Viden

Home/Viden/Detaljer

Typer og klassificering af genopladelige batterier

Typer og klassificering af genopladelige batterier


Nikkel-cadmium batteri (Ni-Cd)


Spænding: 1,2V


Levetid: 500 gange


Afgangstemperaturen er: -20 grader til 60 grader


Opladningstemperatur: 0 grader til 45 grader


Bemærkninger: Stærk modstand mod overopladning.



Ni-MH batteri (Ni-Mh)


Spænding: 1,2V


Levetid: 1000 gange


Afgangstemperaturen er: -10 grader til 45 grader


Opladningstemperatur: 10 grader til 45 grader


Bemærk: Den nuværende maksimale kapacitet er omkring 2100mAh.


Lithium-ion batteri (Li-lon)


Spænding: 3,6V


Levetid: 500 gange


Afgangstemperaturen er: -20 grader til 60 grader


Opladningstemperatur: 0 grader til 45 grader


Bemærkninger: Vægten er 30%-40% lettere end Ni-MH-batterier, og kapaciteten er mere end 60% højere end Ni-MH-batterier. Men den er ikke modstandsdygtig over for overopladning, hvis overopladning vil få temperaturen til at blive for høj og ødelægge strukturen=& gt; eksplosion.


Li-polymer batteri (Li-polymer)


Spænding: 3,7V


Levetid: 500 gange


Afgangstemperaturen er: -20 grader til 60 grader


Opladningstemperatur: 0 grader til 45 grader


Bemærkninger: Den forbedrede type lithiumbatteri har ikke batterivæske, men bruger i stedet polymerelektrolyt, som kan laves i forskellige former og er mere stabilt end lithiumbatterier.


Bly-syre batteri (forseglet)


Spænding: 2V


Levetid: 200~300 gange


Afgangstemperaturen er: 0 grader til 45 grader


Opladningstemperatur: 0 grader til 45 grader


Bemærkninger: Det er et almindeligt bilbatteri (det er 6 2V serier forbundet til at danne 12V), batteriets batterilevetid uden tilsætning af vand er op til 10 år, men volumen og maksimal kapacitet er størst.


Forklaring af termer for batteriopladning


Opladningshastighed (C-rate)


C er det første bogstav i Kapacitet, som bruges til at angive størrelsen af ​​strømmen, når batteriet oplades og aflades.


For eksempel: når det genopladelige batteris nominelle kapacitet er 1100mAh, betyder det, at afladningstiden på 1100mAh (1C) kan vare i 1 time. For eksempel kan afladningstiden på 200mA (0,2C) være


I 5 timer kan opladning også beregnes efter denne sammenligning.


Cut-off afladningsspænding


Når batteriet er afladet, falder spændingen til den laveste arbejdsspændingsværdi, hvor batteriet ikke længere er egnet til afladning.


I henhold til forskellige batterityper og forskellige afladningsforhold er kravene til batteriets kapacitet og levetid også forskellige, så den specificerede terminalspænding på batteriafladningen er også anderledes.


Åben kredsløbsspænding (OCV)


Når batteriet ikke er afladet, kaldes potentialforskellen mellem de to poler på batteriet for åben kredsløbsspænding.


Batteriets åbne kredsløbsspænding varierer afhængigt af materialerne i batteriet's positive, negative og elektrolyt. Hvis materialerne i batteriet's positive og negative elektroder er nøjagtigt de samme, så vil tomgangsspændingen være den samme uanset størrelsen på batteriet og hvordan den geometriske struktur ændres.


Udledningsdybde DOD


I processen med batteribrug kaldes procentdelen af ​​batteriets's nominelle kapacitet dybden af ​​afladning.


Afladningsdybden har et dybt forhold til det sekundære batteris opladningslevetid. Når afladningsdybden af ​​det sekundære batteri er dybere, vil opladningstiden blive kortere. Derfor bør dyb udladning så vidt muligt undgås under brug.

