电动工具专用Ni-讲义

1、一、 电动工具专用Ni/MH电池特性1 化学电源的分类1.1化学电源发展史化学电源的定义：化学电源是将物质化学反应产生的能量直接转换成电能的一种装置。电源分为化学电源与物理电源，常见的太阳能电池、风力发电、水电等都是物理电源，是将光能、机械能转化为电能的装置。我们常用的电源一般为化学电源，如干电池、铅酸电池等。化学电源已经由100多年的发展历史了，最早的电池是干电池，即著名的伏打电堆。于1859年出现了二次电池，最早的二次电池为铅酸电池，1868年出现了碱性Zn/MnO2电池；1895年出现了Cd/Ni电池，1900年出现Fe/Ni电池。二十世纪80年代末期出现了Ni/MH电池，九十年代末期出

2、现锂离子电池。Ni/MH电池最早实现产业化的是日本，它也是电池研究水平最高的国家之一。1.2 化学电源的分类化学电源的分类有不同的方法。（1） 按活性物质保存方式分 活性物质保持在电极上l 非再生型一次电池l 再生型二次电池（蓄电池） 活性物质连续供给电极l 非再生型燃料电池l 再生型燃料电池（2） 按电解质种类分碱性电池：电解质为碱性溶液的电池酸性电池：电解质为酸性溶液的电池中性电池：电解质为中性溶液的电池有机电解质电池：电解质为有机电解质的电池（3） 按化学电源的工作性质及贮存方式分 原电池（一次电池）：电池经过连续放电或间歇放电后，不能用充电的方法使两极的活性物质恢复到初始状态，即反应是

3、不可逆的，因此两极上的活性物质只能利用一次。原电池的特点是小型、携带方便，但放电电流不大。常用的原电池有：锌-锰干电池，锌-汞电池，锌-银电池等。 蓄电池（二次电池）：电池工作时，在两极上进行的反应均为可逆反应。因此可以用充电的方法使两极活性物质恢复到初始状态，从而获得再生放电的能力。可以充放电反复使用。常见的蓄电池有：铅酸电池，镉镍电池，氢镍电池，锂离子电池等。 贮备电池：电池正负极和活性物质在贮存期间不直接接触，直到使用时才借助动力源作用于电解质，使电池激活，所以这种电池也称为激活电池。它们的特点是在使用前处于惰性状态，因此能贮存几年甚至几十年。如镁-银电池等 燃料电池：其特点是正负极本身

4、不包含活性物质，活性物质贮存在电池体系之外，只要将活性物质连续注进电池，电池就能不断放电。如氢-氧燃料电池。2、化学电源的组成任何一种化学电源均由以下四部分组成：l 电极电池的核心部分，它是由活性物质和导电骨架组成。活性物质指正负极中参加成流反应的物质，是化学电源产生能量的源泉。镍氢电池中正极活性物质为：充电态，NiOOH，放电态，Ni（OH）2。负极活性物质为贮氢合金（MH表示）。导电骨架目前我们采用的是泡沫镍。l 电解质在电池内部担负着传递正负极之间电荷的作用，所以是一些具有高离子导电性的物质。镍氢电池中的电解质为KOH溶液，一般添加少量LiOH，也有加入NaOH的。l 隔膜也叫隔离物，置

5、于两极之间。防止正负极活性物质之间直接接触，造成电池内部短路。镍氢电池中的隔膜一般采用聚丙烯薄膜。l 外壳是电池的容器。电池的外壳需要有良好的机械氢度，耐震动，耐冲击，并能耐高低温的变化和电解液的腐蚀。3、代表电池的性能参数及特征电池的品种很多，性能各有特点。作为适用电池的性能，应包括电性能、机械性能、贮存性能、密封性能以及几何形状等。电池的电性能主要包括电池的充放电电压、内阻、容量、比特性及寿命。贮存性能主要包括贮存寿命、自放电等。l 电池的几种电压名称电池电压的常用名称壳分为理论电压、开路电压、放电电压、标称电压、终止电压、初始电压、平均电压、负载电压获工作电压等。理论电压：即电池的电动势

