镍氢电池深度全面培训

1、编辑课件编辑课件1镍氢电池基础知识编辑课件编辑课件2l电池是什么电池是什么l电池的分类电池的分类l镍氢电池之电化学反应机理镍氢电池之电化学反应机理l镍氢电池之应用领域镍氢电池之应用领域lROHS指令指令l几个认证几个认证l镍氢电池之结构镍氢电池之结构l镍氢电池之工艺流程镍氢电池之工艺流程l镍氢电池之生产设备镍氢电池之生产设备l镍氢电池主要材料镍氢电池主要材料l镍氢电池之性能指标镍氢电池之性能指标l镍氢电池过充过放电镍氢电池过充过放电l镍氢电池充电控制镍氢电池充电控制l镍氢电池组保护镍氢电池组保护l德飞电池之标识德飞电池之标识l镍氢个型号电池尺寸镍氢个型号电池尺寸编辑课件编辑课件3l什么是电池什

2、么是电池l是一种把化学能直接转变成低压直流电能的装置是一种把化学能直接转变成低压直流电能的装置 l电池的主要组成部分电池的主要组成部分l电极（正负极）电极（正负极） l电解液电解液l隔膜隔膜l外壳外壳编辑课件编辑课件4种种 类类电压电压优优 点点缺缺 点点用用 途途一次性锌锰/一次锂电1.5V/节自放电小，使用方便，价钱便宜不可充电循环使用，资源浪费，电池更换麻烦民用，玩具，灯具等铅酸蓄电池2.0V体系廉价、大功率放电、浮充性能好、低温放电性好污染环境、比容量和比能量小、不便携带汽车、摩托车充电电瓶及UPS后备电源镍镉充电电池1.2V/节大功率放电稳定、价格比较便宜污染环境、对人体有害、具有记

3、忆效应、比容量低于镍氢电池电动工具及少数电动玩具、随身听镍氢充电电池1.2V/节比容量高、高低温性能好、无记忆效应、大功率放电好、无污染、安全性高比能量低于锂离子电池，价格高于镍镉电池电动工具、电动玩具、电动自行车、电动滑板、无绳电话、随身听、后备电源、各种设备的内置电源锂离子电池3.7V/节比能量高、小巧、重量轻、无污染、无记忆效应安全性能差、大功率放电较差、价格贵电动工具、电动玩具、电动自行车、电动滑板、无绳电话、随身听、后备电源、各种设备的内置电源锂聚合物电池3.7V/节安全性能好、比能量高、可做成任意形状、无污染、无记忆效应大功率放电较差、技术不够成熟、价格贵电动工具、电动玩具、电动自

4、行车、电动滑板、无绳电话、随身听、后备电源、各种设备的内置电源编辑课件编辑课件5l镍氢电池是指Ni（OH）2为正极、储氢合金粉为负极的二次电池。l正极采用镍氢氧化合物Ni（OH）2l负极采用储氢合金粉l电解质为溶解有KOH、LiOH、NaOH等碱性无机溶液。l隔膜为PE、PP或尼龙编辑课件编辑课件6编辑课件编辑课件7l高能量密度l可快速充放 l大电流放电特性l长循环寿命l电化学特性稳定l无污染，环保l无记忆效应编辑课件编辑课件8l动力电池系列l个人护理系列 l灯具系列l无绳电话系列l仪表l民用电池系列l医疗器械编辑课件编辑课件9l电工工具l吸尘器l园林工具编辑课件编辑课件10l航模l电动自行车

5、l电动汽车编辑课件编辑课件11l电推剪l剃须刀编辑课件编辑课件12l矿灯l应急灯l网标灯编辑课件编辑课件13l手电筒l草坪灯编辑课件编辑课件14l无绳电话l民用高容量l民用低自放电l高低温电池编辑课件编辑课件15l名词解释RoHS是由欧盟立法制定的一项强制性标准，它的全称是关于限制在电子电器设备中使用某些有害成分的指令(Restriction of Hazardous Substances)。该标准已于2006年7月1日开始正式实施，主要用于规范电子电气产品的材料及工艺标准，使之更加有利于人体健康及环境保护。该标准的目的在于消除电机电子产品中的铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴联苯醚共6项物质

