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2023-08-27
镍氢动力电池在新能源汽车中的应用
【摘要】：1．镍氢动力电池的原理包括以镍的储氢合金为主要材料的负极板、具有保液能力和良好透气性的隔膜、镍氢电解液、金属壳体、具有自动密封功能的安全阀及其他部件。表5-1-1电化学反应2．镍氢动力电池应用丰田普锐斯动力电池由34个动力电池模块组成。各动力电池模块均由6个镍氢单格动力电池组成，并通过母线模块串联在一起。
1．镍氢动力电池的原理
包括以镍的储氢合金为主要材料的负极板、具有保液能力和良好透气性的隔膜、镍氢电解液、金属壳体、具有自动密封功能的安全阀及其他部件。如图5-1-5所示，圆柱形镍氢电池，采用被隔膜相互隔离开的正、负极板呈螺旋状卷绕在壳体内，壳体用盖帽进行密封，在壳体和盖帽之间用绝缘材质的密封圈隔开。
图5-1-5 圆柱形镍氢电池
储氢合金在进行吸氢/放氢化学反应（可逆反应）的过程中，也伴随着放热/吸热的热反应（可逆反应），同时也发生充电/放电的电化学反应（可逆反应）。具有实用价值的储氢合金应该具有储氢量大、容易活化、吸氢/放氢的化学反应速率快、使用寿命长及成本低廉等特性。
镍氢电池正极的活性物质为NiOOH（放电时）和Ni（OH）2（充电时），负极板的活性物质为H2（放电时）和H2O（充电时），电解液采用30%的氢氧化钾溶液。电化学反应如表5-1-1所示。
表5-1-1 电化学反应
2．镍氢动力电池应用
丰田普锐斯动力电池由34个动力电池模块组成。各动力电池模块均由6个镍氢单格动力电池组成，并通过母线模块串联在一起。单格动力电池在2个位置相连，以减小内部电阻和提高效率。动力电池总共有204个单格镍氢动力电池（6个单格×34个模块动力电池），公称电坟为244.8 V（1.2 V×204个单格）。动力电池内部框图如图5-1-6所示。
动力电池零部件如图5-1-7所示。
图5-1-6 动力电池内部框图
图5-1-7 动力电池零部件
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