6、。开路电压即电池开路时，电池正负极之间的电位差。通常开路电压等于理论电压。负载电压：指电池输出电流时两极间的电位差，负载电压或称为放电电压或工作电压。在电池开始放电的初始瞬间达到稳定时刻的负载电压，称为初始电压，有时也称为负载启动电压。标称电压：有时也称为公称电压，用来鉴别电池类型的适当的电压近似值。或者说，在规定条件下电池工作的标准电压。终止电压：通常指放电终止电压，即认为电池放电终止时的规定电压。l 电池的容量电池在一定放电条件下所能给出的电量，称为电池的容量。电池容量常以符号C来表示，最常用的单位为安培小时，简称安时，符号为Ah。电池的容量可分为理论容量、标称容量和额定容量，实际应用中，

7、有时也提出了实际容量的概念。电池的理论容量是指活性物质全部参加成流反应所给出的电量，用C理表示。理论容量是计算值而不是实验值。在实际的电池中，放出容量只是理论容量的一部分。电池的容量受到两电极容量的限制，是由其中容量较小的电极容量所控制。无论在理论上和实际上都是以两电极中容量较小的电极容量来表示电池的容量。额定容量是指在规定条件下，电池所能提供的电量。额定容量的规定条件和容量是由生产厂标明的，是一种在规定条件下的保证容量或法定容量。当电池达不到额定容量时，可以认为是不合格产品，应由生产厂家更换或索赔。额定容量可视为法定容量，也是生产厂商对用户的保证容量值。额定容量一般受到放电电流强度、环境温度

8、、终止电压等条件限制。标称容量或公称容量，只是用来鉴别电池适当的近似的安时容量。因此，标称容量只标明了电池的容量范围的一般值，而没有标明电池容量的确切值 。这是因为放电容量受到放电条件的限制。实际容量就是电池在实际负载条件下所放出的电量。l 放电制度电池放电时所规定的放电速度、放电温度和终止电压，通常称为放电制度。A： 放电率 电池的放电速度通常成为放电率。通常可放电时率和放电倍率来表示。放电率是以放电时间的长短或放电电流的大小来表示电池的放电速度，即在规定的时间内或以恒定的电流值，使电池放出全部的额定容量。放电倍率：以放电电流在数值上等于该电池的额定容量的倍数来表示放电速率的一种方法，其单位

9、为倍率，以C表示。如用X表示放电倍率时，则：X=I/Cn。其中I为放电电流，单位为A。Cn为按n小时率放电时的额定容量，单位为Ah。放电时率：是以电池放出全部额定容量，所需要时间的长短来表示的放电速度，通常以t表示，单位为小时。放电时率与额定容量、电流强度之间的关系为：t=Cn/I。T为放电时率，Cn为n小时率放电的额定容量，I为所指定的放电电流强度。放电时率和放电倍率之间的关系为：N=1/tB：放电温度：放电时电池所处的环境温度，即与电池最接近的截止温度，称为放电温度。在放电或充电开始时，电池的温度成为初始温度。C：终止电压：认为放电终止时的规定电压，称为终止电压。在规定的不同放电倍率其终止

10、电压也不同。l 电池的自放电：电池在开路时在电池内部自发反应而引起的化学能损失。自放电%=（初始容量-搁置后容量）/（初始容量*搁置时间）*100%电池的荷电保持能力：在规定条件下，开路时保持荷电的能力。对于不同系列的电池或同系列而不同规格和用途的电池，其考核方法和规定也不相同。l 充电效率：在规定条件下，蓄电池放电期间给出的容量与恢复到放电前的状态所需充电电量之比，呈为充电效率。充电效率=放电容量/充电容量*100%蓄电池在实际的工作中，无论是充电过程还是放电过程，都不可避免的由一部分容量损耗。充电效率可以定量的衡量蓄电池充电时的能量损失程度。l 电池失效与记忆效应电池寿命是指在规定条件下，

11、电池的有效寿命期限。当电池达不到预定特性水平工作时，称为电池失效。可分为可逆失效（暂时失效）和不可逆失效（永久失效）。电池失效后可用一般的恢复性措施重新恢复其性能时，称为可逆失效。若不能恢复，称为不可逆失效。电池长时间经受特定的工作循环后，自动保持这一特定的电性能倾向，称为记忆效应。出现明显的容量损失、电压下降。通常是由长时间的浅充浅放循环引起的，经过数次恢复性的全充全放循环后，电池性能得到恢复，记忆效应可以消除。一般镉镍电池存在比较严重的记忆效应。氢镍电池记忆效应可以忽略，锂离子电池不存在记忆效应。l 比能量指单位重量或单位体积的电池所给出的能量，也叫重量比能量或体积比能量，也称能量密度，常

