Batterie cadmium-nickel

Batterie cadmium-nickel de ( généralement abrégé NiCd et " prononcé ; nye-cad" ;) est un type populaire de batterie rechargeable using l'hydroxyde d'oxyde de nickel de et le cadmium métallique comme électrodes

Le NiCad d'abréviation est une marque déposée de SAFT Corporation et ne devrait pas être employé pour se référer génériquement à batterie cadmium-nickel, bien que ce nom de marque soit le utilisé généralement pour décrire tous les batterie cadmium-nickel. D'une part, le NiCd d'abréviation est dérivé des symboles chimiques du nickel (Ni) de et du cadmium (Cd), bien qu'il ne doive pas être confondu avec une formule chimique .

Il y a deux types de batteries de NiCd : scellé et exhalé. Cet article traite principalement les cellules scellées.

Avantages

Les principaux avantages de NiCd au-dessus d'autres types rechargeables est poids inférieur pour une quantité donnée d'énergie stockée, bonne chargeant l'efficacité, la petite variation de la tension terminale pendant la décharge, la basse résistance interne, et les conditions de remplissage non critiques. Ils peuvent être employés au lieu des batteries régulières dans la plupart des applications.

Applications

Des cellules scellées de NiCd peuvent être employées individuellement, ou réuni dans des paquets de batterie contenant deux cellules ou plus.

De petites cellules sèches de NiCd sont employées pour l'électronique portative et les jouets souvent using des cellules construites dans les mêmes tailles comme cellules primaires quand NiCds sont substitués aux cellules primaires, la tension terminale inférieure de et une plus petite capacité d'ampèreheure peut réduire l'exécution par rapport aux cellules primaires.

Les batteries de NiCd de spécialité ont un marché de place du secteur des avions modèles de l'éclairage de secours de sans fil et sans fil des téléphones , aussi bien que les machines-outils

Une résistance interne relativement bas, une batterie de NiCd peut fournir les courants de montée subite élevés que ceci leur fait un choix favorable pour les avions modèles électriques télécommandés du , bateaux, et les voitures, aussi bien que les machines-outils sans fil et les unités instantanées d'appareil-photo. De plus grandes cellules inondées du sont employées pour des avions de commençant les batteries , les véhicules électriques , et l'alimentation générale. < ! --==Quirks== POV-section Les cellules de NiCd fonctionnent bien une fois entièrement chargées, puis entièrement déchargées à de toute puissance, puis entièrement chargées, et ainsi de suite. Elles fonctionnent moins bien si un dispositif est sans interruption rechargé entre de brèves, de basse puissance utilisations, de même que généralement le cas avec les téléphones mobiles des rasoirs électriques et les téléphones sans fil de que des fournisseurs de Cell-phone de ont découvert d'autres types de batterie (tels que NiMH et batteries de Li-ion ) qui ont des caractéristiques adaptées à l'application, et elles appellent le type de batterie sur la boîte et dans les annonces. l'Électrique-rasoir et sans fil-téléphonent des fournisseurs sont plus hésitant, qui suggère qu'ils emploient NiCd batterie-et espèrent toujours que le paiement de l'acheteur se dégage avant que l'acheteur découvre qu'à quel point cela fonctionne. Si pressé, le fournisseur proposera de courir la batterie toute la manière vers le bas, alors la recharge durant la nuit, plutôt que laissant le combiné sur le berceau de remplissage sans interruption, comme téléphone est montrée dans les annonces et les magasins. Il est facile faire c'avec rasoir-il ronflera pendant une heure et puis ira silencieux, mais ses amis seront ennuyés si on raccroche apparemment au milieu d'une conversation. --> `

Tension

Les cellules cadmium-nickel ont un potentiel nominal de cellules de 1. C'est inférieur au 1.5 ; V de beaucoup de cellules primaires populaires, et par conséquent eux ne sont pas appropriés comme remplacement dans toutes les applications. À la différence des cellules primaires communes, la tension terminale des cellules de NiCd change seulement en tant qu'elle décharge. Puisque beaucoup d'appareils électroniques sont conçus pour fonctionner avec les cellules primaires qui peuvent décharger aussi à bas que 0.0 ; V par cellule, le 1.2 relativement régulier ; V d'un NiCd est assez pour permettre l'opération. Certains considéreraient la tension constante proche un inconvénient comme ils le rendent difficile de détecter quand la charge de batterie est basse.

