可靠；可承受大电流（高于正常电流）
几倍甚至十几倍的瞬间冲击
运行过程中，电压能长时间保持非常稳定。
这使得镍镉电池成为电影摄影机的首选电源。
镍镉电池是一种碱性蓄电池。
这种氧化物因含有金属镍和镉而得名。当它带电时，
电能转化为化学能储存在电池中。放电时，电池
蓄电池中的化学能转化成电能，释放给负载。
镍镉电池的标称电压是1.2V，但有些品牌的镍镉电池有
放电过程中电压维持时间最长为1.25V。
充电时，电池电压缓慢上升，充满电后
最高可达1.5V（有些旧电池可以达到1.55V甚至1.6V）。
一般来说，用较大的电流充电时，电池充满电时的电压也是
更高；使用较小的电流充电更长时间，即使已经充满电
停止充电后，电池电压无法达到1.5V。
电压会快速下降到1.35V左右，然后缓慢下降到
大概1.3V，放电的时候电压下降的比较慢，而且很稳定。
仅使用数字电压表（具有三位小数，即 mV 指示）
当放电电流为0.1C时，变化量约为
下降1mV需30秒（电压下降速度与放电电压有关）。
电流越大，下降越快）。
过度放电越严重，电池受到的损坏就越大。
当然，轻微的过度放电不会损坏电池。
例如，在放电过程中，电池电压在短时间内降至0。
电池损坏是不可避免的。
电池电压应保持在0.9V以上。
所有指标都是以电池放电电压降至1V为基准。
电池停止放电后，其电压会迅速回升至1。
因此您不能使用电压测量来确定电池中的剩余电压。
电能量。
旧的电池组中，一些容量较小的电池可能会过度放电。
在随后的放电中，电压会迅速降至0V，然后变为负值。
电压（测量时，电表指针倒转）。
输出时，会消耗其他电池的能量，使得整个电池组
电压下降，工作电流减小，整个电池组的工作时间
如果发生这种情况，请停止放电并更换“负极”电池。
“负极”电池停止放电后，其电压将缓慢上升至
大概1.2V，再充电的话，还是可以正常放电的。
只是因为容量较小，电压下降的速度比其他好电池要快。
并再次变为“负极”，妨碍电池组运行，因此应更换
当然，如果你暂时买不到新电池，整个电池组仍然会
勉强能用，但是每次充电后的使用时间较短。
在电池“过度”放电之前使用“负极”电池是正常的。
镍镉电池的容量以安培小时（AH）表示。
AH表示电池的工作电流A与工作时间H的乘积。
电流连续供给10小时，或1.4安培电流连续供给5
小时（均基于电池电压降至 1V）。
0.7安培称为电池的10小时放电率，0.1C称为
1.4安培称为5小时放电率，表示为0.2C
⋯⋯
放电率=额定容量安培/放电时间NiCd电池
电池可用大电流放电而不会损坏。
1小时内的放电率称为倍率放电。
7AH电池1C（7A）称为1倍率放电，2C（14A）
这叫做双倍率放电……镍镉电池允许的放电倍率为10倍
也就是说7AH的镍镉电池可以供电很短的时间。
电流可高达 70 安培或更高。然而，当电流很大时，电压
电压下降非常快，无法完全释放电池中储存的所有电能。
例如5倍放电率无法持续1/5小时（12分钟）。
它只能持续约 1/8 小时（约 7 分钟），并且不能以 10
维持1/10小时，只能持续约1/20小时（约3分钟）
⋯⋯电流越大，效率越低，所以如果我们测量电池容量
用0.1C以下的小电流放电测得的容量超过了额定容量。
以大于0.2C的大电流放电测得的容量为
小于额定值是正常的。
虽然允许大电流放电，但长期工作电流应
控制在1C以下，例如7AH电池长期工作电流
应小于7A。否则会缩短电池寿命。
镍镉电池的充电率也以小时率来表示。
充电在环境温度15至30°C下进行10小时。
充电率（即0.1C）为14小时。这与放电情况不同。
放电时，用0.1C电流放电10小时，即额定
容量。以0.1C电流充电需要14小时。这是因为
在电能转化为化学能储存的过程中，有一个能量转换
对于 7A H 电池，这是 3.5
大电流充电时，电池电压上升幅度较大。
快的，
收费，
喜欢，
装料量应严格控制，不得超量
甚至不需要将其充满电，只需充电以备紧急情况使用即可。
0.5C充电时间不超过2小时，0.8C充电时间不超过
1.2小时，1C不超过1小时，可得到0.6～0.7
额定容量。只有快速充电的镍镉电池才可以使用大电流。
充电时
并且还需要配备专门的快速充电设备。普通镍镉电池
不宜多次大电流充电，否则会缩短电池寿命。
甚至可能造成永久性损坏而报废。
充满电的镍镉电池在存储期间会自行放电。
