Видове и класификация на акумулаторните батерии
Никел-кадмиева батерия (Ni-Cd)
Напрежение: 1.2V
Срок на експлоатация: 500 пъти
Температурата на разреждане е: -20 градуса до 60 градуса
Температура на зареждане: от 0 градуса до 45 градуса
Забележки: Силна устойчивост на презареждане.
Ni-MH батерия (Ni-Mh)
Напрежение: 1.2V
Срок на експлоатация: 1000 пъти
Температурата на разреждане е: -10 градуса до 45 градуса
Температура на зареждане: 10 градуса до 45 градуса
Забележка: Текущият максимален капацитет е около 2100mAh.
Литиево-йонна батерия (Li-lon)
Напрежение: 3.6V
Срок на експлоатация: 500 пъти
Температурата на разреждане е: -20 градуса до 60 градуса
Температура на зареждане: от 0 градуса до 45 градуса
Забележки: Теглото е с 30% -40% по-леко от Ni-MH батериите, а капацитетът е с повече от 60% по-висок от Ni-MH батериите. Но не е устойчив на презареждане, ако презареждането ще доведе до твърде висока температура и ще разруши структурата=& gt; експлозия.
Li-полимерна батерия (Li-polymer)
Напрежение: 3.7V
Срок на експлоатация: 500 пъти
Температурата на разреждане е: -20 градуса до 60 градуса
Температура на зареждане: от 0 градуса до 45 градуса
Забележки: Подобреният тип литиева батерия няма течност за батерията, а вместо това използва полимерен електролит, който може да бъде направен в различни форми и е по-стабилен от литиевата батерия.
Оловно-киселинна батерия (запечатана)
Напрежение: 2V
Срок на експлоатация: 200～300 пъти
Температурата на разреждане е: от 0 градуса до 45 градуса
Температура на зареждане: от 0 градуса до 45 градуса
Забележки: Това е обикновен автомобилен акумулатор (той е 6 серии 2V, свързани към 12V), животът на батерията на батерията без добавяне на вода е до 10 години, но обемът и максималният капацитет са най-големи.
Обяснение на условията за зареждане на батерията
Скорост на зареждане (C-rate)
C е първата буква на капацитета, която се използва за обозначаване на големината на тока, когато батерията се зарежда и разрежда.
Например: когато номиналният капацитет на акумулаторната батерия е 1100mAh, това означава, че времето за разреждане от 1100mAh (1C) може да продължи 1 час. Например времето на разреждане от 200 mA (0,2C) може да бъде
За 5 часа зареждането също може да се изчисли според това сравнение.
Изключване на разрядното напрежение
Когато батерията се разреди, напрежението пада до най-ниската стойност на работното напрежение, при която батерията вече не е подходяща за разреждане.
Според различните типове батерии и различните условия на разреждане изискванията за капацитета и живота на батерията също са различни, така че определеното напрежение на клемата на разреждането на батерията също е различно.
Напрежение на отворена верига (OCV)
Когато батерията не е разредена, потенциалната разлика между двата полюса на батерията се нарича напрежение на отворена верига.
Напрежението на отворената верига на батерията варира в зависимост от материалите на положителния, отрицателния и електролита на батерията'. Ако материалите на положителните и отрицателните електроди на батерията' са абсолютно еднакви, тогава напрежението на отворената верига ще бъде същото, независимо от размера на батерията и как се променя геометричната структура.
Дълбочина на разреждане DOD
В процеса на използване на батерията процентът от номиналния капацитет на батерията' се нарича дълбочина на разреждане.
Дълбочината на разреждане има дълбока връзка с живота на зареждане на вторичната батерия. Когато дълбочината на разреждане на вторичната батерия е по-дълбока, животът на зареждане ще бъде по-кратък. Поради това дълбокото разреждане трябва да се избягва колкото е възможно повече по време на употреба.
