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鎳鎘蓄電池（Nickel-cadmium battery） 正極活性主要由鎳制成，

負(fù)極活性主要由鎘制成的一種堿性蓄電池。正極為氫氧化鎳，負(fù)極為鎘

電解液是溶液。其優(yōu)點(diǎn)是輕便、抗震、壽命長，常用于小型電子設(shè)備。
中文名：鎳鎘蓄電池

外文名：Nickel-cadmium battery

電解液通：或溶液

正極材料：氫氧化亞鎳和石墨粉的混合物

負(fù)極材料：海綿網(wǎng)篩狀鎘粉和氧化鎘粉

江西GNC10-(3)1.2V10AH鎳鎘堿性蓄電池

1工作原理
編輯鎳鎘蓄電池的正極材料為氫氧化亞鎳和石墨粉的混合物，負(fù)極材料為海綿網(wǎng)篩狀鎘粉和氧化鎘粉，電解液通常為或溶液

。當(dāng)溫度較高時(shí)，使用密度為1.17～1.19（15℃時(shí)）的溶液。當(dāng)溫度較低時(shí)，使用密度為1.19～1.21（15℃時(shí)）的

溶液。在-15℃以下時(shí)，使用密度為1.25~1.27（15℃時(shí)）的溶液。為兼顧低溫性能和荷電保持能力，密封鎳鎘蓄電池采用密度為1.40

（15℃時(shí)）的溶液。為了蓄電池的容量和循環(huán)壽命，通常在電解液中加入少量的氫氧化鋰（大約每升電解液加15~20g）。
鎳鎘蓄電池充電后，正極板上的活性變?yōu)闅溲趸嚒睳iOOH〕，負(fù)極板上的活性變?yōu)榻饘冁k；鎳鎘電池放電后，正極板上的活性變

為氫氧化亞鎳，負(fù)極板上的活性變?yōu)闅溲趸k。

2化學(xué)反應(yīng)

編輯放電中的化學(xué)反應(yīng)

（1）負(fù)極反應(yīng)
負(fù)極上的鎘失去兩個(gè)電子后變成二價(jià)鎘離子Cd2+，然后立即與溶液中的兩個(gè)氫氧根離子OH-結(jié)合生成氫氧化鎘Cd(OH)2，沉積到負(fù)極板上。
（2）正極反應(yīng)
正極板上的活性是氫氧化鎳（NiOOH）晶體。鎳為正三價(jià)離子（Ni3+），晶格中每兩個(gè)鎳離子可從外電路負(fù)極轉(zhuǎn)移出的兩個(gè)電子，生成

兩個(gè)二價(jià)離子2Ni2+。與此同時(shí)，溶液中每兩個(gè)水分子電離出的兩個(gè)氫離子正極板，與晶格上的兩個(gè)氧負(fù)離子結(jié)合，生成兩個(gè)氫氧根離子，

然后與晶格上原有的兩個(gè)氫氧根離子一起，與兩個(gè)二價(jià)鎳離子生成兩個(gè)氫氧化亞鎳晶體。

充電中的化學(xué)反應(yīng)

充電時(shí)，將蓄電池的正、負(fù)極分別與充電機(jī)的正極和負(fù)極相連，電池內(nèi)部發(fā)生與放電時(shí)完全相反的電化學(xué)反應(yīng)，即負(fù)極發(fā)生還原反應(yīng)，正極發(fā)

生氧化反應(yīng)。
（1）負(fù)極反應(yīng)
充電時(shí)負(fù)極板上的氫氧化鎘，先電離成鎘離子和氫氧根離子，然后鎘離子從外電路電子，生成鎘原子附著在極板上，而氫氧根離子溶

液參與正極反應(yīng)。
(2)正極反應(yīng)
在外電源的作用下，正極板上的氫氧化亞鎳晶格中，兩個(gè)二價(jià)鎳離子各失去一個(gè)電子生成三價(jià)鎳離子，同時(shí)，晶格中兩個(gè)氫氧根離子各釋放出

一個(gè)氫離子，將氧負(fù)離子留在晶格上，釋出的氫離子與溶液中的氫氧根離子結(jié)合，生成水分子。然后，兩個(gè)三價(jià)鎳離子與兩個(gè)氧負(fù)離子和剩下

的二個(gè)氫氧根離子結(jié)合，生成兩個(gè)氫氧化鎳晶體。
蓄電池充電終了時(shí)，充電電流將使電池內(nèi)發(fā)生分解水的反應(yīng)，在正、負(fù)極板上將分別有大量氧氣和析出。從上述電極反應(yīng)可以看出，氫摒

化鈉或并不直接參與反應(yīng)，只起導(dǎo)電作用。從電池反應(yīng)來看，充電中生成水分子，放電中消耗水分子，因此充、放電中

電解液濃度變化很小，不能用密度計(jì)檢測充放電程度。

3相關(guān)概念編輯端電壓

充足電后，立即斷開充電電路，鎳鎘蓄電池的電動勢可達(dá)1.5V左右，但很快就下降到1.31-1.36V。 鎳鎘蓄電池的端電壓隨充放電而變化，

可用下式表示：
U充=E充+I充R內(nèi)
U放=E放-I放R內(nèi)
從上式可以看出，充電時(shí)，電池的端電壓比放電時(shí)高，而且充電電流越大，端電壓越高；放電電流越大，端電壓越低。
當(dāng)鎳鎘蓄電池以放電電流放電時(shí)，平均工作電壓為1.2V。采用8h率放電時(shí)，蓄電池的端電壓下降到1.1V后，電池即放完電。