当室温为20℃时，每天的功率损耗约为0.8%。
因此，充满电的电池应该放置一段时间
一个月后用0.1C电流充电3到4个小时。
该设备具有“涓流充电”模式，可提供 0.03C 至 0.05C 的小电荷。
当电池充满电后，您可以将其切换至涓流充电。
长期充电不会损坏电池，还能让电池长期保持
已准备好并可随时使用。
镍镉电池若暂时不使用，应先充满电再存放。
温度为0～35℃，环境应干燥通风，无酸性气体，
避免阳光直射。避免电池电极间短路。
镍镉电池的内阻极小，一旦短路，电流非常大。
这会损坏电池本身，也可能因电线点火而引起火灾。
为避免发生意外事件，请将电池远离易燃物质。
任何镍镉电池，无论型号、规格和制造商如何，
每节电池的标称电压为1.2V（或1.25V），我们
在大多数使用直流电的情况下，电压要求都高于此。
因此用户必须根据需要选用多段相同规格的。
电影摄影机的电机使用12V或
24V供电，需要10块或20块电池串联
由于每个单体电池的性能都不同，而且这种差异
异常情况会随着使用时间的增加而不断增加，使得个别电池
性能先劣化，如容量下降、内阻增大、储存期
自放电严重，甚至造成内部电路阻塞。当其损坏时
这会导致整个电池组无法正常工作。
（η）问题。对于新电池，η≈0.7。对于旧电池，转换效率
电池η会降低，因此充电时间会更长，例如
15或16小时。如果你不使用0.1C电流充电，使用
也可以使用其他电流，但电流与充电时间的乘积必须接近
1.4即可充满电。例如，7A H电池可以用0.1C（0.
7A）需14小时充电，0.05C（0.35A）需28小时充电
小时，使用 0.2C (1.4A) 仅需 7 小时即可充电...
一般镍镉电池不适合大电流充电。
可以应急或者偶尔用，这里说的大电流是指
镍镉电池的主要缺点是其“记忆效应”。
记忆效应是指电池在使用前没有充满电，或者
如果电池没有完全使用，可以继续充电……这个充电和放电的过程重复多次。
电池充满电后，电池容量会逐渐减少，直至报废。
按照它的要求，充满电才使用，完全用完才充电。
为了防止记忆效应。由于电影摄影机的特殊用途，
复杂多变，难以准确估算用电量，没有计量方法
每天测量电池剩余电量，很难严格规范充电和放电
因此，记忆效应是不可避免的。
该充电器具有先放电后充电的功能，放电后再充电的功能。
有效消除记忆效应，但不是每个用户都有这种
充电器，而且即便有这样的充电器，也会因为种种原因难以使用。
因此，电池引起的记忆效应
性能下降仍然比较常见。
一些镍镉电池制造商在其产品手册中建议
恢复电池容量的简单易行的方法。
有些电池由于长期存放，或者长期浅充放电，容量会降低。
电池，使用 0.1C（有些手册说是 0.2C）电流 2
~3 次充电和放电循环。这适用于较新的电池和每个单元
电芯差别不大的电池组效果很好，当然必须充满电。
为了释放光，我认为单个电池的电量应该
电压降至0.9V左右。
即使严格按照规范操作镍镉电池组，
使用一段时间后，容量会下降。
电池容量下降的原因不仅仅是因为反复的浅充电、放电。
前面提到过，我们使用的镍镉电池组是由多个单体电池组成的
电池串联连接，尽管它们的型号、规格和工厂
时间和生产批号完全一致，两者之间的性能依然
有差异。新电池之间的差异可能不大，不会影响
但随着充电和放电次数的增加，这种差异将
由于电池是串联的，充电时，
放电电流、工作时间相同。
这种异常可能会导致一些电池过度充电，而另一些电池
充电不足和放电会导致这些电池过度放电或放电不足。
电池会受到不同程度的损坏，随着充放电次数的增加，
这是因为有些电池先“充满”。
此后涓流充电造成的轻微过充不会对其造成任何损坏。
损坏，而其他尚未“充满电”的电池可以继续充电。
直到他们也能“吃饱”为止。
如果允许，应该使用涓流充电。这并不意味着每次充电时
你必须使用涓流电流，这需要太长时间（0.05C 电流需要充电
28小时，0.03C充电需要48小时），在许多情况下
不是。但是，出于电池维护的目的，
如果可能，请使用涓流充电。对于 7A H 电池，涓流充电
电流大概在0.2A~0.35A，充电需要48小时或者28小时。
在存储期间，应定期（例如每三个月）放置电池。
如果超过一年无人看管，
电池的性能将会下降。
管理和
我们还可以修复那些已经非常糟糕甚至完全无法使用的旧电池。
作者最近对一批旧电池进行了实验，证明
下面就有关情况进行介绍。
