1工作原理
编辑镍镉蓄电池的正材料为氢氧化亚镍和石墨粉的混合物，负材料为海绵网筛状镉粉和氧化镉粉，电解液通常为氢氧化钠或氢氧化钾溶液
。当环境温度较高时，使用密度为1.17～1.19（15℃时）的氢氧化钠溶液。当环境温度较低时，使用密度为1.19～1.21（15℃时）的氢氧化钾
溶液。在-15℃以下时，使用密度为1.25~1.27（15℃时）的氢氧化钾溶液。为兼顾低温性能和荷电保持能力，密封镍镉蓄电池采用密度为1.40
（15℃时）的氢氧化钾溶液。为了增加蓄电池的容量和循环寿命，通常在电解液中加入少量的氢氧化锂（大约每升电解液加15~20g）。
镍镉蓄电池充电后，正板上的活性物质变为氢氧化镍〔NiOOH〕，负板上的活性物质变为金属镉；镍镉电池放电后，正板上的活性物质变
为氢氧化亚镍，负板上的活性物质变为氢氧化镉。
2化学反应
编辑放电过程中的化学反应
（1）负反应
负上的镉失去两个电子后变成二价镉离子Cd2+，然后立即与溶液中的两个氢氧根离子OH-结合生成氢氧化镉Cd(OH)2，沉积到负板上。
（2）正反应
正板上的活性物质是氢氧化镍（NiOOH）晶体。镍为正三价离子（Ni3+），晶格中每两个镍离子可从外电路获得负转移出的两个电子，生成
两个二价离子2Ni2+。与此同时，溶液中每两个水分子电离出的两个氢离子进入正板，与晶格上的两个氧负离子结合，生成两个氢氧根离子，
然后与晶格上原有的两个氢氧根离子一起，与两个二价镍离子生成两个氢氧化亚镍晶体。
充电过程中的化学反应
充电时，将蓄电池的正、负分别与充电机的正和负相连，电池内部发生与放电时完全相反的电化学反应，即负发生还原反应，正发
生氧化反应。
（1）负反应
充电时负板上的氢氧化镉，先电离成镉离子和氢氧根离子，然后镉离子从外电路获得电子，生成镉原子附着在板上，而氢氧根离子进入溶
液参与正反应。
(2)正反应
在外电源的作用下，正板上的氢氧化亚镍晶格中，两个二价镍离子各失去一个电子生成三价镍离子，同时，晶格中两个氢氧根离子各释放出
一个氢离子，将氧负离子留在晶格上，释出的氢离子与溶液中的氢氧根离子结合，生成水分子。然后，两个三价镍离子与两个氧负离子和剩下
的二个氢氧根离子结合，生成两个氢氧化镍晶体。
蓄电池充电终了时，充电电流将使电池内发生分解水的反应，在正、负板上将分别有大量氧气和氢气析出。从上述电反应可以看出，氢摒
化钠或氢氧化钾并不直接参与反应，只起导电作用。从电池反应来看，充电过程中生成水分子，放电过程中消耗水分子，因此充、放电过程中
电解液浓度变化很小，不能用密度计检测充放电程度。
使用不同成分的电解液，对蓄电池的容量和寿命有一定的影响。通常，在高温环境下，为了提高电池容量，常在电解液中添加少量氢氧化锂，组成混合溶液。实验证明：每升电解液中加入15~20g含水氢氧化锂，在常温下，容量可提高4%~5%，在40℃时，容量可提高20%。然而，电解液中锂离子的含量过多，不仅使电解液的电阻增大，还会使残留在正板上的锂离子（Li+）慢慢渗入晶格内部，对正的化学变化产生有害影响。
电解液的温度对蓄电池的容量影响较大。这是因为随着电解液温度升高，板活性物质的化学反应也逐步改善。 电解液中的有害杂质越多，蓄电池的容量越小。主要的有害杂质是碳酸盐和硫酸盐。它们能使电解液的电阻增大，并且低温时*结晶，堵塞板微孔，使蓄电池容量显着下降。此外，碳酸根离子还能与负板作用，生成碳酸镉附着在负板表面上，从而引起导电不良，使蓄电池内阻增大，容量下降。
内阻
镍镉蓄电池的内阻与电解液的导电率、板结构及其面积有关，而电解液的导电率又与密度和温度有关。电池的内阻主要由电解液的电阻决定。氢氧化钾和氢氧化钠溶液的电阻系数随密度而变。18℃时氢氧化钾溶液和氢氧化钠溶液的电阻系数小。
效率与寿命
在正常使用的条件下，镍镉电池的容量效率ηAh为67%-75%，电能效率ηWh为55%~65%，循环寿命约为2000次。
容量效率ηAh和电能效率ηWh计算公式如下：
I放·t放
ηAh= ---------- X **
I充·t充
U放·I放·t放
ηAh= --------------- X **
U充·I充·t
（U充和U放应取平均电压）
镍镉GN800蓄电池-镍镉GN700蓄电池-|北京嘉铭恒达科技有限公司|-1.2V60AH镍镉电池-镍镉1.2V400AH蓄电池
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