6、，并重点规定了铅的含量不能超过0.1%。 编辑课件编辑课件16l重金属重金属: lLead铅; (铅酸电池含有)lMercury汞; lCadmium镉; (镍镉电池)lChromium (VI)六价铬. l某些溴化阻燃剂：某些溴化阻燃剂： lPolybrominated biphenyls (PBBs); l多溴联苯 lPolybrominated diphenyl ethers (PBDEs). l多溴联苯醚 l最高限量指标是：最高限量指标是： l镉：镉：0.01%（100 ppm); l铅、汞、六价铬，多溴联苯，多溴联苯醚：铅、汞、六价铬，多溴联苯，多溴联苯醚：0.1% (1000 pp

7、m). 编辑课件编辑课件17l欧盟CE认证l美国UL认证l中国3C认证编辑课件编辑课件18l“CE”标志是一种标志是一种安全认证安全认证标志，被视标志，被视为制造商打开并进入为制造商打开并进入欧洲欧洲市场的护照。市场的护照。CE代表欧洲统一（代表欧洲统一（CONFORMITE EUROPEENNE）。凡是贴有）。凡是贴有“CE”标标志的产品就可在欧盟各成员国内销售，志的产品就可在欧盟各成员国内销售，无须符合每个成员国的要求，从而实现无须符合每个成员国的要求，从而实现了商品在欧盟成员国范围内的自由流通。了商品在欧盟成员国范围内的自由流通。编辑课件编辑课件19UL是是美国美国保险商试验所（保险商试

8、验所（Underwriter Laboratories Inc.）的简写。）的简写。UL安全试验所是安全试验所是美国最有权威的，也是世界上从事安全试验美国最有权威的，也是世界上从事安全试验和鉴定的较大的民间机构。和鉴定的较大的民间机构。 它是一个独立的、它是一个独立的、非营利的、为公共安全做试验的专业机构。非营利的、为公共安全做试验的专业机构。它采用科学的测试方法来研究确定各种材料、它采用科学的测试方法来研究确定各种材料、装置、产品、设备、建筑等对生命、财产有装置、产品、设备、建筑等对生命、财产有无危害和危害的程度；确定、编写、发行相无危害和危害的程度；确定、编写、发行相应的标准和有助于减少及

9、防止造成生命财产应的标准和有助于减少及防止造成生命财产受到损失的资料，同时开展实情调研业务。受到损失的资料，同时开展实情调研业务。编辑课件编辑课件20所谓3C认证，就是中国强制性产品认证制度，英文名称China Compulsory Certification，英文缩写CCC。 需要注意的是，3C标志并不是质量标志，而只是一种最基础的安全认证。 编辑课件编辑课件21l正极 活性物质（Ni（OH）2) 导电剂、溶剂、粘结剂、基体 l负极 活性物质（储氢合金粉) 粘合剂、溶剂、导电剂、基体 l隔膜（PP+PE）l电解液（KOH+LiOH + NaOH)l外壳五金件（钢壳、盖帽、极耳）编辑课件编辑课

10、件22编辑课件编辑课件23正极基体：发泡镍（约1.6-1.7mm厚)，或冲孔镀镍钢带（0.06-0.08mm厚）正极物质：球镍+亚钴+PTFE正极集流体：镍带（约0.1mm厚）焊点：（约48个)编辑课件编辑课件24负极基体：铜网、钢网（约0.220.32mm厚) 钢带（约0.040.08mm厚)负极物质：MH+HPMC+TEN+SBR编辑课件编辑课件25l材质：维尼纶或者 PP（聚丙烯）或者 尼龙l厚度：一般为0.100.18mm 编辑课件编辑课件26l性质： 无色透明液体，具有较强腐蚀性。l应用： 主要用于可充电镍氢电池的电解液。l规格： 溶质组成 KOH:LiOH:NaOH =40:1:3

11、 （重量比） 溶剂组成 ：水 OH-浓度 7mol/ll质量指标： 密度（25）g/cm3 1. 30.03 电导率（25） 10.40.5 mscm编辑课件编辑课件27配料卷绕封口包装上粉或拉浆切小片化成注液裁大片编辑课件编辑课件28正极干粉处理正极混干粉配P粘结剂加入导电剂加入合金粉负极搅拌正极上粉负极拉浆正极负极编辑课件编辑课件29送 带上 粉正极粉料 碾压裁小片编辑课件编辑课件30送 带上 浆 负极浆料 负极裁片烘烤碾压编辑课件编辑课件31正极裁小片正极浸胶正极焊极耳负极裁小片负极称重正极贴胶纸卷绕卷绕正极软化正极称重编辑课件编辑课件32卷绕滚槽压芯注碱正、负极片配片隔膜隔膜裁剪测短路

