Никель-металлгидридные аккумуляторы

Исследования в области никель-металлгидридных батарей начались в 1970х годах как совершенствование никель-водородных батарей, поскольку вес и объем никель-водородных батарей не удовлетворял производителей (водород в этих батареях находился под высоким давлением, что требовало прочного и тяжелого стального корпуса). Использование водорода в виде гидридов металлов позволило снизить вес и объем батарей, также снизилась и опасность взрыва батареи при перегреве.

Начиная с 1980х была существенно улучшена технология производства NiMH батарей и началось коммерческое использование в различных областях. Успеху NiNH батарей способствовала увеличенная емкость (на 40% по сравнению с NiCd), и использование материалов, годных к вторичной переработке ("дружественность" природной среде).

NiMH батареи могут выдерживать меньшие мощностные нагрузки по сравнению с NiCd батареями. Использование при высокой нагрузке и хранение при повышенной температуре ведет к уменьшению срока жизни батареи. NiMH батареи подвержены бОльшему саморазряду, чем NiCd.

Для создателей электромобилей есть один большой облом: для использования в электромобилях NiMH батареи не продаются. Причина проста - корпорация Texaco выкупила патент на никель-металлгидридные батареи у General Motors и теперь объединенная Texaco/Chevron не дает лицензий на производство аккумуляторных элементов большого размера до конца 2014 года (и кто же после этого скажет, что нет заговора нефтяных корпораций против электромобилестроения).

В заключение - преимущества и недостатки никель-металлгидридных батарей:

Преимущества

• бОльшая емкость на 40% и более, чем обычные NiCd батареи
• меньшая выраженность эффекта "памяти" - циклы обслуживания батареи можно проводить в 2-3 раза реже
• простая возможность транспортировки - авиакомпании перевозят без всяких предварительных условий
• экологически безопасны - возможна переработка

Недостатки

• ограниченное время жизни батареи - обычно около 500 циклов полного заряда/разряда (хотя в зависимости от режимов работы могут быть различия в разы).
• эффект памяти - NiMH батареи требуют периодической тренировки (цикла полного разряда/заряда аккумулятора)
• Относительно малый срок хранения батарей - обычно не более 3х лет, после чего теряются основные характеристики. Хранение в прохладных условиях при частичном заряде в 40% замедляют процесс старения батарей.
• Высокий саморазряд батарей
• Ограниченная мощностная емкость - при превышении допустимых нагрузок уменьшается время жизни батарей.
• Требуется специальное зарядное устройство со стадийным алгоритмом заряда, поскольку при заряде выделяется большое количество тепла и никель-металлгидридные батареи прохо переносят перезаряд.
• Плохая переносимость высоких температур (свыше 25-30 по Цельсию)