Τύποι και ταξινόμηση επαναφορτιζόμενων μπαταριών
Μπαταρία νικελίου-καδμίου (Ni-Cd)
Τάση: 1,2V
Διάρκεια ζωής: 500 φορές
Η θερμοκρασία εκκένωσης είναι: -20 βαθμούς έως 60 βαθμούς
Θερμοκρασία φόρτισης: 0 βαθμοί έως 45 μοίρες
Παρατηρήσεις: Ισχυρή αντίσταση στην υπερφόρτιση.
Μπαταρία Ni-MH (Ni-Mh)
Τάση: 1,2V
Διάρκεια ζωής: 1000 φορές
Η θερμοκρασία εκκένωσης είναι: -10 βαθμούς έως 45 βαθμούς
Θερμοκρασία φόρτισης: 10 βαθμοί έως 45 μοίρες
Σημείωση: Η τρέχουσα μέγιστη χωρητικότητα είναι περίπου 2100 mAh.
Μπαταρία ιόντων λιθίου (Li-lon)
Τάση: 3,6V
Διάρκεια ζωής: 500 φορές
Η θερμοκρασία εκκένωσης είναι: -20 βαθμούς έως 60 βαθμούς
Θερμοκρασία φόρτισης: 0 βαθμοί έως 45 μοίρες
Παρατηρήσεις: Το βάρος είναι 30%-40% ελαφρύτερο από τις μπαταρίες Ni-MH και η χωρητικότητα είναι περισσότερο από 60% υψηλότερη από τις μπαταρίες Ni-MH. Αλλά δεν είναι ανθεκτικό στην υπερφόρτιση, εάν η υπερφόρτιση θα προκαλέσει πολύ υψηλή θερμοκρασία και θα καταστρέψει τη δομή=& gt; έκρηξη.
Μπαταρία Li-polymer (Li-polymer)
Τάση: 3,7V
Διάρκεια ζωής: 500 φορές
Η θερμοκρασία εκκένωσης είναι: -20 βαθμούς έως 60 βαθμούς
Θερμοκρασία φόρτισης: 0 βαθμοί έως 45 μοίρες
Παρατηρήσεις: Ο βελτιωμένος τύπος μπαταρίας λιθίου δεν έχει υγρό μπαταρίας, αλλά χρησιμοποιεί ηλεκτρολύτη πολυμερούς, ο οποίος μπορεί να κατασκευαστεί σε διάφορα σχήματα και είναι πιο σταθερός από την μπαταρία λιθίου.
Μπαταρία μολύβδου-οξέος (σφραγισμένη)
Τάση: 2V
Διάρκεια ζωής: 200-300 φορές
Η θερμοκρασία εκκένωσης είναι: 0 βαθμοί έως 45 μοίρες
Θερμοκρασία φόρτισης: 0 βαθμοί έως 45 μοίρες
Παρατηρήσεις: Είναι μια γενική μπαταρία αυτοκινήτου (είναι σειρά 6 2V που συνδέεται σε μορφή 12V), η διάρκεια ζωής της μπαταρίας χωρίς προσθήκη νερού είναι έως και 10 χρόνια, αλλά ο όγκος και η μέγιστη χωρητικότητα είναι τα μεγαλύτερα.
Επεξήγηση των όρων φόρτισης μπαταρίας
Ποσοστό φόρτισης (C-rate)
Το C είναι το πρώτο γράμμα της χωρητικότητας, το οποίο χρησιμοποιείται για να δείξει το μέγεθος του ρεύματος όταν η μπαταρία φορτίζεται και αποφορτίζεται.
Για παράδειγμα: όταν η ονομαστική χωρητικότητα της επαναφορτιζόμενης μπαταρίας είναι 1100mAh, σημαίνει ότι ο χρόνος αποφόρτισης των 1100mAh (1C) μπορεί να διαρκέσει για 1 ώρα. Για παράδειγμα, ο χρόνος εκφόρτισης των 200 mA (0,2 C) μπορεί να είναι
Για 5 ώρες, η φόρτιση μπορεί επίσης να υπολογιστεί σύμφωνα με αυτήν τη σύγκριση.