12、用Wh/Kg或Wh/L表示。l 功率与比功率指在一定放电制度下，单位时间内电池输出的能量，单位为W或KW。而单位重量获单位体积电池输出的功率称为比功率。比功率的大小表征电池所承受的工作电流的大小。l 电池内阻是指电流通过电池时所受到的阻力，它包括欧姆内阻和电极在电化学反应时所表现的极化电阻两部分。欧姆内阻主要是由电极材料、电解液、隔膜的电阻及各部分零件的接触电阻组成。极化电阻指化学电源的正负极在进行电化学反应时所引起的内阻，包括由于电化学极化和浓差极化所引起的电阻之和，与活性物质的本性、电极结构、电池制作工艺有关。4、镍氢电池的结构及工作原理4.1 镍氢电池的结构MH/Ni电池按照电池的外形结

13、构分为圆柱型和方型。圆柱型电池一般由一片正极、一片负极和一片隔膜经卷绕装配而成，圆柱型电池的外壳一般为金属壳（镀镍钢壳），负极直接与电池壳接触，正极通过极耳焊接在上盖上面，形成与原电池外形同样的结构。方型电池一般由多片电极组成，根据电池容量、电极结构及电池壳厚度、装配松紧度等确定所需电极数目，通常负极比正极多一片，即正极片数目为n，则负极片数目为n+1，正负极之间用隔膜隔开，或者将正极装在隔膜袋当中，最外面的两片电极为负极，正负极依次错开叠片，形成极组，装配入壳。方型电池的电池壳分为塑料壳和钢壳两种，塑料壳重量轻，电池绝缘性能好但散热性能较差；钢壳重量大，但电池散热性能比较好。无论圆柱型电池还

14、是方型电池，作为密封免维护电池，均采用可靠的保险装置，以防止电池由于极度的过充或过放电产生内压超高现象而发生危险。电池的保险装置，通常称为安全阀，一般安装在电池盖上，一般采用的结构是用镀镍钢帽将半球状橡胶球压向安全阀座出气孔的结构。4.2 镍氢电池工作原理镍氢电池正极材料为氢氧化镍Ni（OH）2。在传统的烧结式镍电极中，以硝酸镍和氢氧化钠为原料，经过多次浸渍，在多孔基板中生成氢氧化镍，然后经洗涤干燥而成。这种工艺复杂，成本高，容量低。后采用泡沫镍为基体的涂膏式电极，直接以氢氧化镍为原料，经和浆填充进网孔中。现在一般采用球形氢氧化镍，它具有球形颗粒形态，有一定的粒度大小和分布范围，物料密度明显高

15、于普通的Ni（OH）2，提高了放电容量。负极活性物质为贮氢合金，或称金属氢化物。按照结构不同，可以分为AB5型、AB2型、A2B型等。AB5性最早采用的是LaNi5合金，其贮氢容量高，可逆性好，但循环过程中会严重粉化，并且成本较高。目前采用混合稀土取代单一的La，制备成贮氢合金，材料性能提高了，而价格则降低了，使镍氢电池实现了实用化，其比容量可达300320mAh/g。AB2型合金贮氢容量高，循环寿命长，但电极表面催化活性差，原材料价格高。A2B型贮氢合金目前正处于探索阶段，其贮氢容量高，价格便宜，但其吸放氢动力学性差，限制了其在电化学领域的开发。镍氢电池在充放电过程中的电化学反应：正极： 充

16、电 Ni（OH）2+ OH- NiOOH+H2O+e-电极电位为：约0.418V 放电负极： 充电 M+H2O+e- MH+OH- 电极电位为：约-0.9V 放电总的电池反应为： 充电 M+ Ni（OH）2 MH+ NiOOH 放电电池理论电压=正极电位负极电位=0.418-（-0.9）=1.318V一般由于电池本身各部分存在电阻以及极化内阻的存在，在充电过程中，电池电压要高于理论电压，放电过程中，电池电压要低于理论电压。从上面的方程式我们可以看出，在反应过程中，水参与正负极的反应，但在整个反应过程中，水是平衡的，所以可以使电池实现免维护。镍氢电池的充电反应是放热反应，即在充电过程中会产生热量

