निकल-धातु हाइड्राइड, निकल-कैडमियम बैटरी और लिथियम बैटरी के बीच का अंतर

एनआईएमएच बैटरी

निकल-धातु हाइड्राइड बैटरी हाइड्रोजन आयनों और धातु निकल से बनी होती हैं।उनके पास निकल-कैडमियम बैटरी की तुलना में 30% अधिक पावर रिजर्व है, निकल-कैडमियम बैटरी की तुलना में हल्का है, और लंबे समय तक सेवा जीवन है।वे पर्यावरण के अनुकूल हैं और कोई स्मृति प्रभाव नहीं है।निकल-मेटल हाइड्राइड बैटरी का नुकसान यह है कि निकल-कैडमियम बैटरी की कीमत बहुत अधिक है, और प्रदर्शन लिथियम बैटरी की तुलना में खराब है।

लिथियम आयन बैटरी

उच्च-ऊर्जा-घनत्व वाली बैटरी . से बनी होती हैलिथियम आयन बैटरी. लिथियम आयन बैटरीयह भी एक प्रकार का हैस्मार्ट बैटरी, यह कम से कम चार्जिंग समय, सबसे लंबा जीवन चक्र और सबसे बड़ी क्षमता प्राप्त करने के लिए विशेष मूल स्मार्ट चार्जर के साथ सहयोग कर सकता है।लिथियम आयन बैटरीवर्तमान में सबसे अच्छी बैटरी है।निकल-कैडमियम बैटरी और एक ही आकार की निकल-हाइड्रोजन बैटरी की तुलना में, इसमें सबसे बड़ा पावर रिजर्व, सबसे हल्का वजन, सबसे लंबा जीवन, सबसे कम चार्जिंग समय और कोई मेमोरी प्रभाव नहीं है।

रिचार्जेबल बैटरी के दो मुख्य प्रकार हैं: लेड-एसिड बैटरी और क्षारीय बैटरी।वर्तमान में उपयोग में आने वाली निकेल-कैडमियम (NiCd), निकेल-मेटल हाइड्राइड (NiMH) और लिथियम-आयन (Li-Ion) बैटरियां सभी क्षारीय बैटरियां हैं।

NiMH बैटरी सकारात्मक प्लेट सामग्री NiOOH है, नकारात्मक प्लेट सामग्री हाइड्रोजन-अवशोषित मिश्र धातु है।इलेक्ट्रोलाइट आमतौर पर 30% KOH जलीय घोल होता है, और इसमें थोड़ी मात्रा में NiOH मिलाया जाता है।डायाफ्राम झरझरा विनाइल गैर-बुने हुए कपड़े या नायलॉन गैर-बुने हुए कपड़े से बना होता है।NiMH बैटरी दो प्रकार की होती है: बेलनाकार और वर्गाकार।

NiMH बैटरियों में कम तापमान वाले डिस्चार्ज की अच्छी विशेषताएं होती हैं।यहां तक ​​​​कि -20 डिग्री सेल्सियस के परिवेश के तापमान पर, डिस्चार्ज करने के लिए एक बड़े करंट (1C की डिस्चार्ज दर पर) का उपयोग करके, डिस्चार्ज की गई बिजली नाममात्र क्षमता के 85% से अधिक तक पहुंच सकती है।हालांकि, जब NiMH बैटरियां उच्च तापमान (+40°C से ऊपर) पर होती हैं, तो भंडारण क्षमता 5-10% कम हो जाएगी।स्व-निर्वहन के कारण होने वाली क्षमता हानि (तापमान जितना अधिक होगा, स्व-निर्वहन दर उतनी ही अधिक होगी) प्रतिवर्ती है, और अधिकतम क्षमता को कुछ चार्ज-डिस्चार्ज चक्रों में बहाल किया जा सकता है।NiMH बैटरी का ओपन सर्किट वोल्टेज 1.2V है, जो NiCd बैटरी के समान है।