Τάση εκφόρτισης διακοπής
Όταν η μπαταρία αποφορτιστεί, η τάση πέφτει στη χαμηλότερη τιμή τάσης λειτουργίας στην οποία η μπαταρία δεν είναι πλέον κατάλληλη για εκφόρτιση.
Σύμφωνα με διαφορετικούς τύπους μπαταριών και διαφορετικές συνθήκες εκφόρτισης, οι απαιτήσεις για τη χωρητικότητα και τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας είναι επίσης διαφορετικές, επομένως η καθορισμένη τάση ακροδεκτών της εκφόρτισης της μπαταρίας είναι επίσης διαφορετική.
Τάση ανοιχτού κυκλώματος (OCV)
Όταν η μπαταρία δεν είναι αποφορτισμένη, η διαφορά δυναμικού μεταξύ των δύο πόλων της μπαταρίας ονομάζεται τάση ανοιχτού κυκλώματος.
Η τάση ανοιχτού κυκλώματος της μπαταρίας ποικίλλει ανάλογα με τα υλικά του θετικού, αρνητικού και ηλεκτρολύτη της μπαταρίας'. Εάν τα υλικά των θετικών και αρνητικών ηλεκτροδίων της μπαταρίας' είναι ακριβώς τα ίδια, τότε η τάση ανοιχτού κυκλώματος θα είναι η ίδια ανεξάρτητα από το μέγεθος της μπαταρίας και το πώς αλλάζει η γεωμετρική δομή.
Βάθος εκκένωσης DOD
Στη διαδικασία χρήσης της μπαταρίας, το ποσοστό της ονομαστικής χωρητικότητας της μπαταρίας's ονομάζεται βάθος εκφόρτισης.
Το βάθος εκφόρτισης έχει μια βαθιά σχέση με τη διάρκεια φόρτισης της δευτερεύουσας μπαταρίας. Όταν το βάθος εκφόρτισης της δευτερεύουσας μπαταρίας είναι μεγαλύτερο, η διάρκεια φόρτισης θα είναι μικρότερη. Επομένως, η βαθιά εκκένωση θα πρέπει να αποφεύγεται όσο το δυνατόν περισσότερο κατά τη χρήση.
Υπερβολική απόρριψη
Εάν η μπαταρία υπερβεί την τάση τερματισμού εκφόρτισης της μπαταρίας κατά τη διαδικασία αποφόρτισης, η εσωτερική πίεση της μπαταρίας μπορεί να αυξηθεί όταν η μπαταρία συνεχίζει να αποφορτίζεται, η αναστρεψιμότητα των θετικών και αρνητικών ενεργών υλικών θα καταστραφεί και η χωρητικότητα της μπαταρίας θα είναι σημαντικά μειωμένος.
Υπερφόρτιση
Όταν η μπαταρία φορτίζεται, εάν συνεχίσει να φορτίζει αφού φτάσει σε κατάσταση πλήρως φόρτισης, μπορεί να προκαλέσει αύξηση της εσωτερικής πίεσης της μπαταρίας, παραμόρφωση της μπαταρίας, νυχτερινή διαρροή κ.λπ., και η απόδοση της μπαταρίας θα είναι επίσης σημαντική μειωμένη και κατεστραμμένη.
Ενεργειακή πυκνότητα
Η ηλεκτρική ενέργεια που απελευθερώνεται από τη μέση μονάδα όγκου ή μάζας μιας μπαταρίας.
Γενικά, στον ίδιο όγκο, η ενεργειακή πυκνότητα των μπαταριών ιόντων λιθίου είναι 2,5 φορές εκείνη των μπαταριών νικελίου-καδμίου και 1,8 φορές εκείνης των μπαταριών νικελίου-υδρογόνου. Επομένως, όταν η χωρητικότητα της μπαταρίας είναι ίση, οι μπαταρίες ιόντων λιθίου θα είναι καλύτερες από τις μπαταρίες νικελίου-καδμίου και νικελίου-υδρογόνου. Μικρότερο μέγεθος και ελαφρύτερο βάρος.
Αυτοεκφόρτιση
Ανεξάρτητα από το αν η μπαταρία χρησιμοποιείται ή όχι, για διάφορους λόγους, θα προκαλέσει το φαινόμενο της απώλειας ρεύματος.