Batteries de NiCd utilisées pour remplacer nominalement le " 9-V ; radio" de transistor ; les batteries ont habituellement seulement six cellules, pour une tension terminale de 7. Tandis que la plupart des radios pocket fonctionneront satsifactorily à cette tension, certains fabricants tels que le Varta ont fait des batteries de 8.4 volts avec sept cellules, pour des applications plus critiques.

12 batteries de V NiCd se composent de 10 cellules reliées en série

Histoire

Le Waldemar Jungner du Suède a créé premier batterie cadmium-nickel dans le 1899 qui a été basé sur le accumulateur alcalin de s premier de Thomas Edison ', avec la différence que le cadmium (Cd) au lieu du fer (Fe) a été employé comme cathode.

À ce moment-là le seul concurrent direct était la batterie d'acide de plomb qui était moins physiquement et chimiquement robuste. Avec des améliorations mineures aux premiers prototypes, la densité d'énergie a rapidement grimpé jusqu'environ à la moitié de cela des piles, et des batteries sensiblement plus considérablement que d'acide de plomb.

En 1906, Jungner a établi une usine en Suède pour produire au commencement le industriel de fer au nickel et de batterie cadmium-nickel postérieurs.

Production aux Etats-Unis

La première production dans le Etats-Unis a commencé en 1946. Jusqu'à ce point, les batteries étaient " ; type pocket, " ; construit avec du nickelé en acier empoche contenir le nickel et les matériaux actifs du cadmium . Autour du milieu du 20ème siècle, batterie cadmium-nickel agglomérés par de plat de sont devenus de plus en plus populaires. La poudre de fusion de nickel à une température bien au-dessous de son point de fusion, using des pressions crée les plats agglomérés. Les plats formés ainsi sont fortement poreux, environ 80 pour cent par le volume. Des plats positifs et négatifs sont produits par le imbibant les plats de nickel en matériaux actifs de nickel et de cadmium, respectivement. Les plats agglomérés sont habituellement beaucoup de diluant que le type pocket, ayant pour résultat une plus grande superficie par volume, et courants plus élevés.

Généralement plus de superficie des matériaux réactifs dans une batterie, le inférieur sa résistance interne .

Développements récents

En dernières décennies, ceci a eu comme conséquence batterie cadmium-nickel avec la résistance interne aussi bas que les accumulateurs alcalins. Aujourd'hui, tous les batterie cadmium-nickel du consommateur emploient le " ; " du jelly-roll ; conception. Cette conception incorpore plusieurs couches de matériel d'anode et de cathode roulé dans une forme cylindrique.

Popularité

Les avances en technologies manufacturières de batterie dans toute la deuxième moitié du 20ème siècle ont rendu des batteries de plus en plus meilleur marché pour produire. Les dispositifs à piles en général ont augmenté dans la popularité. À partir de 2000, au sujet de batterie cadmium-nickel du milliard du 1.5 ont été produits annuellement. Tandis que Ni-Cd n'est jamais devenu employé couramment comme remplacement pour les batteries d'acide de plomb dans les secteurs où ces batteries dominent, vers le haut de jusqu'aux mi années 90 , des Ni-Cd ont eu une majorité écrasante de la part de marché pour les batteries rechargeables dans l'électronique grand public.

Hydrure de Nickel-Métal

Récemment, l'hydrure ( Ni-MH ) de de Nickel-Métal et les batteries d'ion de lithium (Li-ion ) sont devenus plus disponibles dans le commerce et meilleur marché, cependant toujours plus cher que des Ni-Cd. Là où la densité d'énergie est importante, les batteries de Ni-Cd sont à un inconvénient distinct au-dessus de Ni-MH et de batteries de Li-ion, particulièrement quand le coût de la batterie est petit comparé au coût du dispositif, comme dans des téléphones portables .

