Pin Ni MH là gì?

Pin niken-kim loại hyđrua, viết tắt NiMH hoặc Ni-MH, là một loại pin có thể sạc lại. Nó rất giống với tế bào niken-cadmium (NiCd). NiMH sử dụng các điện cực dương của niken oxyhydroxit (NiOOH), giống như NiCd, nhưng các điện cực âm sử dụng hợp kim hấp thụ hydro thay vì cadimi, về bản chất, là một ứng dụng thực tế của hóa học pin niken-hydro. Một pin NiMH có thể có dung lượng gấp hai đến ba lần so với NiCd có kích thước tương đương và mật độ năng lượng của nó gần với mật độ năng lượng của một tế bào lithium-ion.

Năng lượng riêng điển hình cho các tế bào NiMH nhỏ là khoảng 100 Wh / kg và cho các tế bào NiMH lớn hơn là khoảng 75 Wh / kg (270 kJ / kg). Điều này tốt hơn đáng kể so với 40–60 Wh / kg điển hình đối với NiCd và tương tự như 100–160 Wh / kg đối với pin lithium-ion. NiMH có mật độ năng lượng thể tích vào khoảng 300 Wh / L (1080 MJ / m3), tốt hơn đáng kể so với NiCd ở 50–150 Wh / L và ngang với lithium-ion ở 250-360 Wh / L.

Pin NiMH đã thay thế NiCd cho nhiều vai trò, đặc biệt là pin sạc nhỏ. Pin NiMH rất phổ biến đối với pin AA (cỡ bút dạ), có dung lượng sạc danh định (C) nằm trong khoảng từ 1100 mAh đến 2800 mAh ở 1,2 V, được đo ở tốc độ phóng điện của tế bào trong năm giờ. Công suất phóng điện hữu ích là một hàm giảm dần của tốc độ phóng điện, nhưng lên đến tốc độ khoảng 1 × C (xả hết trong một giờ), nó không khác biệt đáng kể so với công suất danh nghĩa. [4] Pin NiMH thường hoạt động ở 1,2 V mỗi cell, thấp hơn một chút so với pin 1,5 V thông thường, nhưng sẽ hoạt động hầu hết các thiết bị được thiết kế cho điện áp đó.

Khoảng 22% pin sạc di động được bán ở Nhật Bản trong năm 2010 là NiMH. [5] Tại Thụy Sĩ vào năm 2009, thống kê tương đương là khoảng 60%. [6] Tỷ lệ này đã giảm theo thời gian do sự gia tăng sản xuất pin lithium-ion: vào năm 2000, gần một nửa số pin sạc di động được bán ở Nhật Bản là NiMH. Đến năm 2011, NiMH chỉ đại diện cho khoảng 22% của pin thứ cấp. [5]

Nhược điểm đáng kể của pin NiMH là tốc độ tự phóng điện cao; Pin NiMH mất tới 20% trong lần sạc đầu tiên và lên đến 4% mỗi ngày lưu trữ sau đó. Năm 2005, một biến thể tự phóng điện thấp (LSD) đã được phát triển. Pin LSD NiMH tự phóng điện thấp hơn đáng kể, nhưng với cái giá là giảm dung lượng khoảng 20%.