بسبب استخدام عدد كبير من بطاريات النيكل والكادميوم (Ni-Cd) فإن الكادميوم سام، وبالتالي فإن التخلص من البطاريات المستهلكة معقد، كما أن البيئة ملوثة، لذلك سيتم تصنيعها تدريجياً من بطاريات هيدريد النيكل المعدنية القابلة لإعادة الشحن (Ni-MH) لتخزين الهيدروجين لاستبدالها.
من حيث طاقة البطارية، فإن حجم بطاريات هيدريد النيكل المعدنية القابلة لإعادة الشحن أكبر بحوالي 1.5 إلى 2 مرة من بطاريات النيكل والكادميوم، ولا تحتوي على تلوث الكادميوم، وقد تم استخدامها على نطاق واسع في الاتصالات المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المحمولة وغيرها من المعدات الإلكترونية المحمولة الصغيرة.
بدأ استخدام بطاريات هيدريد النيكل-معدن عالية السعة في المركبات الهجينة التي تعمل بالبنزين والكهرباء، وتتميز بسرعة شحنها وتفريغها. عند تشغيل السيارة بسرعات عالية، يمكن تخزين المولدات الكهربائية في بطاريات هيدريد النيكل-معدن. تستهلك السيارة عادةً كمية أكبر من البنزين عند تشغيلها بسرعات منخفضة مقارنةً بالسرعات العالية، لذا لتوفير البنزين، يمكن استخدام بطاريات هيدريد النيكل-معدن لتشغيل المحرك الكهربائي بدلاً من محرك الاحتراق الداخلي. لتوفير البنزين، يمكن استخدام بطارية هيدريد النيكل-معدن المدمجة لتشغيل المحرك الكهربائي بدلاً من محرك الاحتراق الداخلي، مما يضمن القيادة العادية للسيارة ويوفر الكثير من البنزين. وبالتالي، تتمتع السيارات الهجينة بإمكانيات سوقية أكبر مقارنةً بالسيارات التقليدية، وتكثف دول العالم أبحاثها في هذا المجال.
يمكن تقسيم تاريخ تطوير بطارية NiMH إلى المراحل التالية:
المرحلة الأولية (من أوائل التسعينيات إلى منتصف العقد الأول من القرن الحادي والعشرين): تشهد تقنية بطاريات هيدريد النيكل والمعدن تطورًا تدريجيًا، وتتوسع تطبيقاتها التجارية تدريجيًا. تُستخدم هذه البطاريات بشكل رئيسي في المنتجات الإلكترونية الاستهلاكية المحمولة الصغيرة، مثل الهواتف اللاسلكية، وأجهزة الكمبيوتر المحمولة، والكاميرات الرقمية، وأجهزة الصوت المحمولة.
المرحلة المتوسطة (منتصف العقد الأول من القرن الحادي والعشرين إلى أوائل العقد الثاني منه): مع تطور الإنترنت عبر الهاتف المحمول وانتشار الأجهزة الطرفية الذكية، مثل الهواتف الذكية والحواسيب اللوحية، ازداد استخدام بطاريات النيكل-هيدريد. وفي الوقت نفسه، تحسن أداء بطاريات النيكل-هيدريد بشكل ملحوظ، مع زيادة كثافة الطاقة وعمر دورة حياتها.
المرحلة الحديثة (من منتصف العقد الأول من القرن الحادي والعشرين حتى الآن): أصبحت بطاريات هيدريد النيكل-معدن من أهم بطاريات الطاقة للسيارات الكهربائية والهجينة. مع التقدم التكنولوجي المستمر، تحسنت كثافة طاقة بطاريات NiMH باستمرار، وتحسنت سلامتها وعمرها الافتراضي. في الوقت نفسه، ومع تزايد الوعي العالمي بحماية البيئة، أصبحت بطاريات NiMH مفضلة لخصائصها الآمنة والمستقرة وغير الملوثة للبيئة.
وقت النشر: ١٥ نوفمبر ٢٠٢٣