Caractéristiques de batterie

Comparaison à d'autres batteries

Avantages

Une fois comparé à d'autres formes de batterie rechargeable, batterie cadmium-nickel a un certain nombre d'avantages distincts.

il est plus difficile endommager les batteries que d'autres batteries, tolérant la décharge profonde pendant de longues périodes. En fait, des batteries de NiCd dans l'entreposage à long terme sont typiquement stockées entièrement déchargées. C'est en revanche, par exemple, aux batteries d'ion de lithium de de , qui sont fortement le volatil et seront de manière permanente endommagées si déchargé au-dessous d'une tension minimum. En outre, les batteries de NiCd durent typiquement plus longtemps, en termes de nombre de cycles de charge/décharge, que d'autres batteries rechargeables, et ont une charge plus rapide et déchargent des taux que les batteries d'acide de plomb, avec la perte minimale de capacité même aux taux élevés de décharge. le

l'alternative la plus commune aux batteries de NiCd sont les batteries d'acide de plomb de de . Comparé à ces derniers, les batteries de NiCd ont une densité d'énergie beaucoup plus élevée . Ceci signifie que, pour une capacité donnée de batterie, une batterie de NiCd est plus petite et allumeur qu'une batterie d'acide de plomb comparable. Dans les cas où la taille et le poids sont des considérations importantes (par exemple, quelques applications de transport), les batteries de NiCd sont preferred au-dessus des batteries d'acide de plomb meilleur marché. le

dans des applications du consommateur, batteries de NiCd concurrencent directement les accumulateurs alcalins de de . Une cellule de NiCd a une capacité inférieure que cela d'une cellule alkaline équivalente, et des coûts légèrement davantage. Cependant, depuis l'accumulateur alcalin la réaction chimique n'est typiquement pas réversible, une batterie réutilisable de NiCd a une vie totale sensiblement plus longue. Il y a eu des tentatives de créer les accumulateurs alcalins rechargeables, tels que le alkalin rechargeable de s de Rayovac le ', le renouvellement de , ou les chargeurs spécialisés d'accumulateur alcalin, mais aucun qui ont vu l'utilisation large. En outre, une batterie de NiCd maintient une tension constante en tant qu'elle décharge. Puisque les chutes de tension d'un accumulateur alcalin comme charge chute, la plupart des applications du consommateur sont bien équipées pour traiter la tension légèrement inférieure de NiCd sans la perte apparente d'exécution. les batteries de l'hydrure ( NiMH ) de en métal de nickel de de

sont les plus nouvelles, et la plupart des semblables, concurrent aux batteries de NiCd. Comparé à NiCd, les batteries de NiMH ont une capacité plus élevée et sont moins toxiques, mais sont toujours légèrement plus chères. En outre, une batterie de NiCd a un taux inférieur de la décharge spontanée (par exemple, 20% par mois pour un NiCd, contre 30% par mois pour un NiMH dans des conditions identiques). Ceci a comme conséquence une préférence pour NiCd au-dessus de NiMH dans les applications où l'aspiration courante sur la batterie est inférieure au propre taux de la décharge spontanée de la batterie (par exemple, télécommandes de télévision) dans les deux types de cellule, le taux de décharge spontanée est le plus haut pour un plein état de charge et se laisse tomber au loin légèrement pour les états inférieurs de charge. En outre, comme les accumulateurs alcalins, les batteries de NiMH éprouvent une chute de tension pendant qu'elle s'approche de la pleine décharge, qu'un NiCd ne fait pas. En conclusion, une batterie semblable-classée de NiCd a une résistance interne légèrement inférieure, et peut réaliser ainsi un taux maximum plus élevé de décharge (qui peut être important pour des applications telles que des machines-outils).

