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Costruzione base di una batteria NiMH
Per capire i cambiamenti apportati alle batterie eneloop è necessario conoscere come sono costruite le batterie NiMH.
In linea di principio le batterie al NiMH, similarmente ad altre batterie ricaricabili, sono costituite da due nastri metallici, gli elettrodi positivo e negativo. Fra questi due nastri è interposto un terzo nastro isolante.
L’accoppiamento di questi strati è arrotolato a spirale e posto in un contenitore metallico. Prima di essere chiuso il contenitore è riempito di liquido, l’elettrolito. Il coperchio è dotato di uno sfiatatoio che permette la fuga di gas che si formerebbe nel caso di sovraccarico.
Il comportamento elettrico della batteria dipende dalla composizione degli elettrodi e dell’elettrolito impiegato.
Self Discharge
Come è ridotta l’autoscarica?
Le batterie NiMH consistono in due nastri metallici (anodo e catodo) che sono separati da un nastro di plastica porosa isolante (separatore). Questi tre nastri sono uniti ad uno dei propri lati ed arrotolati in bobina. L’avvolgimento è posto in un contenitore metallico ed immerso in un liquido (elettrolito). Il contenitore è quindi chiuso con un coperchio.
L’autoscarica delle batterie Ni-MH può essere causata da tra motivi principali:
- la decomposizione del catodo
- la naturale disgregazione dell’anodo
- Impurità presenti nell’anodo
Allora come può essere ridotta l’autoscarica delle eneloop?
La decomposizione del catodo è stata ridotta sostanzialmente con l’impiego di un nuovo tipo di lega superlattice.
Un ulteriore beneficio dovuto all’impiego di lega superlattice è l’aumento della capacità elettrica della batteria riducendo la resistenza interna che permette una maggiore corrente di scarica.
Altro vantaggio della lega superlattice è la minore necessità di cobalto per stabilizzare la struttura del composto.
L’anodo è stato irrobustito con un nuovo metallo che ne riduce la naturale disgregazione.
In aggiunta il separatore e l’elettrolito impiegati sono stati ottimizzati per una inferiore autoscarica delle eneloop.
Una dettagliata descrizione della tecnologia impiegata può essere ricavata da questo articolo.
Which changes have been made for the new eneloop?
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The technological difference between the "old" and the "new" eneloop is, that the super-lattice-alloy of the "new" eneloop has been even more improved.
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(1) Advanced materials: Development of a highly-durable super-lattice alloy
The durability of SANYO’s original super-lattice alloy, a negative-electrode material used in eneloop, has been enhanced by homogenizing the crystalline structure (a reduction of crystals with an irregular atomic order is irregular) as well as improving its composition (the ratio of constituent element) to reduce the deterioration of the super-lattice alloy by repeated charge and discharge.
(2)Advanced manufacturing method: Developed technology to protect the surface of the super-lattice alloy
A new additive to the negative electrode material, super-lattice alloy, and a new additive coating technology was developed. By protecting the alloy surface, deterioration of the super-lattice alloy by repeated use can be reduced.
(3) Advanced structure: Use of strong/thin outer case
The new eneloop adopts the same strong/thin outer case used for SANYO’s industry-leading level high-capacity AA-size rechargeable batteries, the Ni-MH2700 Series. This improves the internal cell space efficiency and optimizes the balance of battery components, leading to an increase in the number of times a battery can be recharged.
