بطارية النيكل-هيدريد المعدني (NiMH) هي تقنية بطاريات قابلة لإعادة الشحن، تستخدم هيدريد النيكل كمادة قطب سالب وهيدريد كمادة قطب موجب. وهو نوع من البطاريات كان يُستخدم على نطاق واسع قبل بطاريات أيونات الليثيوم.
تلعب البطاريات القابلة لإعادة الشحن دورًا لا غنى عنه في بعض المجالات والأجهزة المحددة، مثل الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية المحمولة، والمركبات الهجينة والكهربائية، وأنظمة تخزين الطاقة، والإضاءة الطارئة والطاقة الاحتياطية.
باعتبارها البطاريات القابلة لإعادة الشحن السائدة في وقت مبكر، تتمتع بطاريات NiMH بالميزات الرئيسية التالية:
كثافة الطاقة العالية:تتمتع بطاريات NiMH بكثافة طاقة عالية نسبيًا، مما يمكنها من توفير وقت استخدام طويل نسبيًا.
مقاومة جيدة لدرجات الحرارة العالية:بالمقارنة مع البطاريات القابلة لإعادة الشحن الأخرى، فإن بطاريات NiMH أكثر استقرارًا في ظروف درجات الحرارة العالية.
تكلفة أقل:بالمقارنة مع بعض تقنيات البطاريات الجديدة مثل بطاريات الليثيوم أيون، فإن بطاريات NiMH غير مكلفة نسبيًا في التصنيع.
بالرغم منحلت بطاريات أيون الليثيوم محل بطاريات هيدريد النيكل-معدن في العديد من التطبيقات، بينما لا تزال بطاريات النيكل-هيدريد الهيدروجيني (NIMH) غير قابلة للاستبدال في بعض المجالات المحددة. على سبيل المثال:
تطبيقات البيئة ذات درجات الحرارة العالية:مقارنةً ببطاريات الليثيوم أيون، تُقدم بطاريات النيكل-هيدريد المعدني أداءً أفضل في البيئات ذات درجات الحرارة العالية. فهي تتمتع بثبات حراري وأداء أمان أعلى، ويمكنها العمل في درجات حرارة أعلى، بينما قد ترتفع درجة حرارة بطاريات الليثيوم أيون وتحدث بها تماس كهربائي عند درجات الحرارة العالية.
متطلبات الحياة الأطول:تتميز بطاريات NiMH عادةً بعمر افتراضي أطول، ويمكنها الخضوع لدورات شحن وتفريغ أكثر دون تدهور ملحوظ في الأداء. وهذا يمنحها ميزة في التطبيقات التي تتطلب استخدامًا طويل الأمد وموثوقًا، مثل الأقمار الصناعية والمركبات الفضائية وبعض المعدات الصناعية.
التطبيقات ذات السعة العالية:تتميز بطاريات NiMH عادةً بسعة عالية نسبيًا، وهي مناسبة للمعدات والأنظمة التي تتطلب تخزينًا عالي السعة للطاقة. ويشمل ذلك بعض أنظمة تخزين الطاقة، وإمدادات الطاقة في حالات الطوارئ، وبعض المعدات المتخصصة.
عامل التكلفة:على الرغم من أن بطاريات الليثيوم أيون أكثر تنافسية من حيث التكلفة وكثافة الطاقة، إلا أن بطاريات النيكل والهيدروجين المعدني (NiMH) قد تتمتع بميزة من حيث التكلفة في بعض الحالات المحددة. على سبيل المثال، بالنسبة لبعض المعدات البسيطة والمنخفضة التكلفة نسبيًا، قد تكون بطاريات النيكل والهيدروجين المعدني (NiMH) خيارًا أكثر اقتصادًا.
من المهم الإشارة إلى أنه مع تطور التكنولوجيا، تتمتع بطاريات الليثيوم أيون بمزايا في مجالات عديدة، وقد حققت هيمنةً في معظم التطبيقات. ومع ذلك، لا تزال بطاريات النيكل والهيدروجين المعدني (NiMH) تلعب دورًا مهمًا في بعض المجالات والاحتياجات المحددة، كما أن قدرتها على التكيف مع درجات الحرارة العالية، وعمرها الطويل، وسعتها العالية، ومزاياها من حيث التكلفة تجعلها لا غنى عنها في تطبيقات محددة.
وقت النشر: ٢٥ يوليو ٢٠٢٣