Inconvénients

La différence primaire avec des batteries de NiCd est leur coût plus élevé. Elles exigent du travail de figurants de fabriquer, et ainsi, être en général plus coûteuses que les batteries d'acide de plomb. Typiquement le nickel et le cadmium sont des matériaux plus coûteux que ceux utilisés pour les cellules d'acide de plomb. Un autre inconvénient de NiCds est que certains modèles d'utilisation peuvent causer un " ; bottom" faux ; effet. Spécifiquement, si la batterie est uniformément déchargée au même niveau, alors entièrement rechargée, la batterie cessera par la suite de décharger seule lors d'atteindre ce seuil. (Voir l'effet de mémoire ci-dessous pour plus de détails sur cet effet).

Un des plus grands inconvénients cadmium-nickel était que la batterie a montré un coefficient de température négatif très marqué. Ceci a signifié que comme échauffement de cellules, la résistance interne est tombée. A pu ainsi poser des problèmes le remplissage considérables en particulier avec les systèmes de remplissage relativement simples utilisés pour le type d'acide de plomb batteries du . Tandis que des batteries d'acide de plomb pourraient être chargées en reliant simplement une dynamo à elle, avec un système coupé électromagnétique simple pour quand la dynamo est stationnaire, ou un courant fini se produit, le cadmium-nickel sous un arrangement de remplissage semblable exhiberait runnaway thermique, où le courant de remplissage continuerait à monter jusqu'à ce que le courant fini a coupé fonctionné ou la batterie s'est détruite. C'était le facteur principal qui a empêché son utilisation pour des batteries de démarrage de moteur. Aujourd'hui avec l'alternateur a basé des systèmes de remplissage avec les régulateurs à semi-conducteur, la construction d'un système de remplissage approprié serait relativement simple, mais les fabricants de voiture sont peu disposés à abandonner - et - la technologie examinée éprouvée. Quoi qu'il arrive, la technologie cadmium-nickel tombe hors de la faveur.

Disponibilité

Les cellules de NiCd sont disponibles dans les mêmes tailles physiques d'usage universel que les accumulateurs alcalins , de la D. par D, aussi bien que plusieurs tailles de multi-cellule, y compris l'équivalent d'une batterie de 9 volts. Chaque cellule a un potentiel nominal de 1.2 volt, comparé au potentiel nominal de 1.5 volt pour les accumulateurs alcalins. Plus spécifiquement, une cellule simple entièrement chargée de NiCd, sous aucune charge, porte une différence potentielle de entre 1.35 volt, que la constante de séjours relativement comme batterie est déchargé. Puisqu'un accumulateur alcalin près entièrement déchargé peut voir sa chute de tension aussi à bas que 0.9 volt, les cellules de NiCd et les cellules alkalines sont en général interchangeables pour la plupart des applications.

Des cellules miniatures de bouton sont parfois employées dans l'équipement photographique, les lampes tenues dans la main (lampe-torche ou torche), la réserve, les jouets, et les nouveautés de mémorisation par ordinateur.

En plus des cellules, les batteries existent qui contiennent jusqu'à 300 cellules (nominalement 360 volts, tension réelle sous aucune charge entre 380 et 420 volts). Ce beaucoup de cellules sont la plupart du temps employées dans des applications industrielles des véhicules à moteur et résistantes. Pour des applications portatives, le nombre de cellules est normalement en-dessous de 18 cellules (24 V). les batteries inondées Industriel-classées sont disponibles des capacités s'étendant de 12.5Ah jusqu'aux plusieurs centaines oh.

Caractéristiques

Le taux maximum de décharge pour une batterie de NiCd varie par taille. Pour une cellule commune de l'Aa-taille , le taux maximum de décharge est approximativement 18 ampères ; pour une batterie de la taille du D le taux de décharge peut être aussi haut que 35 ampères.