17、，使电池温度逐渐上升。4.3 镍氢电池的密封原理从上面我们可以看出，在充放电过程中，不存在电池内部的物质消耗，这样可以使电池实现密封。在电池充电过程中，由于正极电位与析氧电位接近，在充电末期，电池中会产生氧气。 4OH- O2+2H2O+4e-若负极被充满，由于贮氢电极本身已经吸收氢气饱和，再充电会产生氢气释放出来。为了实现电池的密封，电池内部产生的气体必须在内部被消耗掉，否则内压过高，气体不断释放出来，不仅影响电池寿命，也会产生危险。而对于电池的正负极特性来说，负极吸收氧气比较容易。 4MH+O2 2H2O+4M而正极基本上不能吸收氢气。所以，电池中需要防止氢气的产生，因为在电池内部不能被消

18、耗掉。因此一般电池设计均为负极容量高于正极容量，正负极容量比为1：1.51.6。电池容量由正极容量所决定。充电末期正极析出的氧气在负极上消耗，重新生成贮氢合金，造成负极始终处于未充满状态，避免了氢气的产生，实现电池的密封。在过放电情况下，正极上面析出氢气，负极析出氧气，负极析氧对其破坏性比较大，使合金粉过早被氧化、粉化，造成电池失效，所以一般要避免电池过放电。过充电过程中氧气在贮氢电极上的复合会产生大量的热，从而引起电池温度急剧上升，充电电流越大温度升高的越快，影响电池性能和寿命，严重的话还会发生热失控，发生危险。所以一般在充电末期，采用小电流充电。大量电池组合时还要进行强制制冷。5、镍氢电池

19、与镍镉电池的比较镍氢电池的设计源于镍镉电池，但在改善镍镉电池的记忆效应上，有极大的进展。其主要的改变，在以储氢合金取代负极原来使用之镉，因此镍氢电池可以说是材料革新的典型代表。1982 年美国OVONIC公司请求储氢合金用于电极制造之专利,使得此一材料受到重视,继之为1985年荷兰飞利浦公司突破了储氢合金在充放电过程中容量衰减的问题，终使镍氢电池脱颖而出。目前镍镉电池已逐渐被镍氢电池取代.5.1 镍氢电池与镍镉电池的相似之处l 二者内部结构相同，采用相同的正极，负极材料有差异。制作工艺、设备等相同或相似；l 外形尺寸、型号等相同；l 二者标称电压相同，在应用中可以互换，而不需对用电器

20、进行改造。5.2成本镍氢电池负极材料使用贮氢合金，包含大量的镍、钴和稀土元素，材料成本相对较高，所以成本高。镍镉电池负极为镉，成本仅为贮氢合金的1/3左右。5.3 环保性能镍氢电池不含有毒元素，不会对人体及环境造成污染。而镍镉电池中的镉是有毒金属，人体吸收过多，会造成白血病、骨质疏松等病症。2005年欧盟已经颁布指令，对含铅、镉、汞等电子产品的生产、使用、进口等进行限制。目前除特殊的用途外，镍镉电池正逐渐退出市场。5.4 比能量镍氢电池相对比能量高一些，是镍镉电池的1.5倍以上。即相同的体积容量更高。重量更轻一些。5.5 记忆效应镍镉电池有严重的记忆效应。一般在长期的浅充放电状态下，过一段时间

21、，需要将其活化12次，然后才能正常使用。镍氢电池不存在此问题。5.6 自放电镍氢电池的自放电略大于镍镉电池。5.7 高低温性能在高温（60以下）或低温（-20以上）条件下放电，二者相似。在更低的温度，镍镉电池放电性能要比镍氢电池好。高温放电性能镍氢电池略好于镍镉电池。5.8 大电流放电性能根据不同的电流应用，可以设计不同性能的电池，使电池的放电容量和放电电流达到最佳配合。镍氢电池与镍镉电池之比较项目差异标称电压相同，均为1.2V（有些标1.25V）放电容量同型号电池，Ni/MH的为Ni/Cd的1.5倍左右放电曲线相同放电终止电压相同高倍率放电能力接近高温放电能力镍氢电池比镍镉电池稍好充电方法基

22、本相似，为防止镍氢电池过充电，快速充电建议用多步骤恒电流充电控制方法基本相似使用温度范围相似自放电率镍氢电池略大循环寿命基本相同，但镍氢电池的寿命与使用方法密切相关机械配合性相同机械设备相同容量、型号与尺寸相同使用方面相似环保方面镍氢电池为绿色电池6 镍氢电池充电及电池组放电控制参数6.1 镍氢电池的充电Ni/MH电池的充电问题主要指高温充电效率问题，在常温状态下充电，高温放电，对电池的容量和性能基本无影响。随着温度的升高，Ni/MH蓄电池的充电接受能力直逐渐下降，在室温下放电容量可达100%，而45下仅有70%，60为45%。过充量越大，产生的热量越多，电池温度也就越高。热会损坏电池，电池长