Εάν υπολογιστεί σε ένα μήνα, η αυτοεκφόρτιση των μπαταριών ιόντων λιθίου είναι περίπου 1%-2%, και η αυτοεκφόρτιση των μπαταριών νικελίου-υδρογόνου είναι περίπου 3%-5%.
Κύκλος ζωής
Όταν η επαναφορτιζόμενη μπαταρία φορτίζεται και αποφορτίζεται επανειλημμένα, η χωρητικότητα της μπαταρίας μειώνεται σταδιακά στο 60%-80% της αρχικής χωρητικότητας.
Εφέ μνήμης
Κατά τη διαδικασία φόρτισης και εκφόρτισης της μπαταρίας, θα δημιουργηθούν πολλές μικρές φυσαλίδες στην πλάκα της μπαταρίας. Με την πάροδο του χρόνου, αυτές οι φυσαλίδες θα μειώσουν την περιοχή της πλάκας της μπαταρίας και θα επηρεάσουν έμμεσα τη χωρητικότητα της μπαταρίας.
Βασικές απαιτήσεις για φόρτιση και εκφόρτιση επαναφορτιζόμενων μπαταριών
Η επαναφορτιζόμενη μπαταρία που αγοράσατε πρόσφατα θα χρειαστεί να φορτιστεί για 8-12 ώρες;
Ανεξάρτητα από το ότι οποιαδήποτε μπαταρία έχει το χαρακτηριστικό της αυτοεκφόρτισης, επομένως όταν μια νέα επαναφορτιζόμενη μπαταρία φτάσει στα χέρια σας, η επαναφορτιζόμενη μπαταρία μπορεί να έχει αποφορτιστεί αυτόματα για κάποιο χρονικό διάστημα. Αυτό είναι ότι οι χημικές πρώτες ύλες μέσα στην επαναφορτιζόμενη μπαταρία δεν έχουν χρησιμοποιηθεί για κάποιο χρονικό διάστημα και το"passivation" εμφανίζεται η κατάσταση και η χημική αντίδραση δεν μπορεί να ασκηθεί πλήρως για να παρέχει επαρκή τάση. Σε αυτήν την περίπτωση, όταν χρησιμοποιείτε την επαναφορτιζόμενη μπαταρία για πρώτη φορά, φροντίστε να φορτίσετε πλήρως την επαναφορτιζόμενη μπαταρία για να επαναφέρετε την τάση στο αρχικό της επίπεδο. Στην πραγματικότητα, εάν η επαναφορτιζόμενη μπαταρία σας δεν χρησιμοποιείται για μεγάλο χρονικό διάστημα, αυτό το"passivation" θα εμφανιστεί επίσης φαινόμενο και η κατάσταση θα είναι πιο σοβαρή. Είναι καλύτερο να φορτίζετε και να αποφορτίζετε την επαναφορτιζόμενη μπαταρία τρεις φορές, κάτι που θα βοηθήσει την επαναφορτιζόμενη μπαταρία να ενεργοποιηθεί. Αφήστε τις χημικές ουσίες της επαναφορτιζόμενης μπαταρίας να δώσουν πλήρη λειτουργία στο σωστό αποτέλεσμα (μπαταρία νικελίου-καδμίου). Μερικές φορές, όταν μια νέα επαναφορτιζόμενη μπαταρία τοποθετηθεί στο φορτιστή, ο φορτιστής θα σταματήσει να φορτίζεται πριν φορτιστεί πλήρως. Όταν αντιμετωπίζετε αυτό το είδος προβλήματος, χρειάζεται μόνο να αφαιρέσετε την επαναφορτιζόμενη μπαταρία από τον φορτιστή και, στη συνέχεια, να την τοποθετήσετε στο φορτιστή για να συνεχίσετε τη φόρτιση. Αυτό είναι ένα φυσιολογικό φαινόμενο για τις νέες επαναφορτιζόμενες μπαταρίες και δεν είναι ότι έχετε αγοράσει κακές επαναφορτιζόμενες μπαταρίες (μπαταρίες Ni-MH, Li-ion). Γενικά, ο χρόνος φόρτισης δεν μπορεί να είναι πολύ μεγάλος και αρκούν έως και 12 ώρες. Εάν υπερφορτιστεί, θα προκαλέσει ζημιά στην επαναφορτιζόμενη μπαταρία.