Les constructeurs d'avions modèles ou de bateau prennent souvent des courants beaucoup plus grands de jusqu'à cent ampères ou ainsi des petites batteries particulièrement construites, qui sont utilisées pour conduire les moteurs principaux. 5-6 minutes de l'opération modèle est facilement réalisable des batteries tout à fait petites, ainsi un chiffre raisonnablement élevé de puissance-à-poids est réalisé, comparable aux moteurs de la combustion interne , cependant de peu de durée.

Remplissage

Les batteries de NiCd peuvent charger à plusieurs différents taux, selon la façon dont la cellule était manufacturée. Le taux de charge de est mesuré a basé sur le pourcentage de la capacité de l'Ampère-heure que la batterie est alimentée comme courant du doucement au-dessus de la durée de la charge. Indépendamment de la vitesse de charge, plus d'énergie doit être assurée à la batterie que sa capacité réelle, d'expliquer la déperdition d'énergie pendant le remplissage, des frais plus rapides étant plus efficaces. Par exemple, le " typique ; overnight" ; charger, appelé charge de C. /10, est accompli en appliquant 10% de toute la capacité de batteries pendant une période de 14 heures ; c'est-à-dire, une batterie 100Ah prend 140Ah d'énergie à la charge à ce taux. Au " ; charge" rapide ; évaluer, fait à 100% de la capacité évaluée, les prises approximativement 80% de batterie de la charge, ainsi une batterie 100Ah prend 120Ah d'énergie à la charge (c'est-à-dire, approximativement 1 heure et quinze minutes) que le du côté incliné plus rapidement au remplissage est le risque plus gros du surchargeant , qui peut endommager la batterie.

La température ambiante sûre pour une batterie de NiCd est en service entre −20°C et 45°C. Pendant le remplissage, la température de batterie reste typiquement basse, autour de 0°C (la réaction de remplissage absorbe la chaleur), mais pendant que la batterie s'approche de la pleine charge la température s'élèvera à 45-50°C. Quelques chargeurs de batterie détectent cette augmentation de la température pour découper le remplissage et pour empêcher surcharger.

Quand pas sous la charge ou la charge, une batterie de NiCd la décharge spontanée approximativement 10% par mois à 20°C, s'étendant jusqu'à 20% par mois à températures élevées. Il est possible d'exécuter un " ; charge" de filet ; aux niveaux actuels juste assez haut pour compenser cette décharge évaluer ; pour garder une batterie a entièrement chargé. Cependant, si la batterie va être stockée inutilisée pendant une longue période, elle devrait être déchargée vers le bas tout au plus à 40% de capacité (quelques fabricants recommandent de décharger entièrement, ou même court-circuiter), et être stockée dans un environnement frais et sec.

Inspection

La batterie ne devrait avoir aucuns dommages externes et selon le nombre de cellules elle devrait avoir 1.2V par cellule une fois entièrement chargée et au sujet de 0.8-1V une fois déchargée.

État de charge

La qualité NiCd ont une coupure thermique ainsi si la batterie obtient trop chaud les arrêts de chargeur. Si un NiCd est encore chaud de la décharge et est mis sur la charge, il n'obtiendra pas la pleine charge possible. Dans ce cas, laisser la batterie fraîche à la température ambiante puis charger. Observer pour la polarité correcte. Laisser le chargeur dans un endroit ou une température ambiante frais en chargeant d'obtenir les meilleurs résultats.

Méthode de remplissage

Une batterie de NiCd exige un chargeur avec un niveau légèrement différent de charge de tension de qu'une batterie d'acide de plomb, particulièrement si le NiCd a 11 ou 12 cellules. En outre, le chargeur exige une méthode plus intelligente d'arrêt de charge si un chargeur rapide est employé. Souvent les paquets de batterie de de NiCd ont un intérieur thermique de la coupure du qui alimente de nouveau au chargeur l'indiquant qu'arrêter charger une fois la batterie a réchauffé et/ou une tension faisant une pointe le circuit de détection. À la température ambiante pendant les états de charge normale la tension de cellules grimpe d'un premier 1.2 V jusqu'à un point final de V. Le taux d'élévation augmente nettement pendant que la cellule approche la pleine charge. Les diminutions de tension de point final légèrement avec l'augmentation de la température.