12、放面片、涂胶圈盖组合焊盖帽压盖帽封口编辑课件编辑课件33高温烘烤化成高温烘烤半成品入库补充电分容测电压抽测内阻预充电编辑课件编辑课件34挑外观测内阻测电压客户装盒、包装单体包装编辑课件编辑课件35单体电池包装点焊连接片打胶水客户组合套管收缩点焊引出片喷码印字装盒装箱单体电池全检电压内阻编辑课件编辑课件36l搅拌机l拉浆机（上粉机）l裁切机l辊压机l卷绕机l点焊机l注液机l化成检测柜编辑课件编辑课件37编辑课件编辑课件38编辑课件编辑课件39编辑课件编辑课件40编辑课件编辑课件41编辑课件编辑课件42l常规性能： 容量 电压 内阻l可靠性性能： 循环寿命 放电平台 自放电 贮存性能 高低温性能l

13、安全性能 过充 短路 过放 针刺 跌落 振动编辑课件编辑课件43l电池在一定放电条件下所能给出的电量称为电池的容量，以符号C或It表示。常用的单位为安培小时，简称安时（Ah）或毫安时（mAh）。l电池的容量可以分为理论容量、额定容量、实际容量。lIEC容量测试方法编辑课件编辑课件44l放电：0.2C1.0V/celll充电：0.1C16hrsl搁置：1-4hrsl放电：0.2C1.0V/celll环境温度：205编辑课件编辑课件45l理论容量是把活性物质的质量按法拉第定律计算而得的最高理论值。为了比较不同系列的电池，常用比容量的概念，即单位体积或单位质量电池所能给出的理论电量，单位为Ah/kg

14、（mAh/g)或Ah/L(mAh/cm3)。l实际容量是指电池在一定条件下所能输出的电量。它等于放电电流与放电时间的乘积，单位为 Ah或者mAh，其值小于理论容量。l额定容量也叫保证容量，是按国家或有关部门颁布的标准，保证电池在一定的放电条件下应该放出的最低限度的容量。编辑课件编辑课件46l 开路电压 电池在开路状态下的端电压称为开路电压。电池的开路电压等于电池的正极的还原电极电势与负极电极电势之差。l 工作电压 工作电压指电池接通负载后在放电过程中显示的电压，又称放电电压，见放电曲线。在电池放电初始的工作电压称为初始电压。 电池在接通负载后，由于欧姆电阻和极化过电位的存在，电池的工作电压低于

15、开路电压。l 充电电压 充电电压指电池在充电时电池两端的电位差，见充电曲线。编辑课件编辑课件47VVmax-V1一般情况，V取5mV或10mVVV1Vmax编辑课件编辑课件48由图看出，在较高电流充电后期必然出现充电电压下由图看出，在较高电流充电后期必然出现充电电压下降和温度上升的现象，由此可以作为快速充电的控制降和温度上升的现象，由此可以作为快速充电的控制方法，即用方法，即用V和和t控制；电流越大，充电电压越高控制；电流越大，充电电压越高.编辑课件编辑课件49由图看出，环境温度越高，充电电压越低由图看出，环境温度越高，充电电压越低.编辑课件编辑课件50l电流通过电池内部时受到阻力，使电池的电

16、压降低，此阻力称为电池的内阻。l电池的内阻不是常数，在放电过程中随时间不断变化，因为活性物质的组成、电解液浓度和温度都在不断地改变。l电池内阻包括欧姆内阻和极化内阻，极化内阻又包括电化学极化与浓差极化。内阻的存在，使电池放电时的端电压低于电池电动势和开路电压，充电时端电压高于电动势和开路电压。l欧姆电阻遵守欧姆定律；极化电阻随电流密度增加而增大，但不是线性关系，常随电流密度的对数增大而线性增大。 编辑课件编辑课件51l电池在完全充电后完全放电，循环进行，直到容量衰减为初始容量的60%，此时循环次数即为该电池之循环寿命l循环寿命与电池充放电制度有关lIEC寿命测试标准l实达内部寿命测试标准l镍氢

