Keajaiban penggunaan ulang: Bagaimana baterai nikel-metal hidrida menantang dominasi baterai sekali pakai?

Seiring meningkatnya perhatian terhadap lingkungan, konsumen semakin menekankan solusi daya berkelanjutan. Dengan latar belakang ini, baterai nikel-metal hidrida (NiMH) secara bertahap mendapatkan dukungan pasar, mengancam posisi baterai sekali pakai tradisional. Baterai yang dapat digunakan kembali ini tidak hanya melampaui teknologi sebelumnya dalam hal kinerja, tetapi juga menunjukkan keunggulannya terhadap lingkungan.

Sejarah Baterai NiMH

Awal mula teknologi baterai nikel-metal hidrida dimulai pada tahun 1967, ketika penelitian dilakukan di Battelle-Geneva Research Center. Karena kinerjanya yang luar biasa dalam hal kepadatan energi tinggi dan ekonomi, teknologi ini mengantarkan ambisi yang luar biasa pada tahun 1970-an, terutama dalam aplikasi satelit komersial, di mana keunggulannya secara bertahap menjadi jelas.

Seiring waktu, baterai NiMH telah menjadi pilihan utama untuk elektronik konsumen portabel karena kinerja pengisian dayanya yang baik dan risiko kebocoran yang lebih rendah.

Pada tahun 1998, Stanford Ovsinski menyempurnakan struktur baterai nikel-metal hidrida, sehingga kinerjanya di pasaran mencapai titik tertinggi. Pada tahun 2008, lebih dari 2 juta kendaraan hibrida di seluruh dunia menggunakan baterai nikel-metal hidrida, yang tidak diragukan lagi merupakan pengakuan kuat atas kinerjanya.

Dasar-dasar biokimia

Prinsip kerja baterai NiMH melibatkan reaksi kimia yang kompleks. Elektroda positif menggunakan nikel hidroksida, sedangkan elektroda negatif menggunakan paduan yang dapat menyerap hidrogen. Desain struktural ini memungkinkan baterai NiMH untuk menyimpan dan melepaskan energi secara efektif selama proses pengisian daya. Secara khusus, selama pengisian daya, air dan paduan bereaksi untuk menghasilkan paduan hidroksida dan hidrogen; selama pengosongan daya, prosesnya terbalik.

Kinerja pengisian daya dan keselamatan

Kinerja keselamatan selama pengisian daya sangat penting. Menggunakan pengisi daya pintar dapat mencegah pengisian daya berlebih, sehingga memperpanjang masa pakai baterai. Sebagian besar produsen merekomendasikan pengisian daya pada arus rendah untuk mencapai standar pengisian daya yang aman.

Baterai NiMH dilengkapi dengan katalis di dalamnya untuk menangani gas yang dihasilkan selama proses pengisian daya.

Desain ini tidak hanya meningkatkan keamanan penggunaan, tetapi juga membuat baterai nikel-hidrogen ramah lingkungan. Karena bahannya yang ramah, jenis baterai ini juga dilengkapi dengan perangkat ventilasi untuk melepaskan gas berlebih, yang sampai batas tertentu mencegah kerusakan yang disebabkan oleh pengisian daya yang berlebihan.

Perbandingan dengan jenis baterai lainnya

Baterai NiMH bersaing dengan baterai lithium-ion dan alkaline dalam banyak aplikasi. Baterai NiMH menunjukkan resistansi internal yang lebih rendah daripada baterai alkaline, sehingga sangat baik untuk digunakan pada perangkat yang mengonsumsi energi tinggi. Dibandingkan dengan baterai lithium-ion, meskipun energi spesifik baterai nikel-hidrogen sedikit lebih rendah, biaya dan kinerja lingkungannya relatif lebih menguntungkan.

Aplikasi dalam elektronik konsumen

Baterai NiMH kini banyak digunakan dalam kamera digital, mainan, dan perangkat elektronik portabel lainnya. Baterai ini bekerja sangat baik dalam menyediakan sumber daya yang stabil dan andal untuk produk-produk kecil yang dapat diisi ulang.

Banyak perangkat umum dalam kehidupan sehari-hari kita, seperti kamera dan senter, terutama mengandalkan kapasitas pengosongan daya baterai NiMH yang tinggi.

Dengan kemajuan teknologi yang berkelanjutan, baterai nikel-metal hidrida dengan pengosongan daya sendiri rendah (LSD NiMH) yang diluncurkan oleh Sanyo secara bertahap telah memasuki pasar. Baterai ini dapat mempertahankan 70%-85% kapasitasnya selama penyimpanan jangka panjang, yang selanjutnya meningkatkan pengalaman pengguna konsumen.

Tantangan di Depan Mata

Meskipun baterai nikel-metal hidrida memiliki banyak keunggulan, pangsa pasarnya secara bertahap terkikis oleh baterai lithium-ion yang efisien. Namun, karena "keberlanjutan" menjadi topik hangat global, evaluasi ulang baterai nikel-hidrogen tradisional diperlukan dan memungkinkan. Konsumsi energi aktual dan karakteristik perlindungan lingkungannya memungkinkannya untuk terus memainkan peran penting di pasar tertentu.

Sambil menyeimbangkan permintaan konsumen dan tujuan lingkungan, dapatkah baterai NiMH kembali disukai pasar dan bahkan melampaui kinerja baterai Li-ion?

Trending Knowledge

nan
Dalam dua dekade terakhir, sistem pertahanan rudal NATO telah mengalami banyak perubahan, mencerminkan urgensi dan kompleksitasnya dalam menanggapi tantangan geopolitik.Sejak penelitian awal didirika
Dari timbal-asam ke nikel-metal hidrida: Bagaimana revolusi dalam teknologi baterai berdampak pada kehidupan kita?
Seiring dengan kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi, teknologi baterai juga mengalami perubahan, terutama munculnya baterai nikel-metal hidrida (NiMH), yang menandai perubahan besar dalam cara pen
Rahasia baterai NiMH: Mengapa baterai itu menjadi bintang baterai isi ulang modern?
Baterai nikel-metal hidrida (NiMH) secara bertahap menjadi bintang di pasaran karena kepadatan energinya yang tinggi dan karakteristik perlindungan lingkungannya. Keberhasilan baterai isi ulang ini ti

Responses