江西GNC10-(3)1.2V10AH鎳鎘堿性蓄電池

容量及影響因素
蓄電池充足電后，在一定放電條件下，放至規(guī)定的終止電壓時(shí)，電池放出的總?cè)萘糠Q為電池的額定容量，容量Q用放電電流與放電時(shí)間的乘積來

表示，表示式如下：
Q=I·t(Ah)
鎳鎘蓄電池容量與下列因素有關(guān)：
① 活性的數(shù)量；
②放電率；
③ 電解液。
放電電流直接影響放電終止電壓。在規(guī)定的放電終止電壓下，放電電流越大，蓄電池的容量越小。
使用不同成分的電解液，對蓄電池的容量和壽命有一定的影響。通常，在高溫下，為了電池容量，常在電解液中添加少量氫氧化鋰，

組成混合溶液。實(shí)驗(yàn)證明：每升電解液中加入15~20g含水氫氧化鋰，在常溫下，容量可4%~5%，在40℃時(shí)，容量可20%。然而，電解液

中鋰離子的含量過多，不僅使電解液的電阻增大，還會使殘留在正極板上的鋰離子（Li+）慢慢滲入晶格內(nèi)部，對正極的化學(xué)變化產(chǎn)生有害影響

。
電解液的溫度對蓄電池的容量影響較大。這是因?yàn)殡S著電解液溫度升高，極板活性的化學(xué)反應(yīng)也逐步。 電解液中的有害雜質(zhì)越多，蓄

電池的容量越小。主要的有害雜質(zhì)是碳酸鹽和硫酸鹽。它們能使電解液的電阻增大，并且低溫時(shí)容易結(jié)晶，堵塞極板微孔，使蓄電池容量顯著

下降。此外，碳酸根離子還能與負(fù)極板作用，生成碳酸鎘附著在負(fù)極板表面上，從而引起導(dǎo)電不良，使蓄電池內(nèi)阻增大，容量下降。
內(nèi)阻
鎳鎘蓄電池的內(nèi)阻與電解液的導(dǎo)電率、極板結(jié)構(gòu)及其面積有關(guān)，而電解液的導(dǎo)電率又與密度和溫度有關(guān)。電池的內(nèi)阻主要由電解液的電阻決定

。和溶液的電阻系數(shù)隨密度而變。18℃時(shí)溶液和溶液的電阻系數(shù)小。
效率與壽命
在正常使用的條件下，鎳鎘電池的容量效率ηAh為67%-75%，電能效率ηWh為55%~65%，循環(huán)壽命約為2000次。
容量效率ηAh和電能效率ηWh計(jì)算公式如下：
I放·t放
ηAh= ---------- X 100%
I充·t充
U放·I放·t放
ηAh= --------------- X 100%
U充·I充·t
（U充和U放應(yīng)取平均電壓）
記憶效應(yīng)
鎳鎘電池使用中，如果電量沒有全部放完就開始充電，下次再放電時(shí)，就不能放出全部電量。比如，鎳鎘電池只放出80%的電量后就開始充

電，充足電后，該電池也只能放出80%的電量，這種現(xiàn)象稱為記憶效應(yīng)。
電池全部放完電后，極板上的結(jié)晶體很小。電池部分放電后，氫氧化亞鎳沒有完全變?yōu)闅溲趸嚕Ｓ嗟臍溲趸瘉嗘噷⒔Y(jié)合在一起，形成較大

的結(jié)晶體。結(jié)晶體變大是鎳鎘電池產(chǎn)生記憶效應(yīng)的主要原因

江西GNC10-(3)1.2V10AH鎳鎘堿性蓄電池，高利核電站的古里核電站4號廠于28日表示，當(dāng)天上午5點(diǎn)11分，九里核電站4號機(jī)組的反應(yīng)堆已經(jīng)手動關(guān)閉。古里核電部門表示，哥里4號機(jī)組反應(yīng)堆大樓地面收集罐的水位有所上升。反應(yīng)堆的輸出功率在同的0:20時(shí)。 4號機(jī)組的關(guān)機(jī)不會造成外部損壞。輻射效應(yīng)也可以保持反應(yīng)堆的。古里核電部門也表示，4號機(jī)組反應(yīng)堆冷凝水收集艙在正常運(yùn)行期間的水位異常升高，詳細(xì)原因?qū)⒃诜磻?yīng)堆停止后進(jìn)行調(diào)查。核能會近對加里核電站3號機(jī)組反應(yīng)堆密封板的厚度進(jìn)行了檢查。檢查發(fā)現(xiàn)127塊鋼板不夠厚。變壓器

近年來，智能制造在光伏領(lǐng)域的應(yīng)用不斷成熟，成為光伏企業(yè)和效率，增強(qiáng)抵御外部沖擊變化能力，增強(qiáng)全球競爭力的重要途徑。首先，智能制造在光伏產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用條件已逐漸成熟。近年來，隨著工業(yè)制造2025的進(jìn)步和智能軟硬件的相關(guān)突破，智能制造已成為包括光伏企業(yè)在內(nèi)的眾多制造企業(yè)發(fā)展的新方向。

電工網(wǎng)新聞：核電走出去是一帶一路倡議的重要組成部分。 5月17日，在與阿根廷總統(tǒng)馬克列的共同見證下，核工業(yè)集團(tuán)公司董事長王守軍和阿根廷核電公司總裁塞莫羅尼在北京大會上簽署了阿根廷第四，第五核電廠總承包合同大廳。這是一個(gè)樂隊(duì)