这批旧电池由四组组成，每组10个电芯，共计40个电芯，
规格均为7A H，由四川绵阳756厂生产，型号
GN YG7，制造日期不详，无法核实。
有些电池勉强能用，但是容量却很小。
极柱附近有一层白色粉末。如前所述，电池组中的每个电池
电池之间的性能会有所不同，而且在较旧的电池组中，这种差异会更大。
翻新旧电池意味着修复已永久损坏或失去性能的电池。
不好的就被剔除，剩下的按照一定的程序处理掉。
并按照各自的性能进行重新整理，也就是性能相近的电池
连接在一起以用于不同场合。
首先，用刷子清除电池上的白色粉末。
白色粉末是电池内部的碱性溶液，蒸发后会沉淀在
电极附近碱的形成通常称为“碱性蠕变”。
由于有效物质的损失，容量会有所下降，但并非不能使用。
测量每节电池的电压，发现其中两节电池的电压为0V。
用欧姆表测试：“无法连接”，说明内部零件坏了，应拆开丢弃；
三节电池的电压很低，只有0.1~0.2V；而一节电池
虽然电压为0V，但用欧姆表测量，是短路了；其余电池
电源正极接负极，负极接负极）；调节电源输出电压至
1V左右，通电后，由于电池短路，电流很大，导致稳定
电源跳闸，断电，此时可短按“恢复”键
该按钮使电源重新输出电压，但断路器因电流过大而跳闸。
经过多次电击后，电池可以建立一定的电压（通常
经过十几次电击后，可以建立0.3至0.5V的电压。
电池本身有电压，且不处于短路状态，所以稳压器
断路器停止跳闸，电池开始充电。
取下电池，测量电压，约为0.8V，此电池可识别为
很好，你可以将它与其他电池串联并一起充电。
充电结束后电压很快降至0V，使用上述方法重新连接即可。
继续冲击直到建立稳定的电压。
如果经过三五次尝试后电池仍无法修复，则意味着电池已无法修复。
如果读者没有这里提到的稳压器，可以使用
使用充满电的 7A H 电池作为电源。将其正极连接到
连接电池的正极，并在其负极处连接一个0.2Ω电阻。
还有一个按钮开关连接到被测电池的负极。
快速连续地按下开关，通过电击使被测电池恢复活力。
将按上述方法处理过的电池串联起来，用0.05C加热
用0.35A电流对电池进行充电，一小时后测量各节电压。
除一段升至1.8V外，其余均在1.2~
1.25V。停止充电后，1.8V电池立即
迅速降至1.1V，其余电压基本保持不变。
取出并丢弃电压波动大的电池。将剩余的电池再充电 9 小时。
也就是当电能充到3.5AH的时候，每节电压都在1.25~1.30之间。
停止充电，以0.7A电流放电。用电流表监测
放电初期，电流稳定，各电池间电压差较小。
约2小时后，电流开始减小，各电池之间的电压差
逐一增加、取出电压降至0.9V的电池，
在电池上贴上标签并记录其放电容量。
继续取出放电的电池并记录下来……直到最后
最后一节电池。这些电池可持续使用约 2 至 3 小时
放电效率η在0.35~0.52之间。
根据记录的数据对池进行分类重新组织：具有相似数据的池被焊接在一起
一组，分为三组：A组优秀，B组良好，C组较差。
只充电一半即可防止某些电池因过度充电而损坏。
第二次充电：使用0.35A涓流电流对A组进行充电
20小时，B组和C组只充电15小时。然后以0.7A放电。
电能，并按上述方法测量、记录。B组和C组可以各有一人。
C组电池测量数据会发生很大变化。
成绩优于B组的选手晋级到B组，B组中成绩不如C组的选手晋级到B组。
小组垫底的球队将降入C组。
第三次充电：使用0.35A电流对A组充电25小时。
B组和C组仅充电20小时，然后以0.7A放电。
记录测试数据。
第四次充电：以 0.35A 对所有三块电池充电 28 小时。
充电的时候容量是9.8AH，相当于0.7A充电14个小时。
充电后，重复充电和放电循环。
上次测量的结果越来越好。
是（放电终止电压为每节电池1V）：
A组7.5～8A Hη= 76～81%，已超过新电池；
B组7～7.6A Hη= 71～77%，达到新电池性能
有能力的;
C组 6.4～7.2AH η = 65～73%，接近新电
水池;
所有三组电池在相机上均能正常工作。
电池以 0.7A 充电 14 小时。
放电容量比上表数据略低，但接近或超过新电池。
泳池表演。
在上述处理的四组 40 块电池中，
31块电池，其中3块作为坏电池丢弃，最后6块容量一般的电池
4.5~6A/H之间，可用于小电流场合。
以上检测说明旧镍镉电池已经经过一定的工艺处理。
基本原则是去除坏人，