17、电池室温下1C充放电循环寿命可达300-500次（行业标准），最高可达800-1000次。编辑课件编辑课件52l放电：0.2C1.0V/Celll搁置：20minl1充电：1C72min或-V=10mV/Celll2搁置：30minl3放电：1C1.0V/Celll4搁置：2minl循环：从1 到4循环500次l结束 编辑课件编辑课件53Cycle No.ChargeRestDischarge10.1C 16hrsNone0.25C 2hrs 20mins2480.25C 3hrs 10minsNone0.25C 2hrs 20mins490.25C 3hrs 10minsNone0.25C

18、to 1.0V/cell500.1C 16hrs14hrs0.2C to 1.0V/cellCycle 1 to 50 shall be repeated until the discharge duration on any 50th cycle becomes less than 3hrs编辑课件编辑课件54l镍氢电池完全充电后，放电至1.2V时的容量记为C1，放电至1.0V时的容量记为C0，C1/C0称为该电池之放电平台l行业标准1C放电平台为70%以上，我们现在可以作到83%-85%l放电平台对电池使用效果影响最大，关系到用户实际使用效果或使用时间的长短编辑课件编辑课件55编辑课件编辑

19、课件56编辑课件编辑课件57编辑课件编辑课件58NiMH电池在电池在20条件下的放电性能最佳。由于低条件下的放电性能最佳。由于低温下温下(0以下以下)MH的活性低和高温时的活性低和高温时(40以上以上)MH易易于分解析出于分解析出H2，致使电池的放电容量明显下降，甚至，致使电池的放电容量明显下降，甚至不能工作。不能工作。编辑课件编辑课件59l电池完全充电后，放置一个月。然后用1C放电至1.0V，其容量记为C2；电池初始容量记为C0；1-C2/C0即为该电池之月自放电率l国际IEC标准镍氢电池月自放电率为40%，行业标准为30，我们可以做到20%以内（IEC荷电保持率测试）l电池自放电与电池的放

20、置性能有关，其大小和电池内阻结构和材料性能有关编辑课件编辑课件60l在环境温度202下，0.2C放电至1.0V/Cell，0.1C充16小时，开路搁置28天后，再以0.2C放电至1.0V，要求放电时间 不小于180min（额定容量的60以上）编辑课件编辑课件61l记忆效应是针对镍镉电池而言的，由于传统工艺中负极为烧结式，镉晶粒较粗，如果镍镉电池在它们被完全放电之前就重新充电，镉晶粒容易聚集成块而使电池放电时形成次级放电平台。电池会储存这一放电平台并在下次循环中将其作为放电的终点，尽管电池本身的容量可以使电池放电到更低的平台上。在以后的放电过程中电池将只记得这一低容量。同样在每一次使用中，任何一

21、次不完全的放电都将加深这一效应，使电池的容量变得更低。l要消除这种效应，有两种方法，一是采用小电流深度放电（如用0.1C放至0V）一是采用大电流充放电（如1C）几次。l镍氢电池无记忆效应。编辑课件编辑课件62过充电（即充电末期）时，两极上的反应为：过充电（即充电末期）时，两极上的反应为： 氧化镍电极上（正极）：氧化镍电极上（正极）： 4OH- 4e 2H2O十十O2 贮氢电极上（负极）：贮氢电极上（负极）： 2H2O+O2+4e 4OH-电池过充电时的总反应：电池过充电时的总反应：0 Ni/MH电池的电容量一般均按电池的电容量一般均按正极容量正极容量限制设计，因此电限制设计，因此电池负极的容量

22、应超过正极容量，正负极的容量比例可以达池负极的容量应超过正极容量，正负极的容量比例可以达到到1:1.2，甚至更高。这样在充电末期，正极产生的氧气可，甚至更高。这样在充电末期，正极产生的氧气可以通过隔膜在负极表面还原成以通过隔膜在负极表面还原成H2O和和OH-回到电解液中，回到电解液中，从而避免或减轻了电池内部压力积累升高的现象，保持了从而避免或减轻了电池内部压力积累升高的现象，保持了电池内压的恒定，同时又使电解液浓度不致发生巨大变化。电池内压的恒定，同时又使电解液浓度不致发生巨大变化。 为了防止充电过程后期电池内压过高，电池中装有防爆装置。为了防止充电过程后期电池内压过高，电池中装有防爆装置。