23、期在高温环境下工作，循环寿命会迅速降低；高温下充电效率降低，反应效率的降低推动电池温度的进一步升高，最终可能会出现热失控，而出现安全问题。镍氢电池充电过程中的热量来自几个方面，一个是充电过程中反应放热，二是各种电阻产生的热量，三是过充产生的热量。充电的目标是使电池充满电，所用时间短，产生的热量少。电池充电特性充电是使放电态电池恢复到其初始容量的步骤。为更好的使用NiMH电池、保证电池有最优的性能，必须了解电池的充电特性，选择合适的充电策略和方法。6.1.1.1影响充电接受能力的因素电池的充电接受能力即电池的充电效率，指用于电池反应的电量占电池充电电量的比例。对NiMH电池影响其充电接受能力的主

24、要因素有环境温度和电池充电倍率。Ø 温度对充电接受能力的影响NiMH电池的充电接受能力在1030附近达到最高值，在10以下随着温度的降低电池的充电接受能力逐渐下降，当温度低于10以后充电接受能力迅速下降；在30以上，随着温度的上升电池充电接受能力逐渐降低，当电池温度大于50以后电池的充电接受能力迅速下降。Ø 充电倍率对充电接受能力的影响由于电池的型号不同，电池充电倍率对其充电接受能力的影响也不尽相同，但大致趋势是一致的。任何电池都有一个最优的充电倍率，电池的充电接受能力随充电倍率偏离这个充电倍率的程度而降低。6.1.1.2充电方法一个成功的充电方式是快速充电、过充量最小情况

25、下的完全充电与延长使用寿命等相平衡的结果。同时必须保证所选用的充电方式是最经济且最可靠的。l 恒流充电在整个充电过程中充电电流始终保持在一个特定值的充电形式称为恒流充电。恒流充电一般采用时间作为充电限制条件，为防止出现过充电需要用户了解电池充满电所需的时间。在充电过程中，电池电压逐渐上升，但在充电后期，由于电池温度的上升，电压上升速度下降。当电池充电完成后，继续充电电池电压会下降，此时出现V。环境温度对充电电压有较大影响。 跟电池类别和型号的不同，充电电流从1/10CA到1CA不同。对于高功率电池，充电电流可以达到1CA。对于其他类型的电池，一般不超过1/3CA，通常为1/10CA恒流充电。充

26、电过程通过检测充电时间、电压以及电池的温度等进行控制。 l 阶梯式充电为提高充电效率，降低充电时间，可以采用两阶段阶梯式充电。在第一阶段，电池处于放电态，电池充电接受能力高，采用较大的电流进行充电，当充电时间、电压或电池温度达到设定值时，电池的大电流充电接受能力降低，转向下一步充电。第二步充电电流较低，当控制参数达到设定值时，终止充电。这一般情况下电池在第一步充电时就能达到95以上的荷电态，第二步充电目的是使电池能够完全充满电，同时不会对电池产生较大的过充电。6.1.2充电截止条件为防止电池出现非正常的过充电，并保证电池能够完全充电，必须指定合理的电池充电截止条件。主要有时间、电压、温度及较严

27、格控制条件下的内阻、内压等。6.1.2.1充电时间控制充电截止虽然电池采用阶梯式充电，在整个充电过程中电池的充电电流是变化的。但在特定的充电步骤中电池的充电电流是稳定的，这样通过结合电池的充电时间和充电接受能力可以准确的确定电池的充电量。一般情况下时间截止在其它截止条件没有达到时起作用。6.1.2.2电池充电电压控制充电截止用电压来控制充电截止通常作为其它控制方式的辅助手段。电压控制又分为以下几种：Ø 电压变化率（dV/dt）电池充电电压曲线在电池过充电前期会有一个明显的台升过程，这样曲线的斜率即dV/dt就会发生很大的变化，这样通过检测电池充电时电压变化率可以有效的控制电池的充电过

