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使用不同成分的電解液，對蓄電池的容量和壽命有一定的影響。通常，在高溫環(huán)境下，為了提高電池容量，常在電解液中添加少量氫氧化鋰，組成混合溶液。實驗證明：每升電解液中加入15~20g含水氫氧化鋰，在常溫下，容量可提高4%~5%，在40℃時，容量可提高20%。然而，電解液中鋰離子的含量過多，不僅使電解液的電阻增大，還會使殘留在正極板上的鋰離子（Li+）慢慢滲入晶格內(nèi)部，對正極的化學(xué)變化產(chǎn)生有害影響。
電解液的溫度對蓄電池的容量影響較大。這是因為隨著電解液溫度升高，極板活性物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)也逐步改善。
電解液中的有害雜質(zhì)越多，蓄電池的容量越小。主要的有害雜質(zhì)是碳酸鹽和硫酸鹽。它們能使電解液的電阻增大，并且低溫時容易結(jié)晶，堵塞極板微孔，使蓄電池容量顯著下降。此外，碳酸根離子還能與負極板作用，生成碳酸鎘附著在負極板表面上，從而引起導(dǎo)電不良，使蓄電池內(nèi)阻增大，容量下降。
5. 內(nèi)阻
鎳鎘蓄電池的內(nèi)阻與電解液的導(dǎo)電率、極板結(jié)構(gòu)及其面積有關(guān)，而電解液的導(dǎo)電率又與密度和溫度有關(guān)。電池的內(nèi)阻主要由電解液的電阻決定。氫氧化鉀和氫氧化鈉溶液的電阻系數(shù)隨密度而變。18℃時氫氧化鉀溶液和氫氧化鈉溶液的電阻系數(shù)***小。通常鎳鎘蓄電池的內(nèi)阻可用下式計算：
6. 效率與壽命
在正常使用的條件下，鎳鎘電池的容量效率ηAh為67%-75%，電能效率ηWh為55%~65%，循環(huán)壽命約為2000次。容量效率ηAh和電能效率ηWh計算公式如下：
（U充和U放應(yīng)取平均電壓）
7. 記憶效應(yīng)
鎳鎘電池使用過程中，如果電量沒有全部放完就開始充電，下次再放電時，就不能放出全部電量。比如，鎳鎘電池只放出80%的電量后就開始充電，充足電后，該電池也只能放出80%的電量，這種現(xiàn)象稱為記憶效應(yīng)。
電池全部放完電后，極板上的結(jié)晶體很小。電池部分放電后，氫氧化亞鎳沒有完全變?yōu)闅溲趸?，剩余的氫氧化亞鎳將結(jié)合在一起，形成較大的結(jié)晶體。結(jié)晶體變大是鎳鎘電池產(chǎn)生記憶效應(yīng)的主要原因。
鎳氫電池的工作原理
鎳氫電池和同體積的鎳鎘電池相比，容量增加一倍，充放電循環(huán)壽命也較長，并且無記憶效應(yīng)。鎳氫電池正極的活性物質(zhì)為NiOOH（放電時）和Ni(OH)2(充電時)，負極板的活性物質(zhì)為H2（放電時）和H2O（充電時），電解液采用30%的氫氧化鉀溶液，充放電時的電化學(xué)反應(yīng)如下：
從方程式看出：充電時，負極析出氫氣，貯存在容器中，正極由氫氧化亞鎳變成氫氧化鎳（NiOOH）和H2O；放電時氫氣在負極上被消耗掉，正極由氫氧化鎳變成氫氧化亞鎳。
過量充電時的電化學(xué)反應(yīng)：
從方程式看出，蓄電池過量充電時，正極板析出氧氣，負極板析出氫氣。由于有催化劑的氫電極面積大，而且氫氣能夠隨時擴散到氫電極表面，因此，氫氣和氧氣能夠很容易在蓄電池內(nèi)部再化合生成水，使容器內(nèi)的氣體壓力保持不變，這種再化合的速率很快，可以使蓄電池內(nèi)部氧氣的濃度，不超過千分之幾。
