Nikkel-metallhüdriidaku: erinevus redaktsioonide vahel

Eemaldatud sisu Lisatud sisu
P parandasin skripti abil kriipsud
Rannooo (arutelu | kaastöö)
Resümee puudub
8. rida:
|CtoDE=66%
|EtoCP=2,75 W·h/[[US$]]
|SDR=30%/kuu (temperatuurist sõltuv)hüdriid
|TD=
|CD=500–1,000
22. rida:
Tüüpiline NiMH AA elemendi erivõimsus on umbes 100 W•h/kg ja teistel NiMH kuivelementidel umbes 75 W•h/kg (270 kJ/kg), võrdluseks võib tuua Ni-Cd, millel on see näitaja 40–60 W•h/kg või Li-ion elemendi, mille spetsiifiline energia on 100–160 W•h/kg. NiMH akupatareil on energiatihedus umbes 300 W•h/L (1080MJ/m3), mis on märkimisväärselt parem kui nikkel-kaadmiumakul (50–150 W•h/L) ning enam-vähem sama, mis Li-ion akul (250–360 W•h/L).
 
Umbes 22% kaasaskantavatest taaslaetavatest Jaapanis 2010. aastal müüdud akupatareidest olid nikkel-metallhübriidakudmetallhüdriidakud. 2009. aastal Šveitsis saadi sama statistika tulemuseks 60%. See protsentuaalsus on aja möödudes langenud liitium-ioonakude tootmise mahu tõusu tõttu: 2000. aastal Jaapanis müüdud kaasaskantavatest taaslaetavatest akupatareidest olid peaaegu pooled nikkel-metall hübriidelemendidhüdriidelemendid.
 
Kuna kõrge iseenesliku tühjenemisega akupatareidel pole LSD eraldajat, on neid odavam toota kui LSD akupatareisid. Sellegipoolest turustatakse neid peaaegu sama hinnaga, mis LSD-sid ja kui „kõrge mahutavusega“ või „ülikõrge mahutavusega“ NiMH akupatareidena. „Kõrge mahutavusega“ akupatareidel on küll 20% rohkem mahutavus (võrreldes LSD-ga), kuid seevastu palju suurem sisemine takistus (eriti suure ja kiire tühjenemise korral) kui LSD-del ja palju suuremad iseeneslikud tühjenemise näitajad (20% või rohkem esimese 24 tunni jooksul, pluss 4% iga järgmine päev). See energia raiskamine soojusele ja iseeneslikule tühjenemise tõttu on halb, sest see tähendab, et need akupatareid vajavad märkimisväärset rohkem laadimist mis vähendab üleüldist akupatarei eluiga. Sellest tulenevalt on AAA, AA, C, D ja 9V madala iseenesliku tühjenemisega NiMH akupatareid (LSD-d) turul peaaegu asendanud „kõrge mahutavusega“ või „ülikõrge mahutavusega“ mitte-LSD tüüpi akupatareid.
31. rida:
Varaseimad avastustööd NiMH akupatareide kohta , mille puhul oli tavaliselt negatiivsele elektroodile sadestunud Ti2Ni+TiNi+x sulam ja positiivsele elektroodile NiOOH, tehti Batelle-Geneva Teaduskeskuses. Uurimustööd algasid pärast NiMH akupatarei leiutamist aastal 1967. Arendustööd sponsoreeris üle kahekümne aasta Daimler-Benz Stuttgarti s, Saksamaal ja Volkswagen AG. Akupatareid näitasid kõrget erivõimsus kuni 50W•h/kg (180 kJ/kg), energiatihedus oli kuni 1000 W/kg ja nad omasid mõistlikku 500 laadimistsüklilist eluiga 100% tühjakslaadimisel. Patendi avaldus anti sisse Euroopa riikides (prioriteet: Šveits), Ameerika Ühendriikides ja Jaapanis patendi kandus Daimler-Benzile.
 
Huvi kasvas 1970ndatel nikkel-vesinik akupatarei kommertsialiseerimisega satelliiditarvikutes. Hüdriidtehnoloogia tõotas alternatiivset ning vähem mahukat viisi vesiniku hoiustamiseks. Uurimus, mille viis läbi Philipsi Laboratooriumid ja Prantsusmaa CNRS, arendas uue kõrge energiaga hübriidsulamihüdriidsulami, mis sisaldas haruldast muldmetalli negatiivse elektroodi jaoks. Kuid need kannatasid leeliseliselektrolüüdi sulami ebastabiilsuse ning sellest tulenevalt lühikese eluea all. Willems ja Buschow demonstreerisid 1987. aastal õnnestunud akupatareid, mis hoidis 84% oma laadimismahust pärast 4000 laadimise ja tühjenemise tsüklit. Selle akupatarei koostisse kuulus La0.8Nd0.2Ni2.5Co2.4Si0.1. Peagi arendati välja ökonoomsemad sulamid, mis kasutasid lantaani asemel leelismetalle ning modernne NiMH elemendid põhinevad sellel arendusel.
 