28、程。Ø 电压降低值（V）根据电池的充电曲线可见，电池在过充电开始后很快会达到一个峰值电压（设为Vt1），之后电池电压（设为Vt2，t2t1）开始下降，Vt1与Vt2间就有一个就有一个差值即Vt2Vt1V，是一个负值。这样通过设定标准V值，可以控制电池充电，有效的防止过多的过充电。一般情况下V设定为510mV。Ø 电压升高值（+V）由于电池在充电过程中电压是上升的，且电压达到时最高值电池已经完全充电。对于全充放使用状态的电池，由于电池充电开始时的基础电压相近，可以设定一个合适的电压增量V来控制电池充电，即当实时电压增量大于V时就终止充电。Ø 最高电压根据电池的充电过

29、程可知，电池在充电过程中会出现一个峰值电压即最高电压，此时电池已经完全充电，若继续充电电池进入过充电阶段。所以通过设定充电电压最高值，并实时的将检测值与设定值对比，当实时检测电压与设定电压相等时充电终止。以上几种使用电池电压来控制充电的方法，最有效的是V控制，其次为dV/dt控制，其它两种方法可以最为有利的补充。6.1.2.3电池充电温度控制充电截止电池在充电的不同阶段其温度特性是不同的。这就为使用温度来控制电池充电成为可能。但由于温度受外界环境影响较大，且温度控制引入的成本相对较高，所以一般将温度控制列为辅助充电控制参数。Ø 温度变化率（dT/dt）充电过程的不同阶段电池温度变化是

30、不同的，也就是在温度时间曲线的斜率变化是不同的。充电前期此斜率变化不大，但充电后期尤其是过充电开始后此斜率变化增大。具体的控制方法是通过对比实时斜率值与设定斜率值，当实时斜率值大于等于设定斜率值时就终止充电。Ø 正常充电最高温度根据电池的温度特性，可以确定电池完全充电时的温度，此温度是正常充电过程中的最高温度值。实时检测电池充电温度必与此最高温度对比，当实时温度大于等于此最高温度时就终止充电。另外，为保护电池，每种电池一般都规定了最高使用温度，当电池温度达到这个最高使用温度时也终止对电池的充电。6.1.3温度对充电性能的影响在恒流充电条件下，电压随着环境温度的变化而变化，温度越低，充

31、电电压越高。在030范围内电池具有最好的充电性能和最高的充电效率。如果充电环境温度很高（如超过40），电池必须进行强制冷却，否则不能进行正常有效地充电，严重会造成热失控。如果温度非常低（如20），电压会非常高，充电效率也会降低。6.2镍氢电池的放电6.2.1放电截止当电池放电截止条件达到时，终止对电池的充电称为放电截止。放电截止可以有效的保护电池，放至电池出现过放电。放电终止电压为电池在负载状态下在保证电池不出现过放电的情况下可以达到的最低电压。放电截止电压受电池的放电倍率和环境温度、电池数量影响。不同倍率下的单体电池放电终止电压见下表2。表2单体电池放电截止电压放电电流A放电截止电压（V/电

32、池）0.2C1.00.5C1.01C1.03C0.95C0.810C0.7注：放电截止电压受环境温度影响很大。在环境温度很低的情况下，如20，放电截止电压比常温的要低0.10.2V。但温度较高时，放电截止电压和常温一致。6.2.2环境对电池放电性能的影响电池所处的环境对电池放电性能有一定的影响。20时倍率容量为100%。温度升高或下降电池容量下降。6.2.3放电倍率对电池放电性能的影响电池的放电倍率对电池放电电压平台（放电电压）、放电容量等都有很大的影响。一般来说在电池放电倍率较小（小于1C）时放电性能随放电倍率变化不大，但当放电倍率较大时（大于1C）随放电倍率的增加电池的放电性能衰降的速率增

33、大，而且放电倍率越大衰降速度越快。7、电动工具用镍氢电池的特点目前在圆柱形镍氢电池的应用范围中，电动工具是用量最大的。最早电动工具应用的均为镍镉电池，但镍镉电池在应用中也存在一定的问题，如放电时间短、有记忆效应等。并且随着人们环保意识的增强，各国也在逐渐限制镍镉电池的使用，给我们的电动工具的出口带来影响。所以，镍镉电池逐渐为镍氢电池所取代。电动工具用镍氢电池有以下特点：（1） 高功率性能这是电动工具应用的最大特点。需要大电流放电。在低温条件下，由于电解液粘稠度加大，化学反应变慢，会影响到电池的放电电压平台等，不能达到功率要求。一般在强制应用一会儿后，由于电池内部温度升高，会逐渐满足使用要求。（

