Срок службы никель-металлогидридного аккумулятора (NiMH/Ni-MH) составляет в среднем от двух до пяти лет. Точное количество лет в значительной степени зависит от особенностей эксплуатации и действий пользователя.
Особую роль играет процесс зарядки и выбор зарядного устройства.
Производители стремятся достичь наиболее адекватного возврата заряда при минимальной перезарядке. Контроль воздействия избыточного заряда, времени и скорости заряда — это основной инструмент продления срока службы батареи.
4 фактора, которые больше всего влияют на срок службы никель-металлогидридных аккумуляторов (NiMH)
Мы использовали результаты исследований «Data Energizer», чтобы привести конкретные выводы и рекомендации.
Другие механизмы, которые ограничивают срок службы аккумуляторов NiMH
В случае никель-металлогидридной батареи (NiMH) внезапные отказы случаются редко (те же механические события). Особенно те, что приводят к короткому замыканию или разрыву цепи батареи (для таких событий нет никакой закономерности).
Срок службы любой батареи определяется сочетанием внезапных отказов и постепенного износа батареи. В данном случае износ может иметь две формы.
Окисление отрицательного активного материала
- • Увеличивает внутреннее сопротивление батареи;
- • Снижается доступное напряжение батареи (падение напряжения в средней точке);
- • Влияет на баланс между электродами внутри батареи;
- • Может привести к уменьшению рекомбинации газа, повышению давления и, в конечном итоге, отказу вентиляции батареи.
Ухудшение положительного активного материала
- • Менее активный материал становится доступным для реакции с последующей потерей емкости.
Оба явления приводят к потере полезной ёмкости. Как следствие — проблемы с инженерным дизайном:
- • понижение напряжения в средней точке требует, чтобы конструкция устройства, где используется никель-металлогидридный аккумулятор, могла адаптироваться к изменениям напряжения питания от цикла к циклу;
- • снижение ёмкости просто требует, чтобы первоначальный выбор батареи был такого размера, когда можно обеспечить адекватную ёмкость в конце срока службы для желаемого количества батарей.
***
Ограничения срока службы батареи Ni-MH помимо пользовательского воздействия имеют зависимость:
- • от параметров устройства (по-научному «приложения»)
- • от характеристик батареи (её особенностей, например, конструкционных).
В современных никель-металлогидридных аккумуляторах срок службы максимален. Этого удалось достичь опытно-конструкторским путём.
Годы трудов инженеров позволили снизить окисление отрицательного электрода. Такой успех позволил уменьшить падение среднего напряжения по мере старения батареи NiMH.