Прекомерно разреждане
Ако батерията надвиши крайното напрежение при разреждане на батерията по време на процеса на разреждане, вътрешното налягане на батерията може да се увеличи, когато батерията продължава да се разрежда, реверсивността на положителните и отрицателните активни материали ще бъде повредена и капацитетът на батерията ще бъде значително намален.
Прекомерно зареждане
Когато батерията се зарежда, ако продължи да се зарежда, след като достигне напълно заредено състояние, това може да доведе до повишаване на вътрешното налягане на батерията, деформация на батерията, изтичане през нощта и т.н., а производителността на батерията също ще бъде значително намалени и повредени.
Енергийна плътност
Електрическата енергия, освободена от средната единица обем или маса на батерия.
Като цяло, в същия обем, енергийната плътност на литиево-йонните батерии е 2,5 пъти по-голяма от тази на никел-кадмиевите батерии и 1,8 пъти по-голяма от тази на никел-водородните батерии. Следователно, когато капацитетът на батерията е равен, литиево-йонните батерии ще бъдат по-добри от никел-кадмиевите и никел-водородните батерии. По-малък размер и по-леко тегло.
Саморазреждане
Независимо дали батерията се използва или не, поради различни причини, това ще доведе до явлението загуба на мощност.
Ако се изчисли за месец, саморазрядът на литиево-йонните батерии е около 1%-2%, а саморазрядът на никел-водородните батерии е около 3%-5%.
Цикъл живот
Когато акумулаторната батерия се зарежда и разрежда многократно, капацитетът на батерията постепенно намалява до 60%-80% от първоначалния капацитет.
Ефект на паметта
По време на процеса на зареждане и разреждане на батерията върху плочата на батерията ще се генерират много малки мехурчета. С течение на времето тези мехурчета ще намалят площта на плочата на батерията и косвено ще повлияят на капацитета на батерията.
Основни изисквания за зареждане и разреждане на акумулаторни батерии
Ще трябва ли новозакупената акумулаторна батерия да се зарежда за 8-12 часа?
Без значение, че всяка батерия има характеристиката на саморазреждане, така че когато нова акумулаторна батерия пристигне в ръцете ви, акумулаторната батерия може да се е саморазредила за определен период от време. Това е, че химическите суровини вътре в акумулаторната батерия не са били използвани за определен период от време и"пасивацията" се появява състояние и химическата реакция не може да бъде упражнена напълно, за да се осигури достатъчно напрежение. В този случай, когато използвате акумулаторната батерия за първи път, уверете се, че сте заредили напълно акумулаторната батерия, за да възстановите напрежението до първоначалното му ниво. Всъщност, ако вашата акумулаторна батерия не се използва дълго време, тази"пасивация" явление също ще се случи и ситуацията ще бъде по-сериозна. Най-добре е да зареждате и разреждате акумулаторната батерия три пъти, което ще помогне на акумулаторната батерия да се активира. Нека химичните вещества в акумулаторната батерия дават пълна игра на дължимото й действие (никел-кадмиева батерия). Понякога, когато наскоро закупена акумулаторна батерия се постави в зарядното устройство, зарядното устройство спира да се зарежда, преди да се зареди напълно. Когато срещнете подобен проблем, трябва само да извадите акумулаторната батерия от зарядното устройство и след това да я поставите в зарядното устройство, за да продължите да зареждате. Това е нормално явление за нови акумулаторни батерии и не е, че сте закупили лоши акумулаторни батерии (Ni-MH, Li-ion батерии). Най-общо казано, времето за зареждане не може да бъде твърде дълго и до 12 часа са достатъчни. Ако се презареди, това ще причини повреда на акумулаторната батерия.
Как да изчислим времето за зареждане?
Време за зареждане (часове)=капацитет на акумулаторната батерия (mAh) / ток на зареждане (mA) * коефициент 1,5
Ако използвате акумулаторна батерия 1600mAh и зарядното устройство използва ток от 400mA за зареждане, времето за зареждане е: 600/400*1,5=6 часа (забележка: този метод не се прилага за новозакупени или дългосрочно неизползвани акумулаторни батерии)
Ni-MH акумулаторните батерии и литиево-йонните акумулаторни батерии всъщност имат ефект на памет, наистина ли трябва да се разреждат, когато се използват?