Électrochimie

Une cellule entièrement chargée de NiCd contient :
un plat positif de l'électrode de l'hydroxyde de nickel de .
un plat négatif d'électrode du cadmium .
un séparateur .

et un électrolyte alkalin (hydroxyde de potassium ) de

de du .

Les batteries de NiCd ont habituellement une caisse en métal avec un plat de cachetage équipé d'une soupape de sûreté à obturation automatique . Les plats positifs et négatifs d'électrode, d'isolement entre eux par le séparateur, sont roulés dans une forme en spirale à l'intérieur du cas.

Les réactions chimiques dans une batterie de NiCd pendant la décharge sont : $de \ mathrm {Cd + 2OH^- \ rightarrow Cd (l'OH) _2 + 2e^-}$ à l'électrode de cadmium, et au $de \ au mathrm {2NiO (OH) + 2H_2O + 2e^- \ rightarrow 2Ni (OH) _2 + 2OH^-}$ à l'électrode de nickel. La réaction nette pendant la décharge est $de \ mathrm {2NiO (OH) + 2 H_2O \ rightarrow 2Ni (OH) _2 + (l'OH) _2 Cd.}$ Pendant la recharge, les réactions vont de droite à gauche. L'électrolyte alkalin (généralement KOH) n'est pas consommé dans cette réaction et donc sa densité , à la différence de dans des batteries d'acide de plomb, n'est pas un guide de son état de charge.

Quand Jungner a construit premiers batterie cadmium-nickel, il a employé l'oxyde de nickel dans la cathode et le fer et les matériaux de cadmium dans l'anode. Il n'était pas jusque plus tard à ce métal pur de cadmium et l'hydroxyde de nickel ont été employés. Jusqu'environ à 1960, la réaction dans batterie cadmium-nickel n'a pas été complètement comprise. Il y avait plusieurs spéculations quant aux produits de réaction. La discussion a été finalement résolue par la spectrométrie , qui a indiqué l'hydroxyde de cadmium et l'hydroxyde de nickel.

Une autre variation historiquement importante sur la cellule cadmium-nickel de base est l'addition de l'hydroxyde du lithium à l'électrolyte d'hydroxyde de potassium. Ceci était censé pour prolonger la durée de vie en rendant la cellule plus résistante à l'abus électrique. Batterie cadmium-nickel sous sa forme moderne est extrêmement résistant à l'abus électrique de toute façon, ainsi cette pratique a été discontinuée.

Problèmes avec NiCd

Surcharger

Le surchargeant doit être considéré dans la conception de la plupart des batteries rechargeables. Dans le cas de NiCds, il y a deux résultats possibles de surcharger : le

si l'anode est surchargée, gaz de l'hydrogène est

produit de

si la cathode est surchargée, gaz de l'oxygène est produit.

Pour cette raison, l'anode est toujours conçue pour une capacité plus élevée que la cathode, d'éviter de libérer le gaz d'hydrogène. Il reste le problème de l'élimination oxygène-gaz, pour éviter la rupture de l'enveloppe de cellules. Les cellules de NiCd sont exhalés par , avec les joints qui échouent aux pressions de gaz internes élevées. Le mécanisme de cachetage doit permettre au gaz de s'échapper de l'intérieur de la cellule, et du joint encore correctement quand le gaz est expulsé. Ce mécanisme complexe, inutile dans des accumulateurs alcalins, contribue à leur coût plus élevé.