23、 编辑课件编辑课件63虽然过放电时，电池总反应的净结果为零，但要出现反虽然过放电时，电池总反应的净结果为零，但要出现反极现象。由于在正极上产生的氢气会在负极上新化合，极现象。由于在正极上产生的氢气会在负极上新化合，同样也保持了体系的稳定。另外，负极活性物质氢以氢同样也保持了体系的稳定。另外，负极活性物质氢以氢原子态能以相当高的密度吸附于贮氢合金中，在这样的原子态能以相当高的密度吸附于贮氢合金中，在这样的电极上，吸放氢反应能平稳地进行，放电性能较镉电极上，吸放氢反应能平稳地进行，放电性能较镉-镍镍电池而言得以提高。电池而言得以提高。 当电池过放电（即放电末期）时，电极反应为：当电池过放电（即放电

24、末期）时，电极反应为： 氧化镍氧化镍电极电极（正极）上：（正极）上： 2H2O + 2e H2+2OH- 贮氢电极（负极）上：贮氢电极（负极）上： H2 + 2OH-2e 2H2O 电池过放电时的总反应：电池过放电时的总反应： 0 编辑课件编辑课件64第一阶段第一阶段 当恒定电流刚充入放完当恒定电流刚充入放完电的电池时，由于电池内阻电的电池时，由于电池内阻产生压降，所以电池电压很产生压降，所以电池电压很快上升（快上升（A A点）。此后，电池点）。此后，电池开始接受电荷，电池电压以开始接受电荷，电池电压以较低的速率持续上升。在这较低的速率持续上升。在这个范围内（个范围内（ABAB之间），电化之间

25、），电化学反应以一定的速率产生氧学反应以一定的速率产生氧气，同时氧气也以同样的速气，同时氧气也以同样的速率与氢气化合，因此，电池率与氢气化合，因此，电池内部的温度和气体压力都很内部的温度和气体压力都很低。低。 编辑课件编辑课件65第二阶段第二阶段经过一定时间后（经过一定时间后（C C点），点），电解液中开始产生气泡，电解液中开始产生气泡，这些气泡聚集在极板表面，这些气泡聚集在极板表面，使极板的有效面积减小，使极板的有效面积减小，所以电池的内阻抗增加，所以电池的内阻抗增加，电池电压开始较快上升。电池电压开始较快上升。这是接近充足电的信这是接近充足电的信号。号。 编辑课件编辑课件66第三阶段第三阶

26、段 充足电后，充入电池的电流不是转充足电后，充入电池的电流不是转换为电池的贮能，而是在正极板上产生换为电池的贮能，而是在正极板上产生氧气。氧气是由于电解液电解而产生的。氧气。氧气是由于电解液电解而产生的。在氢氧化钾和水组成的电解液中，氢氧在氢氧化钾和水组成的电解液中，氢氧离子变成氧、水和自由电子，反应式为离子变成氧、水和自由电子，反应式为 4OHO2+2H2O+4e 虽然电解液产生的氧气能很快在负虽然电解液产生的氧气能很快在负极板表面的电解液中复合，但是电池的极板表面的电解液中复合，但是电池的温度仍显著升高。此外由于充电电流用温度仍显著升高。此外由于充电电流用来产生氧气，所以电池内的压力也升高

27、。来产生氧气，所以电池内的压力也升高。 由于从大量的氢氧离子中很容易分由于从大量的氢氧离子中很容易分解出氧气，所以电池内的温度急剧上升，解出氧气，所以电池内的温度急剧上升，这样就使电池电压下降。因此电池电压这样就使电池电压下降。因此电池电压曲线出现峰值（曲线出现峰值（D点）。点）。 编辑课件编辑课件67充电终止控制方法充电终止控制方法 充足电后，如果不及时停止快速充电，电池的充足电后，如果不及时停止快速充电，电池的温度和内部压力将迅速上升。内部压力过大时，密温度和内部压力将迅速上升。内部压力过大时，密封电池将打开放气孔，从而使电解液逸散，造成电封电池将打开放气孔，从而使电解液逸散，造成电解液的

