Miscellaneous

Teknologi Baterai NiMH Nickel Metal Hydride

Teknologi Baterai NiMH Nickel Metal Hydride


Mengingat kekhawatiran lingkungan tentang baterai dan sel Nickel Cadmium, teknologi Nickel Metal Hydride telah mengambil alih.

Nickel Metal Hydride, baterai dan sel NiMH memiliki tingkat kinerja yang sangat mirip - voltase dan karakteristik pengisian yang serupa. Dengan demikian mereka hampir merupakan pengganti langsung, meskipun ada beberapa perbedaan seperti yang dapat dibayangkan.

Mengingat kredensial lingkungan yang jauh lebih baik, baterai NiMH adalah teknologi pilihan untuk baterai standar yang dapat diganti yang tersedia: ukuran AAA, AA, C, D.

Teknologi baterai NiMH: dasar-dasar

Baterai dan sel NiMH sekarang banyak digunakan. Mereka memiliki sejumlah karakteristik sorotan yang memungkinkannya digunakan, meskipun mereka memiliki beberapa kelemahan:

  • Dampak lingkungan: Teknologi baterai NiMH telah menyusul saudaranya NiCd karena dampak lingkungannya yang lebih rendah. Penggunaan kadmium menjadi perhatian khusus, dan karenanya penggunaannya. Di Uni Eropa, UE, undang-undang yang disebut Petunjuk Baterai telah mewajibkan penggunaan baterai NiCd dihentikan untuk penggunaan portabel oleh konsumen.

    Sementara penggunaan kadmium beracun dihilangkan dari sel NiMH, penambangan dan pemrosesan logam lain yang digunakan menimbulkan beberapa ancaman lingkungan. Untungnya ketika baterai NiMH mencapai akhir masa pakainya, sebagian besar nikel dapat dipulihkan dengan relatif mudah.

  • Kepadatan energi spesifik: Sel NiMH dan baterai memiliki tingkat energi spesifik yang lebih tinggi, yaitu jumlah energi yang dapat ditampung dalam volume berat tertentu. Ini bisa antara 60 - 100 W h / kg melawan 40 - 60 untuk NiCd.
  • Tegangan keluaran: Salah satu parameter yang sangat beruntung adalah bahwa mereka memberikan tegangan sel 1,2 volt yang sangat mirip dengan NiCd, menjadikannya pengganti yang hampir langsung.
  • Pengisian: Banyak pengisi daya baterai NiCd menggunakan peningkatan tegangan terminal untuk mendeteksi akhir pengisian. Peningkatan voltase untuk sel NiMH ini sangat kecil, dan sel NiMH tidak ingin melakukan pengisian daya yang berlebihan. Perhatian harus diberikan saat mengisi daya sel dan baterai ini.
  • Debit diri: Kerugian dari sel NiMH adalah ia memiliki tingkat self-discharge yang tinggi. Mereka dapat kehilangan hingga 3% dari tagihannya per minggu penyimpanan.

Teknologi sel NiMH

Sel NiMH memiliki banyak kesamaan dengan teknologi sel NiCd yang lebih tua, menggunakan banyak konstituen yang serupa. Sel NiMH terdiri dari tiga elemen utama:

  • Elektroda positif: Elektroda positif dari baterai NiMH adalah nikel hidroksida yang memiliki komposisi yang sama dengan elektroda positif dalam sel NiCd. Elektroda nikel oksida-hidroksida hanya menukar proton dalam reaksi pelepasan muatan, dan ini menghasilkan perubahan ukuran yang sangat kecil, menghasilkan tingkat stabilitas mekanis yang tinggi, dan ini pada gilirannya menghasilkan siklus hidup yang lebih lama.
  • Elektrolit: Elektrolit dalam sel NiMH adalah larutan kalium hidroksida encer, KOH, yang memiliki konduktivitas sangat tinggi. Solusinya tidak masuk ke dalam reaksi sel NiMH sampai batas yang signifikan. Diketahui bahwa konsentrasi elektrolit tetap hampir konstan selama siklus pengisian / pengosongan. Hal ini penting karena konsentrasi elektrolit merupakan penyumbang utama ketahanan sel. Ini berarti bahwa kinerja sel tetap hampir sama di seluruh rentang pengisian daya.
  • Elektroda negatif: Bahan aktif untuk elektroda negatif sebenarnya adalah hidrogen. Namun secara fisik tidak mungkin untuk menggunakan hidrogen secara langsung dan oleh karena itu hidrogen disimpan dalam sel NiMH sebagai logam hidrida yang juga berfungsi sebagai elektroda negatif. Sebagai titik perhatian, hidrida logam yang digunakan dalam sel NiMH biasanya dapat menampung antara 1% dan 2% berat hidrogen.

NiMH, teknologi baterai Nickel Metal Hydride telah diambil alih dari NiCds. Meskipun mereka awalnya dianggap sebagai solusi sementara, mereka telah menemukan tempat mereka digunakan untuk baterai yang dapat diganti seperti sel ukuran standar AAA, AA, C, dan D. Baterai yang digunakan dalam peralatan elektronik untuk segala hal mulai dari smartphone hingga headphone Bluetooth, laptop, dan segala jenis gadget elektronik telah mengadopsi Lithium Ion, teknologi Lion, dan sel NiMH tidak pernah terlihat dalam aplikasi ini sekarang. Dengan demikian, teknologi NiMH secara virtual hanya digunakan untuk sel dan baterai yang dapat diganti.


Tonton videonya: DIY: How to revive a dead 18650 or any Li-ion battery cell (September 2021).