Nikkel-waterstof-accu

Nikkel-waterstof-accu
Nikkel-waterstof-accu
Specificaties
Energie/massa 75 Wh/kg
Energie/inhoud 60 Wh/l
Vermogen/massa 220 W/kg
Laad/ontlaadefficiëntie 85 %
Levensduur >180 maanden
Aantal laadcycli 20.000
Bronspanning 1,55 V
Laadtemperatuur -25-+18 °C

Een nikkel-waterstof-accu (NIH2 of Ni-H2) is een oplaadbare elektrochemische energiebron op basis van nikkel en waterstof. Het verschil met een nikkel-metaalhydrideaccu is het gebruik van waterstof in een tot 82,7 bar gevuld drukvat.[1]

De kathode bestaat uit een gesinterde poreuze nikkelplaat met nikkelhydroxide, de negatieve waterstof-elektrode is een teflongebonden platinazwart katalysator, het scheidingsvel is in het algemeen een asbestpapier of onbehandeld Zircardoek.[2]

NIH2 cellen met 26% kaliumhydroxide (KOH) als elektrolyt hebben een levensduur van 15 jaar of meer op 80% ontladingsdiepte (DOD).[3] De energiedichtheid voor LEO en GEO is 60 Wh/kg en 85% efficiency.[4] De opslagcapaciteit van de batterij bestrijkt meerdere jaren. De open-circuit spanning is 1,55 V met een spanning onder belasting van ongeveer 1,5 V. De celcapaciteit is meer dan 20.000 laadcycli.

NIH2 oplaadbare batterijen beschikken over goede elektrische eigenschappen waardoor ze aantrekkelijk zijn voor de opslag van elektrische energie in satellieten en ruimtesondes. Zo zijn de ISS[5] en de Mars Global Surveyor uitgerust met nikkel-waterstof-batterijen. De Hubble Space Telescope heeft momenteel[(sinds) wanneer?] het hoogste aantal laden/ontladen cycles van een NIH2 batterij in low earth orbit (LEO).[6]

  • schematische weergave

Zie ook

Referenties

  1. ↑ Nickel-Hydrogen spacecraft battery handling and storage practice
  2. ↑ Nickel-Hydrogen Batteries
  3. ↑ Potassium hydroxide electrolyte for long-term Nickel-Hydrogen geosynchronous missions. Gearchiveerd op 18 maart 2009. Geraadpleegd op 26 oktober 2008.
  4. ↑ NASA/CR—2001-210563/PART2 -Pag.10
  5. ↑ Validation of International Space Station electrical performance model viaon-orbit telemetry
  6. ↑ NiH2 reliability impact upon Hubble Space Telescope battery replacement

Externe links

  • Details of the NiH2-battery
  • Implantable Nickel Hydrogen batteries for bio-power applications
  • NASA handbook for nickel-hydrogen batteries
  • A simplified physics-based model for nickel hydrogen battery
  • A nickel/hydrogen battery for terrestrial PV systems
  • A microfabricated nickel-hydrogen battery using thick film printing techniques