Ero sivun ”Nikkelimetallihydridiakku” versioiden välillä

Nikkelimetallihydridiakku (muokkaa)

Versio 16. heinäkuuta 2015 kello 16.01

135 merkkiä lisätty ,  5 vuotta sitten
p
kh
p (kv)
p (kh)
== Sähkökemia ==
Nikkelimetallihydridiakun negatiivisella elektrodilla tapahtuva reaktio on
H2OH<sub>2</sub>O + M + e−e<sup>&minus;</sup> OH−OH<sup>&minus;</sup> + MH,
jossa latausreaktio on vasemmalta oikealle ja purkureaktio toiseen suuntaan.
Positiivisen elektrodin reaktiossa syntyy nikkelihydroksidia seuraavan reaktion mukaisesti:
Ni(OH)<sub>2</sub> + OH− OH<sup>&minus;</sup> NiO(OH) + H2OH<sub>2</sub>O + e−e<sup>&minus;</sup>.
 
Kaavoissa ja akun nimessä esiintyvä metalli tarkoittaa itse asiassa usean metallin yhdistettä. Tähän tarkoitukseen on kehitetty useita eri seoksia, mutta ne jakautuvat pääsääntöisesti kahteen kategoriaan. Yleisempi näistä on AB5-seos, jossa A on harvinaisista maametalleista [[lantaani]]sta (La), [[cerium]] (Ce), [[neodyymi]] (Nd) ja [[praseodyymi]] (Pr) koostuva seos. B taas on nikkeliä, [[koboltti]]a (Co), [[mangaani]]a (Mn) ja/tai [[alumiini]]a (Al). Toinen vaihtoehto on AB2, missä A on titanium ja/tai [[vanadiini]] ja B [[zirkonium]] tai nikkeli, johon on lisätty [[kromi]]a, kobolttia, [[rauta]]a tai mangaania. <ref>{{cite web| url = http://www.cobasys.com/pdf/tutorial/inside_nimh_battery_technology.pdf| accessdate=2011-09-10| title = Inside the Nickel Metal Hydride Battery | author=J. Kopera | publisher = [[Cobasys]] | date=25 June 2004}}</ref>
 
Ensimmäiset kuluttajakäyttöön tarkoitetut nikkelimetallihydridiakut tulivat markkinoille vuonna 1989<ref>[http://www.economist.com/displaystory.cfm?STORY_ID=10789409 In search of the perfect battery], ''[[The Economist]]'', 6.3.2008</ref>. Vuonna 2008 maailmassa oli jo yli kaksi miljoonaa nikkelimetallihydridiakun sisältävää hybridiautoa. <ref>Avicenne Conf., Nice 2008, M.A. Fetcenko/ECD</ref>
Nikkelimetallihydridiakun tyypillinen [[energia]] painokiloa kohti vaihtelee 270-360 270–360&nbsp;kJ/kg välillä riippuen akun koosta. Tämä on huomattavasti enemmän kuin nikkelikadmiumakuilla (144-216 144–216&nbsp;kJ/kg) ja on melko lähellä litiumioniakkujen vastaavaa arvoa (360-575 360–575&nbsp;kJ/kg). Myös nikkelimetallihydridiakkujen tilavuudellinen energiatiheys on huomattavasti suurempi, kuin nikkelikadmiumakuissa, ja lähes yhtä hyvä kuin litiumioniakuissa.
Suurin käyttökohde nikkelimetallihydridiakuille ovat pienet, uudelleenladattavat akut, jotka olivat ennen nikkelikadmiumakkuja. Nikkelimetallihydridiakut ovat erittäin yleisiä uudelleen ladattavissa AA-[[paristo]]issa. Nikkelimetallihydridiakkujen isoin heikkous on niiden itsepurkautuminen, joka on voimakasta. Tyypillinen nikkelimetallihydridiakku menettää 4% prosenttia sen varauksesta päivässä, kun sitä ei käytetä. Tätä varten vuonna 2005 akusta kehitettiin uusi versio, joka purkautuu huomattavasti hitaammin. Esimerkiksi saksalainen Fischer Amps -akkuvalmistaja ilmoittaa itsepurkautumisen olevan 15% prosentin luokkaa per kuukausi. <ref>{{cite web| url =http://us.sanyo.com/Battery-Products/XX-AA-4-Pack| accessdate=2014-13-05| title = Sanyo - XX AA 4-Pack}}</ref>
 
== Öljy-yhtiöt ja NiMH-akut ==
Autonvalmistajan General Motorsin kehittäessä EV1-[[sähköauto]]malliaan se hankki omistukseensa määräävän osuuden Ovonics-yhtiön akkuvalmistuksesta ja -kehityksestä saaden samalla haltuunsa ko. yhtiön kehittämän NiMH-akun patentit. NiMH-akkuja oli otettu käyttöön mm. toisen sukupolven EV1:ssä, ja ajomatka oli kivunnut niiden avulla jo yli 200 kilometriin. General Motors myi piakkoin osuutensa Ovonicsista öljy-yhtiö [[Texaco]]lle. <ref>{{Verkkoviite | Osoite = http://www.ocweekly.com/index.php?option=com_content2&task=view&id=25134&Itemid=47 | Nimeke =Baby, You Can Still Drive My Electric Car | Tekijä = Matt Coker| Tiedostomuoto = | Selite = | Julkaisu = Orange County Weekly | Ajankohta =16.5.2006 | Julkaisupaikka = | Julkaisija = OC Weekly LP| Viitattu = 17.2.2008 | Kieli ={{en}} }}</ref> Akkuja tätä nykyä valmistava Cobasys on väitteiden mukaan kieltäytynyt antamasta suurikokoisia NiMH-akkuja sähköautokäyttöön ja on patentin haltijana estänyt Panasonicin yrityksen tuoda maahan sähköautoihin soveltuvia akkuja. Tarkat lisensointiehdot ovat salaisia, mutta yleisen arvion mukaan "suurikokoisia"”suurikokoisia” NiMH-akkuja saa valmistaa lisenssillä vain hybridiautoihin. <ref>{{Verkkoviite | Osoite = http://www.ovonic.com/PDFs/Financial_Reports/form_8k/8k_mbi_patent_infringe_settlement_7july04.pdf | Nimeke =Form 8-K | Tekijä = | Tiedostomuoto = | Selite = | Julkaisu = | Ajankohta = | Julkaisupaikka = | Julkaisija = Ovonics| Viitattu = 17.2.2008 | Kieli ={{en}} }}</ref>
 
==Lähteet==
Noudettu kohteesta ”https://fi.wikipedia.org/wiki/Toiminnot:MobileDiff/15072549”