镍镉充电电池为什么有记忆性?镍氢充电电池为什么没有记忆性?它们的充电原理是什么?
镍镉电池(Ni-Cd):镍镉电池是最早在手机、笔记本电脑等设备中使用的一种电池,具有大电流放电特性好、抗过充放电能力强、维护简单等特点。镍镉电池最致命的缺点就是在充放电过程中如果处理不当,会产生严重的“记忆效应”,大大缩短使用寿命。所谓“记忆效应”就是电池电量没有完全放完就充电,这样就会导致电池容量随着时间推移而下降。在电池充放电过程中(放电更明显),电池极板上会产生一些小气泡,时间一长这些气泡就减少了电池极板的面积,间接影响电池容量。当然,我们可以通过掌握合理的充放电方法来减少“记忆效应”。另外,镉具有毒性,所以镍镉电池不利于生态环境的保护。由于存在诸多的缺点,镍镉电池已经基本被淘汰出了数码设备电池的应用范围。
镍镉电池的包装分为零售用的正极凸头和组装用的正极平头两种,容量上没有区别。充电电路和下面介绍的镍氢电池类似,都是用1.6倍电压充电。通常镍镉电池的充电次数为300~800次,充放电500次后容量就会下降到80%左右。镍镉电池的记忆效应比镍氢电池严重,所以一定要在完全没电的情况下充电,才能保证使用寿命。
镍氢电池(Ni-MH):镍氢电池是早期镍镉电池的替代品,不再使用有毒的镉,可消除重金属元素对环境造成的污染问题。它以氧化镍为阳极,以能吸收氢气的金属合金为阴极。由于这种合金可吸收高达自身体积100倍的氢气,因此储氢能力极强。镍氢电池的能量密度大于镍镉电池,容量约为镍镉电池的数倍;此外,它具有与镍镉电池相同的1.2伏电压和自放电特性,可在一小时内充电,内阻低,一般可进行500次以上的充放电循环。镍氢电池的能量密度比大,也就是说使用镍氢电池可有效延长数码设备的工作时间,而不会给数码设备增加额外的重量。同时,镍氢电池在电气特性上与镍镉电池基本相似,在实际应用中,完全可以替代镍镉电池,而不需要对设备进行任何改造。镍氢电池的另一个优点是大大降低了镍镉电池存在的“记忆效应”,这使镍氢电池的使用更加方便。