從以上各反應(yīng)式可以看出，鎳氫電池的反應(yīng)與鎳鎘電池相似，只是負極充放電過程中生成物不同，從后兩個反應(yīng)式可以看出，鎳氫電池也可以做成密封型結(jié)構(gòu)。鎳氫電池的電解液多采用KOH水溶液，并加入少量的LiOH。隔膜采用多孔維尼綸無紡布或尼龍無紡布等。為了防止充電過程后期電池內(nèi)壓過高，電池中裝有防爆裝置。
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儲能多技術(shù)齊頭并進 鉛酸蓄電池暫時領(lǐng)先
今明兩天，2013第三屆國際儲能大會將在北京召開，五大電力集團下屬新能源集團、政府部門主管以及儲能設(shè)備制造商、專注儲能領(lǐng)域的風(fēng)投機構(gòu)將在此進行一場頭腦風(fēng)暴，熱議政策、趨勢和標準制定等問題。記者從業(yè)內(nèi)了解到，未來儲能快速發(fā)展已是大勢所趨，國家現(xiàn)給予各項技術(shù)充分競爭的寬松環(huán)境，而從試點情況看，鉛酸蓄電池儲能在穩(wěn)定性、安全性等方面更加突出。
“國家并不急于制定統(tǒng)一標準，只有充分競爭才能確立真正的行業(yè)標桿?！痹谧蛱斓拇髸邦A(yù)熱節(jié)目”——物理儲能專場論壇上，國家能源局新能源與可再生能源司內(nèi)部人士對上證報記者說。
與會專家指出，在國內(nèi)污染問題日益嚴重的背景下，儲能將獲得快速發(fā)展，物理儲能、化學(xué)儲能、電磁儲能齊頭并進。
目前，國內(nèi)儲能領(lǐng)域競爭格局已然形成。落戶石家莊張北的國內(nèi)風(fēng)光儲能綜合示范項目就是一個多技術(shù)的競技平臺。據(jù)記者了解，鉛酸蓄電池的穩(wěn)定性、安全性、成本控制方面在試點各項技術(shù)中比較突出；釩電池方面因掌握多項自主知識產(chǎn)權(quán)，將為推廣儲能電站提供多方面保障。而一度被市場看好的鋰電和液流這兩種技術(shù)路線則遭遇不少質(zhì)疑。
清華大學(xué)技術(shù)物理研究所教授戴興建會后對記者表示，目前為止還沒有任何一種技術(shù)可以作為新能源汽車穩(wěn)定的動力來源。鋰電池盡管運用較多，但其安全性存在問題。鋰電池受溫度、震動影響較大，存在自燃、爆炸隱患。同時在低溫情況下，鋰電池容易過度放電，導(dǎo)致過熱。特斯拉所采用的電池就是一種鈷酸鋰系列的鋰電池，自燃爆炸一直是特斯拉安全性遭詬病的原因。唯有解決安全問題，鋰電池才有可能成為行業(yè)標準的引領(lǐng)者。
值得注意的是，5月1日起，德國光伏蓄電池儲能系統(tǒng)扶持項目正式生效。這是全球的光伏應(yīng)用國家首次就化學(xué)儲能系統(tǒng)進行扶持，意味著化學(xué)儲能將成為繼光伏、風(fēng)電之后下一個重點受政府扶持的新能源應(yīng)用領(lǐng)域。目前全球儲能90%以上采用抽水方式進行，而化學(xué)儲能在調(diào)峰及充放電方面的優(yōu)勢明顯。
除化學(xué)儲能外，物理儲能、電磁儲能也開始進入公眾視野。多名專家表示，比較看好飛輪儲能、超級電容儲能技術(shù)未來作為新能源車的動力，有望與鉛酸、鋰電同臺競爭。
分析師稱，此前的2004年，德國開始小規(guī)模扶持光伏后，行業(yè)曾一路高漲，出現(xiàn)了尚德、Firstsolar這種漲幅幾十倍的個股。目前則是儲能政策的啟動期，未來值得期待。