Les cellules de NiCd ont traité en cet article sont du type de scellé par (voir également le type exhalé par ). Les cellules de ce type se composent d'un récipient à pression qui est censé contenir n'importe quelle génération de l'oxygène et de l'hydrogène intoxiqués jusqu'à ce qu'elles puissent recombiner de nouveau à l'eau. Une telle génération se produit typiquement pendant la charge et la décharge rapides et excessivement à l'état de surcharge. Si la pression dépasse la limite de la soupape de sûreté, l'eau sous forme de gaz est perdue. Puisque le navire est conçu pour contenir une quantité exacte d'électrolyte cette perte affectera rapidement la capacité de la cellule et de sa capacité de recevoir et fournir le courant. Pour détecter tous les états sophistication des demandes de surcharge de la grande du circuit de remplissage et d'un chargeur bon marché endommagera par la suite même les meilleures cellules de qualité.

Inversion de cellules

Un autre problème potentiel est le remplissage d'inversion . Ceci peut se produire en raison d'une erreur par l'utilisateur, ou généralement, quand une batterie de plusieurs cellules est entièrement déchargée. Puisqu'il y a une légère variation en qualité des cellules dans une batterie, une des cellules habituellement sera entièrement déchargée avant les autres, à laquelle le remplissage d'inversion de point commence à endommager sérieusement cette cellule, réduisant la durée de vie de la pile. Le sous-produit du remplissage d'inversion est un gaz d'hydrogène, qui peut dans quelques circonstances être dangereux. Quelques commentateurs conseillent qu'on devrait ne jamais décharger batterie cadmium-nickel de multi-cellule à la tension nulle ; par exemple, des torches ( BrE ) /flashlights ( AmE ) devraient être tournées outre de quand elles jaunissent, avant qu'elles sortent complètement.

Différentes cellules peuvent être entièrement déchargées à volts zéro et certains des fabricants de batterie recommandent ceci si les cellules doivent être stockées pour des intervalles prolongés. Au moins un fabricant recommande même le court-circuitant chaque cellule pour le stockage. Cependant, on lui recommande normalement que des batteries de NiCd soient chargées à la capacité environ de 40% pour l'entreposage à long terme.

Une forme commune de ce Deprication se produit quand les cellules reliées en série développent des tensions inégales et les déchargent près de la tension nulle. La première cellule que les portées zéro est poussé là-bas à la tension négative et les gaz produits ouvrent le joint et sèchent la cellule.

En cellules modernes un excès du matériel Anti-polaire (ballast de de matériel fondamentalement actif à l'électrode positive) est inséré pour tenir compte de la charge négative modérée sans dommages à la cellule. Ce matériel excessif ralentit le début de la génération de l'oxygène au plat négatif. Ceci signifie qu'une cellule peut survivre à une tension négative d'environ -0. Cependant si la décharge est encore autre continu, ce ballast excessif est épuisé et les deux électrodes changent la polarité, causant le gazage destructif (génération de de gaz).

Les paquets de batterie de avec les cellules multiples en série devraient être actionnés bien au-dessus de 1 volt par cellule pour éviter de placer la plus basse cellule de capacité en danger de négatif allant. Des paquets de batterie qui peuvent être démontés dans des cellules devraient être périodiquement mis et chargés à zéro individuellement pour égaliser les tensions. Cependant, ceci n'aide pas si les vieilles et nouvelles cellules sont mélangées, puisque leurs différentes capacités auront comme conséquence différents temps et tensions de décharge.

Mémoire et effets paresseux de batterie

article principal de

: Effet de mémoire

On le réclame parfois que les batteries de NiCd souffrent d'un soi-disant " ; " de l'effet de mémoire ; si elles sont rechargées avant qu'elles aient été entièrement déchargées. Le symptôme apparent est que le " de batterie ; remembers" ; le point dans son cycle de charge où la recharge a commencé et pendant l'utilisation suivante enregistre une baisse soudaine dans la tension à ce point, comme si la batterie avait été déchargée. La capacité de la batterie n'est pas réellement réduite sensiblement. De l'électronique a conçu pour être actionnée par NiCds peuvent résister à cette tension réduite assez longtemps pour que la tension retourne à la normale. Cependant, si le dispositif ne peut pas utiliser au cours de cette période de tension diminuée, le dispositif ne pourra pas obtenir autant énergie hors de la batterie, et pour tous les buts pratiques, la batterie a une capacité réduite.

