Нікель-металгідридні (Ni-MH) акумуляторів

Нікель-металогідридні (Ni-MH) акумуляторів по своїй конструкції є аналогами нікель-кадмієвих (Ni-Cd) акумуляторів, а з електрохімічних процесів - нікель-водневих акумуляторів. Питома енергія Ni-MH акумулятора істотно вище питомої енергії Ni-Cd і водневих акумуляторів. Порівняльні характеристики лужних акумуляторів

Параметри	Ni-Cd	Ni-H2	Ni-MH
Номінальна напруга, В	1,2	1,2	1,2
Струм розряду, максимальний	10С	-	4С
Питома енергія: Втч/кг Втч/л	20-40	40-55	50-80
	60-120	60-80	100-270
Термін служби: роки цикли	1-5	2-7	1-5
	500-1000	2000-3000	500-2000
Саморозряд, %	20-30 (за 28 сут.)	20-30 (за 1 добу)	20-40 (за 28 сут.)
Робоча температура, °З	-50 - +60	-20 - +30	-40 - +60

 

Великий розкид деяких параметрів у таблиці викликаний різним призначенням (конструкціями) акумуляторів.

 

Історія Ni-MH акумулятора

Розробка нікель-металгідридних (Ni-MH) акумуляторних батарей почалася в 50-70-х рр. В результаті був створений новий спосіб збереження водню в нікель-водневих батареях, які використовували в космічних апаратах.

У новому елементі водень накопичувався в сплавах певних металів. Сплави, абсорбуючі водень в обсязі 1000 разів більше її власного обсягу, були знайдені в 1960-х роках. Ці сплави складаються з двох або кількох металів, один з яких вилучає водень, а інший є каталізатором, що сприяє дифузії атомів водню в решітку металу. Кількість можливих комбінацій застосовуваних металів практично не обмежена, що дає можливість оптимізувати властивості сплаву. Для створення Ni-MH акумуляторів знадобилося створення сплавів, працездатних при малому тиску водню і кімнатній температурі. В даний час робота по створенню нових сплавів і технологій їх обробки триває в усьому світі. Сплави нікелю з металами редкоземельной групи можуть забезпечити до 2000 циклів заряду-розряду акумулятора при зниженні ємності негативного електрода не більше ніж на 30 %.

Перший Ni-MH акумулятор, в якому в якості основного активного матеріалу металлгидридного електрода застосовувався сплав LaNi₅, був запатентований Біллом в 1975 р. У ранніх експериментах з металгідридними сплавами, нікель-металгідридні акумулятори працювали нестабільно, і необхідної ємності батарей досягти не виходило. Тому промислове використання Ni-MH акумуляторів почалося тільки в середині 80-х років після створення сплаву La-Ni-Co, що дозволяє електрохімічно оборотно абсорбувати водень на протязі більше 100 циклів. З тих пір конструкція Ni-MH акумуляторних батарей безперервно удосконалювалася в бік збільшення їх енергетичної щільності.

Заміна негативного електрода дозволила підвищити в 1,3-2 рази закладку активних мас позитивного електрода, який і визначає ємність акумулятора. Тому Ni-MH акумулятори мають порівняно з Ni-Cd акумулятори значно більш високими питомими енергетичними характеристиками.

Успіх поширенню нікель-металгідридних акумуляторних батарей забезпечили, висока енергетична щільність і нетоксичностъ матеріалів, що використовуються при їх виробництві.

 

Основні процеси Ni-MH акумуляторів

У Ni-MH акумулятор в якості позитивного електрода використовується оксидно-нікелевий електрод, як і в нікель-кадмиевом акумуляторі, а електрод із сплаву нікелю з рідкісноземельними металами, що поглинає водень, який використовується замість негативного кадмієвого електрода.