Всъщност ефектът на паметта на горната Ni-MH акумулаторна батерия и литиево-йонната акумулаторна батерия е много слаб и не си заслужава вниманието ни.
(Моля, имайте предвид, че когато видите това, не използвайте функцията за разреждане на зарядното устройство за разреждане на Ni-MH акумулаторни батерии и литиево-йонни акумулаторни батерии, особено литиево-йонни акумулаторни батерии. Поради собствените си материални фактори, самата батерия е не е позволено да издържа на принудителното разреждане на зарядното устройство. Ако настоявате за разреждане на литиево-йонната акумулаторна батерия, батерията в крайна сметка ще се повреди.) Освен това, ако използвате никел-кадмиева акумулаторна батерия, която трябва да се разреди, тя препоръчваме ви, независимо дали батерията се използва често или не, най-добре е да зареждате и разреждате никел-кадмиевата акумулаторна батерия на всеки два или три месеца, за да се гарантира, че ефектът на паметта на никел-кадмиевата батерия акумулаторната батерия е сведена до минимум.
Познанията за модела на батериите обикновено се разделят на: 1, 2, 3, 5 и 7, от които особено често се използват № 5 и № 7. Така наречената AA батерия е батерия No5, а батерията AAA е батерия No7! AA и AAA са всички инструкции Модел на батерията; с развитието на науката и технологиите сухите батерии се превърнаха в голямо семейство, досега има около 100 вида. Често срещани са обикновени цинк-манганови сухи батерии, алкални цинк-манганови сухи батерии, магнезиево-манганови сухи батерии, цинк-въздушни батерии, батерии с цинк-живачен оксид, батерии с цинк-сребърен оксид, литиево-манганови батерии и др.
За най-използваните цинк-манганови сухи батерии, те могат да бъдат разделени на различни структури: пастообразни цинк-манганови сухи батерии, картонени цинк-манганови сухи батерии, тънкослойни цинк-манганови сухи батерии, цинков хлорид-цинк- манганови сухи батерии, алкални цинк-манганови сухи батерии, квадруполни паралелни цинк-манганови сухи батерии, ламинирани цинк-манганови сухи батерии и др.;
Цинк-мангановите сухи батерии обикновено се използват в ежедневието.
Катоден материал: MnO2, графитен прът
Материал на анода: цинкови люспи
Електролит: NH4Cl, ZnCl2 и нишестена паста
Символът на батерията може да се изрази като
(-) Zn|ZnCl2, NH4Cl (паста) ‖MnO2|C (графит) (＋)
Отрицателен електрод: Zn=Zn2＋＋2e
Положителен електрод: 2MnO2＋2NH4＋＋2e＝Mn2O3＋2NH3＋H2O
Обща реакция: Zn＋2MnO2＋2NH4＋=2Zn2＋＋Mn2O3＋2NH3＋H2O
Електродвижещата сила на цинк-манганова суха батерия е 1,5V. Генерираният газ NH3 се адсорбира от графит, което води до бързо спадане на електродвижещата сила. Ако пастата с висока проводимост KOH се използва вместо NH4Cl и катодният материал се смени със стоманен цилиндър, слоят MnO2 е близо до стоманения цилиндър, за да образува алкална цинк-манганова суха батерия. Поради реакцията на батерията не се генерира газ, вътрешното съпротивление е ниско, а електродвижещата сила е 1,5V. относително стабилен.
Сухата батерия е основна батерия в химическото захранване. Това е вид батерия за еднократна употреба. Той използва манганов диоксид като положителен електрод и цинков цилиндър като отрицателен електрод за преобразуване на химическа енергия в електрическа енергия за захранване на външна верига. При химическата реакция, тъй като цинкът е по-активен от мангана, цинкът губи електрони и се окислява, докато манганът получава електрони и се редуцира.
