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니켈수소전지

* 니켈-수소전지의 개요 *

전자산업의 급속한 성장에 따라 모든 분야에서 기기의 소형화와 Portable화가 진행되고 있다. 이러한 상황에 있어 사용되는 전지도 보다 소형 경량으로 에너지밀도가 높고 환경에 문제가 없는 우수한 상품이 요구되어지고 있다. 니켈-수소 전지는 양극에 니켈산화물, 음극에 카드뮴 대신에 수소 저장합금을 사용한 전지로 전압이 니켈-카드뮴과 같은 1.2Volt로 호환성이 있고 또한 고에너지밀도의 새로운 전지이다.

니켈-수소전지는 음극에 사용되는 MISHMETAL·NICKEL FIVE 계의 수소흡장합금중의 원소 및 배합비를 최적화함에 의해 수소흡장능력의 향상과 전극 특성의 개선을 도모하여 장수명화를 실현했다. 또 제조기술적으로는 3차원 다공질기판에 활물질을 고밀도 충진하고 고용량화와 대전류 방전특성의 향상을 도모하여 3CmA의 대전류 방전을 가능하게 했다. 그외에 니켈-수소전지의 충전메카니즘을 고려하여 제작한 충전제어 마이콤을 사용하여 1시간 급속충전을 가능하게 했다.

충· 방전 반응에는 외관상 전해액이 관여하지 않는 시스템이고, 전해액중에 반응생성물의 전해액의 농도변화가 없어 전압변화가 적은 우수한 전지이다.

전지구성은 지극히 얇은 Sheet상의 양극과 음극을 Separator를 사이에 적층한 것을 철에 니켈도금한 음극관에 삽입하고 전해액을 주입한 후 안전변등을 갖춘 봉구판을 조합하여 밀폐했다. Separator를 끼워 지극히 얇은 Sheet상의 양극과 음극이 치밀하게 적층되어 있기 때문에 전지내부는 거의 전극판에으로 점유되어 있고 에너지 밀도적으로도 내부저항으로도 우수한 특성이 발휘가능한 구성이다.

[전지의 구조]
과충전시에 양극에서 발생한 산소가스는 음극에서 수소와 반응, 물로되어 전지내의 압력을 평형상태로 하는 기능을 갖고 있다. 그 때문에 과충전에 강한 신뢰성이 뛰어난 전지이다. 전지의 구조는 니켈-카드뮴전지와 거의 비슷하다.

구성·부품 내 용
양 극 니켈산화물을 주로하는 얇은 판상으로 유연한 전극판
음 극 수소흡장합금을 주로하는 얇은 판상으로 유연한 전극판
Separator 전기적 절연성이 뛰어난 합성섬유의 부직포로 적당한 양의 전해액을 보습하고 있다
전해액 수산화칼륨의 수용액
음극관 니켈 도금한 연강의 관으로 전지 용기인 음극단자를 겸한다
봉구판 양극단자,안전변등과 전지 TAB을 구성하고 가스켓을 사이로 음극관과 교압되어 있다
안전변 전지내부의 압력이 높게되는 경우가 발생할 때 위험하지 않도록 규정 압력으로 일시적으로 가스를 방출하도록 설계한 복원식 안전변

[전지의 중요한 특징]
① 전압이 1.2V로 니켈-카드뮴전지와 호환성이 있다.
② AA Size를 기준으로 2000mAh의 용량을 갖고 있으므로 동일 규격의 니켈-카드뮴전지 (700mAh)의 2.8배이상의 고용량이다.
③ 1시간의 급속충전이 가능하다.
④ 내부저항이 대단히 적고, 전압변동도 적다. 또, 대전류방전도 가능하다.
⑤ 충·방전 싸이클수 500회 이상이 가능하다.
⑥ 봉구의 밀폐신뢰성이 높고, 전해액의 내누액성이 뛰어나 기기의 조합에 적합하다.
⑦ 금속용기로 되어 잇기 때문에 기계적으로 강하다.
⑧ 넓은 온도범위에서 사용가능하다.
⑨ 엄밀한 품질 관리하에서 제조되고 품질의 신뢰성이 우수하다.
⑩ 환경친화적인 고에너지밀도 전지이다.