На позитивному оксидно-нікелевому електроді Ni-MH акумулятора протікає реакція:

 

Ni(OH)₂ + OH^- → NiOOH + H₂O + e^- (заряд)
NiOOH + H₂O + e^- → Ni(OH)₂ + OH^- (розряд)

 

На негативному електроді метал з абсорбованим воднем перетворюється в металлгидрид:

 

M + H₂O + e^- → MH + OH^- (заряд)
MH + OH^- → M + H₂O + e^- (розряд)

 

Загальна реакція в Ni-MH акумулятор записується в наступному вигляді:

 

Ni(OH)₂ + M → NiOOH + MH (заряд)
NiOOH + MH → Ni(OH)₂ + M (розряд)

 

Електроліт в основний токообразующей реакції не бере.
Після повідомлення 70-80 % ємності і при перезаряді на оксидно-нікелевому електроді починає виділятися кисень:

 

2OH^- → 1/2O₂ + H₂O + 2e^- (перезаряд)

 

який відновлюється на негативному електроді:

 

1/2O₂ + H₂O + 2e^- → 2OH^- (перезаряд)

 

Дві останні реакції забезпечують замкнутий кисневий цикл. При відновленні кисню забезпечується ще й додаткове підвищення ємності металлгидридного електрода за рахунок утворення групи ОН^-.

 

Конструкція електродів Ni-MH акумуляторів

Металлводородный електрод.
Головним матеріалом, що визначає характеристики Ni-MH акумулятора, є водень-абсорбуючий сплав, який може поглинати об'єм водню, в 1000 разів перевищує свій власний об'єм.

Найбільше поширення набули сплави типу LaNi₅, в яких частина нікелю замінена марганцем, кобальтом і алюмінієм для збільшення стабільності та активності сплаву. Для зменшення вартості деякі фірми-виробники замість лантану застосовують міш-метал (Мм, який являє собою суміш рідкоземельних елементів, їх співвідношення в суміші близько до співвідношенню в природних рудах), що включає крім лантану також церій, празеодім і неодим.

При зарядно-розрядних циклировании має місце розширення і стиснення на 15-25% кристалічної решітки водородабсорбирующих сплавів з-за абсорбції і десорбції водню. Такі зміни ведуть до утворення тріщин в сплаві з-за збільшення внутрішнього напруги. Освіта тріщин викликає збільшення площі поверхні, яка піддається корозії при взаємодії з лужним електролітом. З цих причин розрядна ємність негативного електрода поступово знижується.

В акумуляторі з обмеженою кількістю електроліту, це породжує проблеми, пов'язані з перерозподілом електроліту. Корозія сплаву призводить до хімічної пасивності поверхні через утворення стійких до корозії оксидів і гідроксидів, які підвищують перенапруження основний токообразующей реакції металлогидридного електрода. Утворення продуктів корозії відбувається зі споживанням кисню і водню з розчину електроліту, що, в свою чергу, викликає зниження кількості електроліту в акумуляторі і підвищення його внутрішнього опору.

Для уповільнення небажаних процесів диспергування і корозії сплавів, що визначають термін служби Ni-MH акумуляторів, застосовуються (крім оптимізації складу і режиму виробництва сплаву) два основних методи. Перший метод полягає в микрокапсулировании частинок сплаву, тобто покриття їх поверхні тонким пористим шаром (5-10 %) - по масі нікелю або міді. Другий метод, який знайшов найбільш широке застосування в даний час, полягає в обробці поверхні частинок сплаву в лужних розчинах з формуванням захисних плівок, проникних для водню.

Оксидноникелевый електрод.
Оксидно-нікелеві електроди в масовому виробництві виготовляються в наступних конструктивних модифікаціях: ламельні, безламельные спечені (металокерамічні) і пресовані, включаючи таблеткові. В останні роки починають використовуватися безламельные повстяні і пенополимерные електроди.

Ламельні електроди являють собою набір об'єднаних між собою перфорованих коробочок (ламелей), виготовлених з тонкої (товщиною 0,1 мм) нікельованої сталевої стрічки.

Спечені (металокерамічні) електроди складаються з пористої (з пористістю не менше 70%) металокерамічної основи, в порах якої розташовується активна маса. Основу виготовляють з карбонільного нікелевого дрібнодисперсного порошку, який в суміші з карбонатом амонію або карбамідом (60-65% нікелю, решта - наповнювач) напрессовывают, накочують або напилюють на сталеву або нікелеву сітку. Потім сітку з порошком піддають термообробці у відновній атмосфері (зазвичай в атмосфері водню) при температурі 800-960 °С, при цьому карбонат амонію або карбамід розкладається й випаровується, а нікель спікається. Отримані таким чином основи мають товщину 1-2,3 мм, пористість 80-85% і радіус пір 5-20 мкм. Основу почергово просочують концентрованим розчином нітрату нікелю або сульфату нікелю і нагрітим до 60-90 °С розчином лугу, яка спонукає осадження оксидів і гідроксидів нікелю.