28、粘稠性增大，电池的内阻增大，容量下降。解液的粘稠性增大，电池的内阻增大，容量下降。因此，为了既保证电池充足电，又不过充电，必须因此，为了既保证电池充足电，又不过充电，必须控制充电的终点，一般采用控制充电的终点，一般采用定时控制定时控制，电压控制电压控制和和温度控制温度控制等多种方法。等多种方法。 编辑课件编辑课件68 电池的充电过程通常可分为电池的充电过程通常可分为预充电预充电、快速充电快速充电、补足充补足充电电、涓流充电涓流充电四个阶段。四个阶段。 预充电预充电：对长期不用的或新电池充电时，一开始就采用快速：对长期不用的或新电池充电时，一开始就采用快速充电，会影响电池的寿命。因此，这种电池应

29、先用小电流充充电，会影响电池的寿命。因此，这种电池应先用小电流充电，使其满足一定的充电条件，这个阶段称为预充电。电，使其满足一定的充电条件，这个阶段称为预充电。快速充电快速充电：就是用大电流充电，迅速恢复电池电能。快速充：就是用大电流充电，迅速恢复电池电能。快速充电速率一般在电速率一般在1C以上，快速充时间由电池容量和充电速率决以上，快速充时间由电池容量和充电速率决定。定。编辑课件编辑课件69补足充电补足充电：采用某些快速充电止法时，快速充电终止后，电：采用某些快速充电止法时，快速充电终止后，电池并未充足电。为了保证充入池并未充足电。为了保证充入100%的电量，还应加入补足的电量，还应加入补足

30、充电过程。补足充电速率一般不超过充电过程。补足充电速率一般不超过0.3C。涓流充电涓流充电：也称为维护充电。根据电池的自放电特性，涓流：也称为维护充电。根据电池的自放电特性，涓流充电速率一般都很低。只要电池接在充电器上并且充电器接充电速率一般都很低。只要电池接在充电器上并且充电器接通电源，在维护充电状态下，充通电源，在维护充电状态下，充电器将以某一充电速率给电池补充电荷，这样可使电池总处电器将以某一充电速率给电池补充电荷，这样可使电池总处于充足电状态。于充足电状态。编辑课件编辑课件70定时控制定时控制 根据电池的容量和充电电流，很容易确定所需的充根据电池的容量和充电电流，很容易确定所需的充电时

31、间。这种控制方法最简单，但是由于电池的起始充电时间。这种控制方法最简单，但是由于电池的起始充电状态不完全相同，有的电池充不足，有的电池过充电，电状态不完全相同，有的电池充不足，有的电池过充电，因此，只有充电速率小于因此，只有充电速率小于0.3C时，才允许采用这种方时，才允许采用这种方法。法。 充电终止控制方法充电终止控制方法 编辑课件编辑课件71最高电压（最高电压（Vmax）： 从充电特性曲线可以看出，电池电压达到最大值时，从充电特性曲线可以看出，电池电压达到最大值时，电池即充足电。充电过程中，当电池电压达到规定值后，应立即停止快速电池即充足电。充电过程中，当电池电压达到规定值后，应立即停止快

32、速充电。这种控制方法的缺点是：电池充足电的最高电压随环境温度、充电充电。这种控制方法的缺点是：电池充足电的最高电压随环境温度、充电速率而变，而且电池组中各单体电池的最高充电压也有差别，因此采用这速率而变，而且电池组中各单体电池的最高充电压也有差别，因此采用这种方法不可能非常准确地判断电池已足充电。种方法不可能非常准确地判断电池已足充电。电压负增量（电压负增量（V）：由于电池电压的负增量与电池组的绝对电压无关，：由于电池电压的负增量与电池组的绝对电压无关，而且不受环境温度和充电速率等因素影响，因此可以比较准确地判断电池而且不受环境温度和充电速率等因素影响，因此可以比较准确地判断电池已充足电。这种

33、控制方法的缺点是：电池电压出现负增量后，电池已经过已充足电。这种控制方法的缺点是：电池电压出现负增量后，电池已经过充电，因此电池的温度较高。此外镍氢电池充足电后，电池电压要经过较充电，因此电池的温度较高。此外镍氢电池充足电后，电池电压要经过较长时间，才出现负增量，过充电较严重。长时间，才出现负增量，过充电较严重。 电压零增量（电压零增量（0V）： 镍氢电池充电器中，为了避免等待出现电压负增量镍氢电池充电器中，为了避免等待出现电压负增量的时间过久而损坏电池，通常采用的时间过久而损坏电池，通常采用0V控制法。这种方法的缺点是：充足电控制法。这种方法的缺点是：充足电以前，电池电压在某一段时间内可能变