NiCd/NiMH बैटरियों की चार्जिंग प्रक्रिया बहुत समान होती है, जिसके लिए निरंतर चालू चार्जिंग की आवश्यकता होती है।बैटरी को ओवरचार्जिंग से बचाने के लिए दोनों के बीच का अंतर मुख्य रूप से फास्ट चार्जिंग टर्मिनेशन डिटेक्शन मेथड में है।चार्जर बैटरी पर लगातार करंट चार्ज करता है, और साथ ही बैटरी वोल्टेज और अन्य मापदंडों का पता लगाता है।जब बैटरी वोल्टेज धीरे-धीरे बढ़ता है और चरम मूल्य पर पहुंच जाता है, तो NiMH बैटरी की फास्ट चार्जिंग समाप्त हो जाती है, जबकि NiCd बैटरी के लिए, फास्ट चार्जिंग तब समाप्त हो जाती है जब बैटरी वोल्टेज पहली बार -△V से कम हो जाता है।बैटरी को नुकसान से बचाने के लिए, बैटरी का तापमान बहुत कम होने पर फास्ट चार्जिंग शुरू नहीं की जा सकती।जब बैटरी का तापमान Tmin 10°C से कम हो, तो ट्रिकल चार्जिंग मोड को स्विच कर देना चाहिए।एक बार जब बैटरी का तापमान निर्दिष्ट मान तक पहुँच जाता है, तो चार्जिंग को तुरंत बंद कर देना चाहिए।

निकल-कैडमियम बैटरी

निकल-कैडमियम बैटरी की सकारात्मक प्लेट पर सक्रिय सामग्री NiCd बैटरी निकल ऑक्साइड पाउडर और ग्रेफाइट पाउडर से बनी होती है।ग्रेफाइट रासायनिक प्रतिक्रियाओं में भाग नहीं लेता है, और इसका मुख्य कार्य चालकता को बढ़ाना है।नकारात्मक प्लेट पर सक्रिय सामग्री कैडमियम ऑक्साइड पाउडर और आयरन ऑक्साइड पाउडर से बनी होती है।आयरन ऑक्साइड पाउडर का कार्य कैडमियम ऑक्साइड पाउडर को उच्च प्रसार क्षमता, ढेर को रोकना और इलेक्ट्रोड प्लेट की क्षमता में वृद्धि करना है।सक्रिय सामग्री को क्रमशः छिद्रित स्टील स्ट्रिप्स में लपेटा जाता है, जो प्रेस बनने के बाद बैटरी की सकारात्मक और नकारात्मक प्लेट बन जाती हैं।ध्रुवीय प्लेटों को क्षार-प्रतिरोधी कठोर रबर रोधक छड़ों या छिद्रित पॉलीविनाइल क्लोराइड नालीदार बोर्डों द्वारा अलग किया जाता है।इलेक्ट्रोलाइट आमतौर पर पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड समाधान होता है।अन्य बैटरियों की तुलना में, NiCd बैटरियों की स्व-निर्वहन दर (अर्थात, वह दर जिस पर बैटरी उपयोग में न होने पर चार्ज खो देती है) मध्यम है।NiCd बैटरी के उपयोग के दौरान, यदि उन्हें पूरी तरह से डिस्चार्ज नहीं किया जाता है, तो उन्हें रिचार्ज किया जाएगा, और अगली बार जब वे डिस्चार्ज होंगे, तो वे अपनी सारी शक्ति का निर्वहन नहीं कर पाएंगे।उदाहरण के लिए, यदि 80% बैटरी डिस्चार्ज हो जाती है और फिर पूरी तरह चार्ज हो जाती है, तो बैटरी केवल 80% बैटरी ही डिस्चार्ज कर सकती है।यह तथाकथित स्मृति प्रभाव है।बेशक, कई पूर्ण निर्वहन/चार्ज चक्र NiCd बैटरी को सामान्य संचालन में पुनर्स्थापित करेंगे।NiCd बैटरियों के स्मृति प्रभाव के कारण, यदि वे पूरी तरह से डिस्चार्ज नहीं होती हैं, तो चार्ज करने से पहले प्रत्येक बैटरी को 1V से कम डिस्चार्ज किया जाना चाहिए।