В даний час використовується також електрохімічний метод просочення, при якому електрод піддається катодного обробці в розчині нітрату нікелю. Із-за утворення водню розчин в порах пластини подщелачивается, що призводить до осадження оксидів і гідроксидів нікелю в порах пластини.

До різновидів спечених електродів зараховують фольгові електроди. Електроди виготовляють нанесенням на тонку (0,05 мм) перфоровану нікелеву стрічку з двох сторін, методом пульверизації, спиртової емульсії карбонільного нікелевого порошку, що містить зв'язувальні речовини, спіканням і подальшої хімічної або електрохімічної просоченням реагентами. Товщина електрода становить 0,4-0,6 мм.

Пресовані електроди виготовляють методом напрессовки під тиском 35-60 МПа активної маси на сітку або сталеву перфоровану стрічку. Активна маса, що складається з гідроксиду нікелю, гідроксиду кобальту, графіту і сполучної речовини.

Металловойлочные електроди мають высокопористую основу, зроблену з нікелевих або вуглецевих волокон. Пористість цих основ - 95 % і більше. Повстяний електрод виконаний на базі нікельованої полімерного або вуглеграфітових фетру. Товщина електрода в залежності від його призначення знаходиться в діапазоні 0,8-10 мм. Активна маса вноситься в повсть різними методами залежно від його щільності.

Замість повсті може використовуватися пеноникель, одержуваний никелированием пінополіуретану з наступним відпалом в відновної середовищі. У высокопористую середу вносяться зазвичай методом намазування паста, що містить гідроксид нікелю, і сполучна. Після цього основа з пастою сушиться і вальцується. Повстяні і пенополимерные електроди характеризуються високою питомою ємністю і великим ресурсом.

 

Конструкція Ni-MH акумуляторів.

Ni-MH акумулятори циліндричної форми. Позитивний і негативний електроди, розділені сепаратором, згорнуті у вигляді рулону, який вставлений в корпус і закритий герметизуючої кришкою з прокладкою (малюнок 1). Кришка має запобіжний клапан, що спрацьовує при тиску 2-4 МПа в разі збою при експлуатації акумулятора.

 

Рис.1. Конструкція нікель-металлгидридного (Ni-MH) акумуляторів:
1-корпус, 2-кришка, 3-калпачок клапана, 4-клапан; 5-колектор позитивного електрода, 6-ізоляційне кільце; 7-отрецательный електрод, 8-сепаротор, 9-позитивний електрод, 10-ізолятор.

В призматичних Ni-MH акумулятор позитивні і негативні електроди розміщені по черзі, а між ними розміщується сепаратор. Блок електродів вставлений в металевий або пластмасовий корпус і закритий герметизуючої кришкою. На кришці як правило встановлюється клапан або датчик тиску (малюнок 2).

 

Рис.2. Конструкція Ni-MH акумулятора:
1-корпус, 2-кришка, 3-калпачок клапана, 4-клапан, 5-ізоляційна прокладка, 6-ізолятор, 7-отрецательный електрод, 8-сепаротор, 9-позитивний електрод.

У Ni-MH акумулятор використовується лужний електроліт, що складається з КОН з добавкою LiOH. В якості роздільника в Ni-MH акумулятор застосовуються неткані поліпропілен і поліамід товщиною 0,12-0,25 мм, оброблені змочувачем.

Позитивний електрод. У Ni-MH акумулятор застосовуються позитивні оксидно-нікелеві електроди, аналогічні використовуваним в Ni-Cd акумулятори. У Ni-MH акумулятор в основному застосовуються металокерамічні, а в останні роки - повстяні і пенополимерные електроди (див. вище).

Негативний електрод. Практичне застосування Ni-MH акумулятор знайшли п'ять конструкцій негативного металлогидридного електрода (див. вище):
- ламельная, коли порошок водень-абсорбуючого сплаву зі сполучною речовиною або без сполучного, запресований у нікелеву сітку;
- пеноникелевая, коли паста зі сплавом і сполучною речовиною вводиться в пори пеноникелевой основи, а потім сушиться і пресується (вальцується);
- фольгова, коли паста зі сплавом і сполучною речовиною наноситься на перфоровану нікелеву або сталеву нікельовану фольгу, а потім сушиться і пресується;
- вальцьованих, коли порошок активної маси, що складається зі сплаву і сполучного речовини, що наноситься вальцюванням (прокаткою) на растяжную нікелеву сітку або мідну сітку;
- спеченная, коли порошок сплаву напресовується на нікелеву сітку і після цього спікається в атмосфері водню.