Πώς να υπολογίσετε το χρόνο φόρτισης;
Χρόνος φόρτισης (ώρες)=χωρητικότητα επαναφορτιζόμενης μπαταρίας (mAh) / ρεύμα φόρτισης (mA) * συντελεστής 1,5
Εάν χρησιμοποιείτε επαναφορτιζόμενη μπαταρία 1600 mAh και ο φορτιστής χρησιμοποιεί ρεύμα 400 mA για φόρτιση, ο χρόνος φόρτισης είναι: 600/400*1,5=6 ώρες (σημείωση: αυτή η μέθοδος δεν ισχύει για επαναφορτιζόμενες μπαταρίες που αγοράσατε πρόσφατα ή για μακροχρόνια αχρησιμοποίητες επαναφορτιζόμενες μπαταρίες)
Οι επαναφορτιζόμενες μπαταρίες Ni-MH και οι επαναφορτιζόμενες μπαταρίες ιόντων λιθίου έχουν πράγματι αποτέλεσμα μνήμης, χρειάζεται πραγματικά να αποφορτιστούν όταν χρησιμοποιούνται;
Στην πραγματικότητα, το φαινόμενο μνήμης της άνω επαναφορτιζόμενης μπαταρίας Ni-MH και της επαναφορτιζόμενης μπαταρίας ιόντων λιθίου είναι πολύ ελαφρύ και δεν αξίζει την προσοχή μας.
(Παρακαλώ σημειώστε ότι όταν το δείτε αυτό, μην χρησιμοποιείτε τη λειτουργία εκφόρτισης του φορτιστή για να αποφορτίσετε τις επαναφορτιζόμενες μπαταρίες Ni-MH και τις επαναφορτιζόμενες μπαταρίες ιόντων λιθίου, ειδικά τις επαναφορτιζόμενες μπαταρίες ιόντων λιθίου. Λόγω των δικών τους υλικών παραγόντων, η ίδια η μπαταρία είναι δεν επιτρέπεται να αντέξει Η αναγκαστική εκφόρτιση του φορτιστή Εάν επιμείνετε να αποφορτίσετε την επαναφορτιζόμενη μπαταρία ιόντων λιθίου, η μπαταρία θα καταστραφεί τελικά.) Επιπλέον, εάν χρησιμοποιήσετε μια επαναφορτιζόμενη μπαταρία νικελίου-καδμίου που πρέπει να αποφορτιστεί, Συνιστάται, ανεξάρτητα από το αν η μπαταρία χρησιμοποιείται συχνά ή όχι, το περισσότερο Καλό είναι να φορτίζετε και να αποφορτίζετε την επαναφορτιζόμενη μπαταρία νικελίου-καδμίου κάθε δύο ή τρεις μήνες, έτσι ώστε να διασφαλίζεται ότι το φαινόμενο μνήμης του νικελίου-καδμίου η επαναφορτιζόμενη μπαταρία ελαχιστοποιείται.
Οι γνώσεις για το μοντέλο της μπαταρίας γενικά χωρίζονται σε: 1, 2, 3, 5 και 7, εκ των οποίων τα Νο. 5 και Νο. 7 χρησιμοποιούνται ιδιαίτερα συχνά. Η λεγόμενη μπαταρία ΑΑ είναι η μπαταρία Νο. 5, και η μπαταρία ΑΑΑ είναι η μπαταρία Νο. 7! AA και AAA είναι όλες οδηγίες Το μοντέλο μπαταρίας. με την ανάπτυξη της επιστήμης και της τεχνολογίας, οι ξηρές μπαταρίες έχουν εξελιχθεί σε μια μεγάλη οικογένεια, μέχρι στιγμής υπάρχουν περίπου 100 είδη. Συνήθεις είναι οι συνηθισμένες ξηρές μπαταρίες ψευδαργύρου-μαγγανίου, οι μπαταρίες ξηρού αλκαλικού ψευδαργύρου-μαγγανίου, οι ξηρές μπαταρίες μαγνησίου-μαγγανίου, οι μπαταρίες ψευδαργύρου-αέρα, οι μπαταρίες ψευδαργύρου-οξειδίου του υδραργύρου, οι μπαταρίες οξειδίου ψευδαργύρου-αργύρου, οι μπαταρίες λιθίου-μαγγανίου κ.λπ.