Il y a polémique au sujet de si l'effet de mémoire existe réellement, ou si elle est aussi sérieuse un problème qu'est parfois cru. Réclamation de quelques critiques il est employé pour favoriser les batteries de concurrence de NiMH , qui souffrent apparemment cet effet à un moindre degré. Beaucoup de fabricants de batterie cadmium-nickel nient l'effet existe ou est silencieux sur la matière.

L'histoire d'effet de mémoire a provenu des satellites orbitaux, où ils facturaient typiquement douze heures sur vingt-quatre pendant plusieurs années. Après ce temps, on l'a constaté que les capacités des batteries avaient diminué sensiblement, mais a été parfaitement adapté toujours pour l'usage. On le pense que peu probable que ce remplissage réitéré précis (par exemple 1000 charge/décharges à la variabilité moins de 2%) serait jamais reproduit par des consommateurs employant les marchandises électriques.

Un effet avec les symptômes semblables à l'effet de mémoire est la soi-disant dépression de tension de ou l'effet paresseux de batterie de . (Certains emploient ce terme comme synonyme pour le " ; effect" de mémoire ;) Ceci résulte de surcharger répété ; le symptôme est que la batterie semble être entièrement chargée mais des décharges rapidement après seulement une brève période d'opération. Parfois, une grande partie de la capacité perdue peut être récupérée par quelques cycles profonds de décharge, une fonction souvent fournie par les chargeurs de batterie automatiques de NiCd. Cependant, ce processus peut réduire la durée de conservation de la batterie. Si traitée bien, une batterie de NiCd peut durer 1000 cycles ou plus avant ses baisses de capacité au-dessous de la moitié de sa capacité originale.

Court-circuiter dendritique

Les batteries de NiCd, une fois non utilisées régulièrement, tendent à développer les dendrites qui sont des cristaux minces et conducteurs qui peuvent pénétrer la membrane de séparateur entre les électrodes. Ceci mène aux courts-circuits internes et à l'échec prématuré, longtemps avant que vies de cycle de la charge les 800-1000/décharge réclamées par la plupart des fournisseurs. Parfois, appliquant un dossier, l'impulsion de remplissage à forte intensité à différentes cellules peut dégager ces dendrites, mais elles reformeront typiquement dans quelques jours ou même heures. Les cellules dans cet état ont atteint la fin de leur vie utile et devraient être remplacées. Beaucoup de guides de batterie, circulant sur l'Internet et les enchères en ligne, promettent de reconstituer les cellules mortes using le principe ci-dessus, mais réalisent des résultats à très court terme au mieux.

Conséquences sur l'environnement de cadmium

Les batteries de NiCd contiennent le cadmium , qui est un toxique de métaux lourds du et exige donc le soin spécial pendant la disposition de batterie. Dans le Etats-Unis , une partie du prix d'une batterie de NiCd sont des honoraires pour sa disposition appropriée à la fin de sa vie de service. Dans l'Union européenne , la restriction de des substances dangereuses directif (RoHS) interdit l'utilisation du cadmium dans des produits de matériel électrique et électronique après le juillet 2006, bien que les batteries de NiCd ne soient pas restreintes.

Le cadmium, étant un métal lourd, peut causer la pollution substantielle quand le mis en décharge ou le a incinéré . Pour cette raison, beaucoup de pays actionnent maintenant le réutilisant des programmes de pour capturer et retraiter de vieilles batteries de NiCd.

Sûreté de

de Rayovac de sûreté de la fiche technique
court-circuit jamais la batterie parce que ceci peut faire éclater la batterie. (Le court-circuit d'A est un raccordement électrique direct entre + et - des bornes de batterie, comme avec un fil. Vous ne devriez pas le court-circuit aucun type de de
de la batterie.)

le dégagement

Réutiliser

la fuite

Voir également le de

a exhalé le type le groupe de rock de fer au nickel de cellules de NiCad de de

de la batterie

de de

des batteries

de NiCd

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