Питомі ємності металогідридних електродів різних конструкцій близькі за значенням і визначаються, в основному, ємністю застосовуваного сплаву.

 

Характеристики Ni-MH акумуляторів

Електричні характеристики Напруга розімкнутого цінуй. Значення напруги розімкненого ланцюга Uр.ц. Ni-MH-системи точно визначити важко внаслідок залежності рівноважного потенціалу оксидно-нікелевого електроду від ступеня окислення нікелю, а також залежності рівноважного потенціалу металлогидридного електрода від ступеня насичення його воднем. Через 24 години після заряду акумулятора, напруга розімкнутого ланцюга зарядженого Ni-MH акумулятора знаходиться в діапазоні 1,30-1,35 Ст.

Номінальна розрядне напруга Uр при нормованому струмі розряду Ір = 0,1-0,2 С (С - номінальна ємність акумулятора) при 25°С складає 1,2-1,25 В, звичайне кінцева напруга - 1В. Напруга зменшується з ростом навантаження (див. малюнок 3)

 

Рис.3. Розрядні характеристики Ni-MH акумулятора при температурі 20°С і різних нормованих струмах навантаження:
1-0,2; 2-1С; 3-2С; 4-3С

 

Ємність акумуляторів. З підвищенням навантаження (зменшення часу розряду) і при зниженні температури ємність Ni-MH акумулятора зменшується (малюнок 4). Особливо помітно дія зниження температури на ємність при великих швидкостях розряду і при температурах нижче 0°С.

 

Рис.4. Залежність розрядної ємності Ni-MH акумулятора від температури при різних струмах розряду:
1-0,2; 2-1С; 3-3С

 

Збереження і термін служби Ni-MH акумуляторів. При зберіганні відбувається саморозряд Ni-MH акумулятора. По закінченні місяця при кімнатній температурі втрата ємності складає 20-30%, а при подальшому зберіганні втрати зменшуються до 3-7% на місяць. Швидкість саморозряду підвищується при збільшенні температури (див. малюнок 5).

 

Рис.5. Залежність розрядної ємності Ni-MH акумулятора від часу зберігання при різних температурах:
1-0°С; 2-20°С; 3-40°С

 

Зарядка Ni-MH акумулятора

Напрацювання (число розрядно-зарядних циклів) і термін служби Ni-MH акумулятора в значній мірі визначаються умовами експлуатації. Напрацювання знижується із збільшенням глибини і швидкості розряду. Напрацювання залежить від швидкості заряду і способу контролю його закінчення. В залежності від типу Ni-MH акумуляторів, режиму роботи та умов експлуатації акумулятори забезпечують від 500 до 1000 розрядно-зарядних циклів при глибині розряду 80% і мають термін служби від 3 до 5 років.

Для забезпечення надійної роботи Ni-MH акумулятора протягом гарантованого терміну потрібно дотримуватися рекомендації та інструкції виробника. Найбільшу увагу слід приділити температурного режиму. Бажано уникати переразрядов (нижче 1В) і коротких замикань. Рекомендується використовувати Ni-MH акумулятори за призначенням, уникати поєднання колишніх у вживанні і невикористаних акумуляторів, не припаювати безпосередньо до акумулятора проводу або інші частини.

Ni-MH акумулятори більш чутливі до перезаряду, ніж Ni-Cd. Перезаряд може призвести до теплового розгону. Зарядка як правило проводиться струмом Із=0,1 С протягом 15 годин. Компенсаційний підзаряд виробляють струмом Із=0,01-0,03 С протягом 30 годин і більше.

Прискорений (за 4 - 5 годин) і швидкий (за 1 годину) заряди можливі для Ni-MH акумуляторів, які мають високоактивні електроди. При таких зарядах процес контролюється за зміни температури ДТ і напруги ΔU і іншим параметрам. Швидкий заряд застосовується, наприклад, для Ni-MH акумуляторів, що живлять ноутбуки, мобільні телефони, електричні інструменти, хоча в ноутбуках і мобільних телефонах зараз в основному використовуються літій-іонні і літій-полімерні акумулятори. Рекомендується також триступеневий спосіб заряду: перший етап швидкого заряду (1С і вище), заряд зі швидкістю 0,1 С протягом 0,5-1 год для заключної підзарядки, і заряд зі швидкістю 0,05-0,02 С в якості компенсаційного підзаряду. Інформація про способи заряду Ni-MH акумуляторів зазвичай міститься в інструкціях фірми-виробника, а рекомендований струм зарядки вказаний на корпусі акумулятора.

