Investigation of the electrical performance of Ni-MH-type battery in terms of its application in hybrid propulsion

W pracy zaprezentowano wyniki badań zaprojektowanego w CLAiO pryzmatycznego akumulatora Ni-MH o napięciu 1,2 V i pojemności nominalnej 18 Ah, przeznaczonego do rozładowań wysokimi prądami. Przeprowadzone badania elektryczne pozwoliły zaobserwować różnice w osiąganych wartościach pojemności wyładowania oraz napięciach pracy ogniwa w zależności od zastosowanych trybów ładowania / rozładowania. Badany akumulator wykazywał wysoką żywotność cykliczną przy trybach ładowania / rozładowania stosowanych w HEV. Opracowany akumulator charakteryzował się wysoką skutecznością ładowania. Uzyskano wysoki stopień odzysku ładunku elektrycznego. Uzyskano bardzo dobre wyniki pojemności rozładowania ogniwa w niskich temperaturach. Przeprowadzone badania pozwoliły określić wstępnie przydatność tego typu ogniw do napędów hybrydowych.In the paper results of tests performed on a prismatic 1.2 V, 18 Ah Ni-MH type battery constructed in CLAiO and destined for high-drain applications are presented. The tests revealed differences in discharge capacities and working voltages in relation to the applied charge/discharge regimes. The tested battery showed good cyclic behavior under the regimes typical for hybrid electric vehicles (HEV). The battery shows also high charging efficiency and high degree of charge recovery. Very good values of discharge capacities were obtained at low temperatures. The tests allowed for a preliminary assessment of the applicability of this type of cells in hybrid propulsion

Effect of aqueous electrolytes on electrochemical capacitor capacitance

W pracy poddano analizie wpływ elektrolitów wodnych na pojemności kondensatorów elektrochemicznych – na przykładzie dwóch węgli aktywnych (CA i Norit GSX) oraz nanorurek węglowych. Najlepsze parametry pojemnościowe wykazał węgiel CA (2300 m2/g), osiągając najwyższe wartości pojemności w roztworze 1M Na2SO3, pomimo mniejszego przewodnictwa w porównaniu z 1M H2SO4 i 6M KOH. Zależności takiej nie zaobserwowano dla węgla Norit GSX, ani nanorurek węglowych. Świadczyć to może o tym, że struktura porów węgla CA jest najbardziej odpowiednia do tego rodzaju elektrolitu.The paper discusses the impact of the aqueous electrolytes on the electrochemical capacitor capacitance using two activated carbons (CA and Norit GSX) and carbon nanotubes. The activated carbon CA (2300 m2/g) showed best electrochemical performance in 1M Na2SO3, despite the considerably lower conductivity of the electrolyte in comparison to 1M H2 SO4 and 6M KOH. This dependency was not observed for the commercial activated carbon and carbon nanotubes. This may prove that carbon CA possesses the most suitable pore structure to this type of electrolyte

Hydrogel alkaline electrolytes for Ni-MH batteries

Jeszcze kilkanaście lat temu chemiczne źródła prądu dostarczały energii przy zastosowaniu tylko i wyłącznie ciekłych elektrolitów, które charakteryzują się wysokimi wartościami przewodnictwa jonowego. Poza zaletami, ciekłe elektrolity mają również liczne wady. Stosowanie ciekłych elektrolitów w chemicznych źródłach prądu może być niebezpieczne dla ich bezpośredniego użytkownika oraz dla środowiska zewnętrznego. W 1978 r. zespół prof. Armanda udowodnił, że ciekły elektrolit w akumulatorach można z powodzeniem zastąpić elektrolitem polimerowym, który charakteryzuje się zarówno wysokimi wartościami przewodnictwa jonowego, trwałością mechaniczną i termiczną, jak i wysokim bezpieczeństwem pracy. Ponadto zastosowanie elektrolitu polimerowego pozwala na całkowite wyeliminowanie separatora z układu elektrochemicznego, gdyż stanowi on swoistą przegrodę międzyelektrodową, która zabezpiecza przed bezpośrednim przepływem elektronów między elektrodami różnoimiennymi.Several years ago chemical power sources supplied power exclusively with application of liquid electrolytes that have high ionic conductivity, thus allowing quick ion migration between opposite side electrodes. Apart from advantages, liquid electrolytes have also numerous disadvantages. Using liquid electrolytes in chemical power sources can be dangerous both for its direct user, as well as for the environment. In 1978, the team of Prof. Armand has proven that liquid electrolyte in batteries can be successfully replaced with polymer electrolyte, which has at the same time high ionic conductivity, thermal and mechanical stability and high operational safety. Moreover, application of polymer electrolyte allows complete elimination of separator from the electrochemical system, as it forms itself specific interelectrode barrier that prevents direct electron flow between opposite sign electrodes