鎳鎘電池與鎳氫電池
No.38 1996 Mar. p 33~37, by 林茂榮 / Paul Lin, BV50C, P.O. Box 23-575 Changhua本刊 9 期「善用你的鎳鎘電池」 (P.60~63) 文中,談論到鎳鎘電池的構造、種類、充電時間、保管與使用、本質特性、電壓與放電曲線、及使用問答等問題,本以為這些鎳鎘電池的基本常識已經夠用了,誰知道還有許多同好陸陸續續來信討論有關充電電池的使用經驗與疑問,甚至有人談到最近很熱門的鎳氫電池。大多數業餘家對鎳鎘電池應該都會很熟悉,因為幾乎所有供應無線電手機使用的電源,都採用鎳鎘電池。
最近好像有一股流行風,不論什麼樣的家電產品或是通訊產品,總會在特性上加上一句:使用沒有記憶效應及兼顧環保的「鎳氫電池」。的確,鎳氫電池有它的優點,就拿單位體積內的電容量來說,鎳氫就比鎳鎘電池高出約 30%~40% 左右。而另一項大家都很注重的問題,鎳氫電池結束生命週期後,因為不含有毒的金屬「鎘」,即使隨意丟棄,也不會造成嚴重的環境污染。而鎳氫電池的充放電特性與鎳鎘電池很類似,使用鎳鎘電池供電的產品,也可用鎳氫電池取代。
結構類似,性能更棒
鎳氫電池的結構與鎳鎘電池很類似,其實許多基本材料也一樣,例如,不論是鎳氫電池或是鎳鎘電池,正極都是由金屬「鎳」,及氫氧化鉀電解液所組成,唯一的差別是,負極的金屬片不同,參看圖 1,鎳鎘電池的負極是金屬「鎘」,而鎳氫電池的負極是一種可以儲存或說是吸附氫氣的金屬,電池進行充電時,鎳氫電池的負極金屬,可以吸收掉電池所產生的氫氣,而電池使用時,這金屬可以把吸住的氫氣釋放出來,產生電流。鎳氫電池負極上的儲氫金屬,是一種化合金屬,在比大氣壓還低的環墇下,它可以吸收比本身容積還大幾百倍的氫氣,由於這一特性,使鎳氫電池的電容量,比鎳鎘電池可以多出了大約 30% 到 40% 左右,
參看圖 2 可以看出來,鎳氫電池比鎳鎘電池或傳統的鉛酸電池有更大的電容量,對於手持的通訊設備而言,較大的電容量很重要,不但可以減輕重量,還可以應付更長的使用時間;和以往比較,你可以選擇重量比較輕的電池,而有相同的電容量,或者是有相同的重量,而有更多的電量供應。一般不論是業務或者是業餘的移動通訊,尤其是緊急救難通訊,能提供更長的供電時間,這一點非常重要。鎳氫電池與鎳鎘電池一樣,工作溫度是介於 -20℃ ~ +60℃之間。