Зарядний напруга Uз при Із=0,3-1С лежить в інтервалі 1,4-1,5 Ст. внаслідок виділення кисню на позитивному електроді, кількість електрики відданого при заряді (Qз) більше розрядної ємності (Ср). При цьому віддача по ємності (100 Ср/Qз) становить 75-80% і 85-90% відповідно для дискових і циліндричних Ni-MH акумуляторів.

Контроль заряду і розряду. Для виключення перезаряду Ni-MH акумуляторних батарей можуть застосовуватися наступні методи контролю заряду з відповідними датчиками, встановлюваними в акумуляторні батареї або зарядні пристрої:
- метод припинення заряду по абсолютній температурі Тмах. Температура батареї постійно контролюється під час процесу заряду, а при досягненні максимального значення швидкий заряд переривається;
- метод припинення заряду по швидкості зміни температури ΔT/T. При застосуванні цього методу крутизна температурної кривої акумуляторної батареї постійно контролюється під час процесу заряду, а коли цей параметр стає виразно вище встановленого значення, заряд переривається;
- метод припинення заряду за негативною дельті напруги -ΔU. У кінці заряду акумулятора при здійсненні кисневого циклу починає підвищуватися його температура, приводячи до зменшення напруги;
- метод припинення заряду по максимальному часу заряду t;
- метод припинення заряду по максимальному тиску Pmax. Використовується зазвичай у призматичних акумуляторах великих розмірів і ємності. Рівень допустимого тиску в призматичному акумуляторі залежить від його конструкції і лежить в інтервалі 0,05-0,8 МПа;
- метод припинення заряду по максимальній напрузі Umax. Застосовується для відключення заряду акумуляторів з високим внутрішнім опором, яке з'являється в кінці строку служби через нестачу електроліту або при зниженій температурі.

При застосуванні методу Тмах акумуляторна батарея може бути занадто перезаряджаючи, якщо температура навколишнього середовища знижується, або батарея може отримати недостатньо заряду, якщо температура навколишнього середовища значно підвищується. Метод ΔT/T може застосовуватися дуже ефективно для припинення заряду при низьких температурах навколишнього середовища. Але якщо при більш високих температурах застосовувати тільки цей метод, то акумулятори всередині акумуляторних батарей будуть піддаватися нагрівання до небажано високих температур до того, як може бути досягнуто значення ΔT/T для відключення. Для певного значення ΔT/T може бути отримана велика вхідна ємність при більш низькій температурі навколишнього середовища, ніж при більш високій температурі. На початку заряду акумуляторної батареї (як і в кінці заряду) відбувається швидке підвищення температури, що може призвести до передчасного відключення заряду при застосуванні методу ΔT/T. Для виключення цього розробники зарядних пристроїв використовують таймери початкової затримки спрацьовування датчика при методі ΔT/T.

Метод -ΔU є ефективним для припинення заряду при низьких температурах навколишнього середовища, а не при підвищених температурах. В цьому розумінні метод схожий на метод ΔT/T. Для забезпечення припинення заряду в тих випадках, коли непередбачені обставини перешкоджають нормальному переривання заряду, рекомендується також використовувати контроль за таймером, який регулює тривалість операції заряду (метод t).

Таким чином, для швидкого заряду акумуляторних батарей нормованими струмами 0,5-1С при температурах 0-50 °доцільно застосовувати одночасно методи Тмах (з температурою відключення 50-60 °С в залежності від конструкції акумуляторів та батарей), -ΔU (5-15 мг на акумулятор), t (зазвичай для отримання 120 % номінальної ємності) і Umax (1,6-1,8 на акумулятор). Замість методу -ΔU може використовуватися метод ΔT/T (1-2 °С/хв) з таймером початкової затримки (5-10 хв). Про контроль заряду так само див. статтю соответствуюшую

Після проведення швидкого заряду акумуляторної батареї, у зарядних пристроях передбачають перемикання їх на підзаряд нормованим струмом З 0,1 - 0,2 С протягом певного часу.

Для Ni-MH акумуляторів не рекомендується заряд при постійному напрузі, так як може відбутися "теплової вихід з ладу" акумуляторів. Це пов'язано з тим, що в кінці заряду відбувається підвищення струму, який пропорційний різниці між напругою електроживлення напругою акумулятора, а напруга акумулятора в кінці заряду знижується через підвищення температури.