34、化很小，从而造成过早地停止快速以前，电池电压在某一段时间内可能变化很小，从而造成过早地停止快速充电。为此，目前大多数镍氢电池快速充电器都采用高灵敏充电。为此，目前大多数镍氢电池快速充电器都采用高灵敏0V检测，当检测，当电池电压略有降低时（一般约为电池电压略有降低时（一般约为10mV），立即停止快速充电。），立即停止快速充电。电压控制电压控制 编辑课件编辑课件72温度控制温度控制 最高温度（最高温度（Tmax）： 充电过程中，通常当电池温度达到充电过程中，通常当电池温度达到45时，应立即停时，应立即停止快速充电。电池的温度可通过与电池装在一起的热敏电阻来检测。这种止快速充电。电池的温度可通过与电

35、池装在一起的热敏电阻来检测。这种方法的缺点是热敏电阻的响应时间较长，温度检测有一定滞后，同时，电方法的缺点是热敏电阻的响应时间较长，温度检测有一定滞后，同时，电池的最高工作温度与环境温度有关。当环境温度过低时，充足电后，电池池的最高工作温度与环境温度有关。当环境温度过低时，充足电后，电池的温度也达不到的温度也达不到45。 温升（温升（T）： 为了消除环境影响，可采用温升控制法。当电池的温升达到为了消除环境影响，可采用温升控制法。当电池的温升达到规定值后，立即停止快速充电。为了实现温升控制，必须用两只热敏电阻，规定值后，立即停止快速充电。为了实现温升控制，必须用两只热敏电阻，分别检测电池温度和环

36、境温度。分别检测电池温度和环境温度。 温度变化率（温度变化率（T/t） ：镍氢电池充足电后，电池温度迅速上升，当电池：镍氢电池充足电后，电池温度迅速上升，当电池温度每分钟上升温度每分钟上升1时，应当立即终止快速充电，这种充电控制方法，近年时，应当立即终止快速充电，这种充电控制方法，近年来被普遍采用。应当说明，由于热敏电阻的阻值与温度关系是非线性的，来被普遍采用。应当说明，由于热敏电阻的阻值与温度关系是非线性的，因此，为了提高检测精度应设法减小热敏电阻非线性的影响。因此，为了提高检测精度应设法减小热敏电阻非线性的影响。 编辑课件编辑课件73综合控制综合控制 上述各种控制方法各有优缺点。为了上述各

37、种控制方法各有优缺点。为了保证在任何情况下，均能准确可靠地控制保证在任何情况下，均能准确可靠地控制电池的充电状态，目前快速充电器中通常电池的充电状态，目前快速充电器中通常采用包括定时控制、电压控制和温度控制采用包括定时控制、电压控制和温度控制的综合控制法。的综合控制法。编辑课件编辑课件74PTCPTC热敏电阻热敏电阻- -也叫过流保护片也叫过流保护片Positive Temperature Coefficient l通过增大电阻来限制故障电流通过增大电阻来限制故障电流 l传输正常电流传输正常电流120C(大约大约.)电阻电阻温度温度 PTC:基本功能基本功能编辑课件编辑课件75TTm(居里温度

38、居里温度) T Tm 宽敞的网络宽敞的网络 扩大的微晶限制了传输的通道扩大的微晶限制了传输的通道 编辑课件编辑课件76 对温度有反应，温度升高聚合物膨胀，内阻升高对温度有反应，温度升高聚合物膨胀，内阻升高. 由于过电流引起的由于过电流引起的PTC温升温升. 膨胀和转换到高电阻状态膨胀和转换到高电阻状态. 稳定的高电阻状态持续到电流恢复到正常值时稳定的高电阻状态持续到电流恢复到正常值时.编辑课件编辑课件77 电池中常用的有片状和环状两种，片状的直接串联到电池组里面，做连接片使用 ，环状在圆形锂电池盖帽中起保护作用。 片状片状PTC PTC 环状环状PTC PTC 编辑课件编辑课件78NTCNTC热敏电阻热敏电阻-Negative Temperature Coeff1Cient NTC（Negative Temperature Coeff1Cient）是指随温度上升电阻呈）是指随温度上升电阻呈指数关系减小、具有负温度系数的热敏电阻现象和材料该材料是利指数关系减小、具有负温度系数的热敏电阻现象和材料该材料