34、2） 快速充电性能要求电池要能够快速充电；在电池进行连续使用的过程中，由于大电流放电会使电池的温度很高，而在高温下对电池充电是极为不利的，严重影响电池的寿命，并有可能出现泄露等情况。所以一般应在电池凉下来再进行充电，效果会比较好。为提高高温情况下的充电效率，从电池设计方面也采取了许多方法，包括原材料、配方、电解液等。（3） 高温放电性能好。是由镍氢电池自身的特点决定的。（4） 低内阻特点作为高功率应用的电池，内阻一般均比较小。（5） 一致性好作为电动工具应用，是数只电池组合应用，并且为大电流充放电应用，对电池的一致性相对要求较高。在出厂前，电池一般都经过分类、组合，一致性满足使用要求。（6）

35、无记忆效应（7） 无污染8、镍氢电池的使用与维护使用电池时，务必遵守下列事项。l 电池的保管与运输:为了运输安全，应将电池放电后进行包装运输，消除运输过程中因电池短路引起的发热或燃烧。电池保管的好坏，与电池周围环境温度、空气湿度、以及电池保管前状态有关。正确的维护和保护，可以延长电池使用寿命。准备长期贮存的电池，应将电池进行一次正常的充放电循环后，再充电40%以上，进行贮存。贮存期间电池表面应清理干净，放在通风、干燥、无酸雾及温度为常温情况下保存。l 氢镍电池一般以放电态出厂，使用前应先充电。l 应严禁与酸类电池及其他酸类物质接触。l 电池的充放电和投入正常使用的过程中，必须正确识别正极和负极

36、，注意正确连接。l 电池使用过程中应按照使用说明书规定事项进行正常的使用和维护。在一般情况下，可执行正常的充放电制度。l 不同类型、不同型号的电池所用的充电方式不同，严禁更换充电器类型对电池进行充电。l 严禁电池正负极短路而损坏电池。不允许用金属工具接触电池的正负极接线柱，以防短路烧伤。电池组中电池间应进厂保持干燥绝缘，以避免其他原因造成短路或容量损失。l 请勿将电池投入火中或加热。绝缘物溶解、排气阀、保护部件受到损伤，电解液从电池中喷出是造成电池破裂、起火的原因。l 请使用本公司指定的充电器充电或在我们指定的充电条件下进行充电。如在其他条件下充电，可能会产生大电流充电，或无法控制充电的程度。

37、从而造成电池漏电、发热、破裂甚至起火。l 请勿拆开电池。否则会使电池内部、外部短路，或使电池内物质与空气发生反应，而使电池发热，破裂甚至起火。而且碱性液体溅出也非常危险。l 请勿改装本电池。在电池（电池组）中，为了防止发生危险装有保护组织。若损坏了这些组织，有可能无法控制充电，电池被大电流充电或大电流放电，从而造成电池漏液、发热、破裂甚至起火。l 请勿直接焊接电池。热度会使绝缘物溶解或损伤排气阀、保护部件，从而造成电池漏液、发热、破裂甚至起火。l 电池的正、负极方向是固定的。若电池装入充电器、机器而不能接通，请勿勉强。若正负极反接，反相充电，电池内部会发生异常反应，从而造成电池漏液、发热、破裂

38、甚至起火。l 电池在正极处设有放出内部气体的安全阀，所以请勿堵塞此阀，或使正极接线柱变形。否则，排气阀不能正常工作，会引起电池漏液、发热、破裂甚至起火。l 在未指定使用本电池的机器上请勿使用本电池。有的机器会产生异常电流，从而造成电池漏液、发热、破裂甚至起火。l 内部有碱性液体，如溅入眼睛会造成失明，因此，这时不能揉眼睛，要赶快用清水冲洗，并立即请医生治疗。l 将本电池装入机器或收入盒子时请勿密闭机器或盒子。如果电池内产生的气体不能释放出，会损坏机器或盒子，甚至造成人身伤害。警告l 请勿将电池浸在水或海水等里，不要弄湿接线柱部分。否则会使电池发热，使电池接线柱等处生锈。l 请把使用本电池的机器和电池放在婴幼儿拿不到的地方以免误食。万一误食，请马上与医生商量。l 请勿将电池正负极颠倒放入电器中或反相充电。若反相充电，电池内会发生异常发应，放电时则有异常电流，会引起池漏液、发热、破