При низьких температурах швидкість заряду повинна бути зменшена. В іншому випадку кисень не встигне рекомбинироваться, що призведе до зростання тиску в акумуляторі. Для експлуатації в таких умовах рекомендуються Ni-MH акумулятори з высокопористыми електродами.

 

Достоїнства і недоліки Ni-MH акумуляторів

Значне збільшення питомих енергетичних параметрів не єдина гідність Ni-MH акумуляторів перед Ni-Cd акумулятори. Відмова від кадмію означає перехід до більш екологічно чистим виробництвам. Легше вирішується і проблема утилізації вийшли з ладу акумуляторів. Ці переваги Ni-MH акумуляторів визначили більш швидке зростання обсягів їх виробництва у всіх провідних світових акумуляторних компаній порівняно з Ni-Cd акумулятори.

У Ni-MH акумуляторів немає "ефекту пам'яті", властивого Ni-Cd акумуляторів через утворення никелата в негативному кадмиевом електроді. Однак ефекти, пов'язані з перезарядити оксидно-нікелевого електроду, зберігаються.

Зменшення розрядної напруги, спостережуване при частих і довгих перезарядах так само, як і у Ni-Cd акумуляторів, може бути усунена при періодичному здійсненні декількох розрядів до 1 Ст. Такі розряди достатньо проводити 1 раз на місяць.

Однак нікель-металогідридні акумулятори поступаються нікель-кадмієвий, які вони покликані замінити, за деякими експлуатаційними характеристиками:
- Ni-MH акумулятори ефективно працюють в більш вузькому інтервалі робочих струмів, що пов'язано з обмеженою десорбцією водню металлгидридного електрода при дуже високих швидкостях розряду;
- Ni-MH акумулятори мають більш вузький температурний діапазон експлуатації: більша їх частина непрацездатна при температурі нижче -10 °С і вище +40 °С, хоча в окремих серіях акумуляторів коригування рецептур забезпечила розширення температурних меж;
- протягом заряду Ni-MH акумуляторів виділяється більше теплоти, ніж при заряді Ni-Cd акумуляторів, тому з метою попередження перегріву батареї з Ni-MH акумуляторів в процесі швидкого заряду і/або значного перезаряду в них встановлюють термо-запобіжники або термо-реле, які розташовують на стінці одного з акумуляторів в центральній частині батареї;
- Ni-MH акумулятори мають підвищений саморозряд, що визначається неминучістю реакції водню, розчиненого в електроліті, з позитивним оксидно-нікелевим електродом (але, завдяки використанню спеціальних сплавів негативного електрода, вийшло досягти зниження швидкості саморозряду до величин, близьких до показників для Ni-Cd акумуляторів);
- небезпека перегріву при заряді одного з Ni-MH акумуляторів батареї, а також переполюсування акумулятора з меншою ємністю при розряді батареї, зростає з неузгодженістю параметрів акумуляторів в результаті тривалого циклування, тому створення батарей більш ніж з 10 акумуляторів не рекомендується усіма виробниками;
- потери емкости отрицательного электрода, которые имеют место в Ni-MH аккумуляторе при разряде ниже 0 В, необратимы, что выдвигает более жесткие требования к подбору аккумуляторов в батарее и контролю процесса разряда, чем в случае использования Ni-Cd аккумуляторов, как правило рекомендуется разряд до 1 В/ак в батареях незначительного напряжения и до 1,1 В/ак в батарее из 7-10 аккумуляторов.

Як вже зазначалося раніше, деградація Ni-MH акумуляторів визначається насамперед зниженням при циклировании сорбіруючої здатності негативного електрода. У циклі заряду-розряду відбувається зміна об'єму кристалічної решітки сплаву, що призводить до утворення тріщин і подальшої корозії при реакції з електролітом. Утворення продуктів корозії відбувається з поглинанням кисню і водню, в результаті чого зменшується загальна кількість електроліту і підвищується внутрішній опір акумулятора.

Слід зауважити, що характеристики Ni-MH акумуляторів істотно залежать від сплаву негативного електрода і технології обробки сплаву для підвищення стабільності його складу і структури. Це змушує виробників акумуляторів уважно ставитися до вибору постачальників сплаву, а споживачів акумуляторів - до вибору компанії-виробника.