镍氢电池和锂离子电池并不是简单的优劣之争,而是在各自的领域里各司其职、各展所长的技术选择。镍氢电池具有1.2伏的标准电压、2700毫安时的大容量AA型规格,并且在无线鼠标的遥控器等领域有着出色的表现,它的自放电率较低、低温性能良好并且循环寿命可以达到500次以上,并且可以使用普通的充电器进行充电,成本优势明显;而锂离子电池由于拥有3.7伏的高电压、2600毫安时的能量密度以及没有记忆效应的特点,在强光手电航模遥控等需要大电流释放的应用场合下表现出色,并且具备快速充电的能力并且内部还设有多种安全保障措施,但是它对于温度控制和充电管理的要求比较高。选择哪种类型取决于设备的工作功率大小、使用频率高低以及工作环境温度等因素做出合理的判断。

首先确定设备所需要的功率和电压
不同的设备对于电池的电压平台以及放电能力的要求差别很大。比如无线鼠标的电子钟、儿童玩具等低功耗设备的工作电压范围为1.2V~1.5V之间,如果直接用3.7V的锂电池供电的话就会造成电路击穿的情况发生,所以需要加一个降压模块来降低电压;但是很多消费级的小家电并没有这样的设计,在强行更换的时候很容易损坏主板。相反地,强光LED手电筒、FPV航模接收器、高亮激光笔等大功率设备则需要长时间保持1A以上的电流输出,镍氢AA电池在大电流的情况下电压会降到1.0V左右,从而使得亮度下降很多;而18650型锂电池可以在3.0V~4.2V范围内稳定输出2A~3A的大电流,并且不会出现上述问题。因此一定要查看设备说明书上关于“电池规格要求”的部分,确定其标称电压、最大放电电流以及是否可以使用锂离子电池直接安装。
第二,根据使用场景的温度以及存储的时间来判断出长寿命的可靠性
如果设备经常被用在北方冬天的室外环境当中(比如车载遥控器、安防传感器等),那么镍氢电池即使在-10℃的时候也能放出大约85%以上的额定容量,而同型号的锂离子电池,在-5℃的时候容量已经降到只有60%左右了,并且还需要等到温度回升到零度以上才会比较安全地进行充电。另外一种情况是,如果设备属于备用型(例如应急手电筒、烟雾探测器等),并且需要长时间处于待机状态半年以上的话,那么镍氢电池的自放电率大概每个月为2%-3%,飞狮2700mAh型号放置两个月之后剩余电量约为81%,而普通的18650型锂离子电池如果没有BMS休眠管理模式的话,则每个月会消耗掉大约5%-8%的能量,在三个多月之后就很难再启动了。这时应该优先选择使用镍氢电池,并且每隔一个季度做一次浅充放来保持它的活性。
第三部分计算整个过程的成本要考虑到购买价格、充电器以及更换频率
以两年为一个使用周期来计算的话:飞狮镍氢AA电池每节12元,加上20元通用智能充电器的价格之后,经过500次充放电之后就报废了,总共花费大约32元左右;而品胜18650锂电池每节28元,并且需要专用的3A快充头(大概45元左右),虽然它的使用寿命可以达到300次左右,但是由于高倍率使用的缘故,在两年之后的实际容量只剩下75%左右,并且有些设备因为接口不匹配还需要另外购买转接架。如果该设备的日均使用时间不超过一小时的话,那么镍氢电池的整体费用就会比锂电池便宜四成以上;但是如果该设备每天都要连续工作超过两个小时并且对于续航有很高的要求的话,那么锂电池的成本就会更低一些。
第四部分的安全冗余和维护习惯决定了它的适用性
镍氢电池没有热失控的风险,过充只会出现发热和轻微鼓包的现象,普通的消费者可以放心地使用市面上一百元左右的价格购买到的充电器;但是锂电池必须要用带有过压、过流以及温度三项防护措施的官方或者认证后的专用充电方式来给它充电,在非标准的快速充电器下容易造成内部SEI膜破裂的情况发生;另外镍氢电池需要每隔三个月进行一次完全放电后再充满的操作来防止记忆效应的发生,而锂电池不能被过度放电,应该在电量只剩下百分之二十的时候就去补充电量了,并且要避免长时间处于满电的状态下放置。
因此电池的选择并不是一个参数的竞争过程,而是一个把技术带回到它本来用途上的实际决定。



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