Για τις πιο χρησιμοποιούμενες ξηρές μπαταρίες ψευδαργύρου-μαγγανίου, μπορούν να χωριστούν σε διαφορετικές δομές: ξηρές μπαταρίες ψευδαργύρου-μαγγανίου τύπου πάστας, ξηρές μπαταρίες ψευδαργύρου-μαγγανίου τύπου χαρτονιού, ξηρές μπαταρίες ψευδαργύρου-μαγγανίου λεπτής μεμβράνης, χλωριούχου ψευδαργύρου-ψευδαργύρου- μπαταρίες ξηρού μαγγανίου, ξηρές μπαταρίες αλκαλικού ψευδαργύρου-μαγγανίου, ξηρές μπαταρίες τετραπολικού παράλληλου ψευδαργύρου-μαγγανίου, ξηρές μπαταρίες ψευδαργύρου-μαγγανίου με πλαστικοποίηση, κ.λπ.
Οι ξηρές μπαταρίες ψευδαργύρου-μαγγανίου χρησιμοποιούνται συνήθως στην καθημερινή ζωή.
Υλικό καθόδου: MnO2, ράβδος γραφίτη
Υλικό ανόδου: νιφάδα ψευδαργύρου
Ηλεκτρολύτης: NH4Cl, ZnCl2 και πάστα αμύλου
Το σύμβολο της μπαταρίας μπορεί να εκφραστεί ως
(-) Zn|ZnCl2, NH4Cl (πάστα) ‖MnO2|C (γραφίτης) (＋)
Αρνητικό ηλεκτρόδιο: Zn=Zn2＋＋2e
Θετικό ηλεκτρόδιο: 2MnO2＋2NH4＋＋2e＝Mn2O3＋2NH3＋H2O
Ολική αντίδραση: Zn＋2MnO2＋2NH4＋=2Zn2＋＋Mn2O3＋2NH3＋H2O
Η ηλεκτροκινητική δύναμη της ξηρής μπαταρίας ψευδαργύρου-μαγγανίου είναι 1,5 V. Το παραγόμενο αέριο NH3 προσροφάται από τον γραφίτη, προκαλώντας την ταχεία πτώση της ηλεκτροκινητικής δύναμης. Εάν χρησιμοποιηθεί η πάστα υψηλής αγωγιμότητας KOH αντί για NH4Cl και το υλικό της καθόδου μετατραπεί σε χαλύβδινο κύλινδρο, το στρώμα MnO2 βρίσκεται κοντά στον κύλινδρο χάλυβα για να σχηματίσει μια αλκαλική ξηρή μπαταρία ψευδαργύρου-μαγγανίου. Λόγω της αντίδρασης της μπαταρίας, δεν παράγεται αέριο, η εσωτερική αντίσταση είναι χαμηλή και η ηλεκτροκινητική δύναμη είναι 1,5 V. σχετικά σταθερό.
Η ξηρή μπαταρία είναι μια κύρια μπαταρία στη χημική τροφοδοσία. Είναι ένα είδος μπαταρίας μιας χρήσης. Χρησιμοποιεί διοξείδιο του μαγγανίου ως θετικό ηλεκτρόδιο και κύλινδρο ψευδάργυρου ως αρνητικό ηλεκτρόδιο για τη μετατροπή της χημικής ενέργειας σε ηλεκτρική ενέργεια για την παροχή ενός εξωτερικού κυκλώματος. Στη χημική αντίδραση, επειδή ο ψευδάργυρος είναι πιο ενεργός από το μαγγάνιο, ο ψευδάργυρος χάνει ηλεκτρόνια και οξειδώνεται, ενώ το μαγγάνιο παίρνει ηλεκτρόνια και μειώνεται.