Ovonic Battery Co. (Michiganis) vahetasid ja täiustasid Ti-Ni sulami struktuuri lähtuvalt nende patendile ning andsid NiMH akupatarei litsentsi enam kui 50 firmale üle tervemaailma. Ovonici NiMH akupatarei erinevus on tema sulamis, kus enam ei kasutata lantaani. Kahjuks oma eripärade tõttu on selle eluiga laadimistsüklites alati väga madal ning kõik tänapäeval toodetud NiMH akupatareid koosnevad AB5-tüüpi haruldaste muldmetallide sulamitest.
 
Positiivse elektroodi arendusega tegeles doktor Masahiko Oshitani GS Yuassa firmast. Tema oli esimene, kes töötas välja uut tüüpi elektroodi, mille üsk koostisosa on pasta. Sellise positiivse elektroodi ja kõrge energiaga hübriidsulamigahüdriidsulamiga negatiivse elektroodi jaoks viis uue keskkonnasõbraliku ja kõrgenergeetilise NiMH elemendi välja töötamiseni.
 
Antud hetkel töötab maailmas üle 2 miljoni hübriidauto NiMH akupatareiga. Nendeks autodeks on näiteks Prius, Lexus (Toyota), Civic, Insight (Honda), Fusion (Ford) jt. Paljud neist akupatareidest on toodetud PEVE (Panasonic) ja Sanyo poolt.
67. rida:
 
==Tühjenemine==
Täielikult täislaetud element eraldab tühjenemisel keskmiselt 1,25 V/element, kuid minimaalselt 1,0–1,1 V/element (edasine tühjenemine võib tekitada jäädavat kahjustust mitme-elemendilistele pakkidele polaarsuse vahetumise tõttu). Madala koormuse all (0.5 amprit) on värskelt laetud AA NiMH elemendi stardipinge 1,3 volti; See pinge langeb kiirelt 1,25-le voldile 10% tühjenemise järel ja siis jääb peaaegu konstantseks kuni element on 80% ulatuses tühjenenud. Siis langeb pinge 1,2 voldilt umbes 0,9 voldile, misjärel enamus seadmeid tunnistavad elemendi tühjaks. Keskmisel tühjenemisel koormusega 1 amper on väljund umbes 1,2 volti, 2 ampri korral umbes 1,15 volti; kokku on efektne differentsiaalne sisetakistus umbes 0,05 oomi. Nikkel metall hübriidpatareidhüdriidpatareid väljastavad üsna konstantse pinge võrreldes standardsete leelispatareidega, kus pinge langeb ühtlaselt tühjenemise käigus.
 
===Ületühjenemine===
78. rida:
 
===Madala iseenesliku tühjenemisega elemendid (LSD)===
2005. aastal tutvustati uut tüüpi NiMH elementi, millel on iseeneslik tühjenemine vähendatud ja selle tagajärjel on tema eluiga tunduvalt pikem. Tootjad väidavad, et uue eraldaja kasutamise tõttu jääb NiMH elementide mahutavus 70% ja 85% vahele, kui neid hoitakse 20 °C juures. Neid elemente turustatakse nimede all „hübriidsed„hüdriidsed-“, „valmis kasutamiseks“ või „eel-laetud“ taaslaetavad akupatareid. Kui välja arvata pikem eluiga, on nad väga sarnased tavalistele NiMH akudele ja neid võib laadida tüüpilistes NiMH laadijates.
 
== Võrdlus teiste patareitüüpidega ==
92. rida:
Teatud seadeldised, mis on disainitud töötama ainult algeliste leelispatareidega ei tööta, kui nende asemel kasutada NiMH elemente. Siiski on see üsna haruldane, sest enamus seadeid kompenseerivad leelispatareide kõrge pingelanguse kui selle pinge langeb alla 1 voldi. Madal sisetakistus lubab NiMH elementidel väljastada peaaegu konstantset pinget seni, kuni see element on peaaegu täielikult tühjenenud. See põhjustab leelispatareidega töötavate seadete patarei laetuse näitajal probleeme, sest see on disainitud lugema ainult leelispatareide pingelanguse kurvi. Leelispatareide pinge väheneb ühtlaselt kogu mahalaadimise vältel.
 
Liitium-ioonpatareidel on kõrgem erivõimsus kui nikkel-metallhübriidpatareidelmetallhüdriidpatareidel , aga nende tootmine on tunduvalt kallim. Oktoobris 2009 teatas ECD Ovonics, et nende järgmise generatsiooni NiMH akupatareid väljastavad (eri)võimsust sarnasel hulgal, mis on võrreldav nende liitium-ioonakudega, ning nende tootmine on märkimisväärselt odavam, kui liitium-ioonakude tootmine.
 
[[ca:Pila de níquel i hidrur metàl·lic]]