Over udledning


Hvis batteriet overstiger batteriafladningsafslutningsspændingen under afladningsprocessen, kan batteriets indre tryk stige, når batteriet fortsætter med at blive afladet, reversibiliteten af ​​de positive og negative aktive materialer vil blive beskadiget, og batterikapaciteten vil være betydeligt reduceret.


Overopladning


Når batteriet oplades, hvis det fortsætter med at oplade, efter at det har nået en fuldt opladet tilstand, kan det forårsage, at batteriets indre tryk stiger, batterideformation, natlækage osv., og batteriets ydeevne vil også være betydeligt reduceret og beskadiget.


Energitæthed


Den elektriske energi, der frigives af den gennemsnitlige enhedsvolumen eller masse af et batteri.


Generelt i samme volumen er energitætheden for lithium-ion-batterier 2,5 gange den for nikkel-cadmium-batterier og 1,8 gange den for nikkel-hydrogen-batterier. Derfor, når batterikapaciteten er ens, vil lithium-ion-batterier være bedre end nikkel-cadmium- og nikkel-hydrogen-batterier. Mindre størrelse og lettere vægt.


Selvudladning


Uanset om batteriet bruges eller ej, vil det af forskellige årsager forårsage fænomenet strømtab.


Hvis det beregnes på en måned, er selvafladningen af ​​lithium-ion-batterier omkring 1%-2%, og selvafladningen af ​​nikkel-brint-batterier er omkring 3%-5%.


Cyklusliv


Når det genopladelige batteri gentagne gange oplades og aflades, falder batterikapaciteten gradvist til 60%-80% af den oprindelige kapacitet.


Hukommelseseffekt


Under opladning og afladning af batteriet vil der dannes mange små bobler på batteripladen. Over tid vil disse bobler reducere området af batteripladen og indirekte påvirke batterikapaciteten.


Grundlæggende krav til opladning og afladning af genopladelige batterier


Skal det nyindkøbte genopladelige batteri oplades i 8-12 timer?


Uanset hvad et batteri har karakteristikken af ​​selvafladning, så når et nyt genopladeligt batteri kommer i dine hænder, kan det genopladelige batteri have været selvafladet i en periode. Dette er, at de kemiske råmaterialer inde i det genopladelige batteri ikke har været brugt i en periode, og"passiveringen" tilstand vises, og den kemiske reaktion kan ikke udøves fuldt ud til at give tilstrækkelig spænding. I dette tilfælde, når du bruger det genopladelige batteri for første gang, skal du sørge for at lade det genopladelige batteri helt op for at genoprette spændingen til dets oprindelige niveau. Faktisk, hvis dit genopladelige batteri ikke bruges i lang tid, vil denne"passivering" fænomen vil også opstå, og situationen vil være mere alvorlig. Det er bedst at oplade og aflade det genopladelige batteri tre gange, hvilket vil hjælpe det genopladelige batteri til at aktiveres. Lad de kemiske stoffer i det genopladelige batteri give fuld spild til dens behørige effekt (nikkel-cadmium batteri). Nogle gange, når et nykøbt genopladeligt batteri sættes i opladeren, stopper opladeren med at oplade, før den er fuldt opladet. Når du støder på denne form for problemer, behøver du kun at fjerne det genopladelige batteri fra opladeren og derefter sætte det i opladeren for at fortsætte opladningen. Dette er et normalt fænomen for nye genopladelige batterier, og det er ikke, at du har købt dårlige genopladelige batterier (Ni-MH, Li-ion batterier). Generelt kan opladningstiden ikke være for lang, og op til 12 timer er tilstrækkeligt. Hvis det overoplades, vil det forårsage skade på det genopladelige batteri.


Hvordan beregner man ladetiden?


Opladningstid (timer)=genopladeligt batterikapacitet (mAh) / ladestrøm (mA) * 1,5 koefficient


Hvis du bruger et 1600mAh genopladeligt batteri, og opladeren bruger en strøm på 400mA til at oplade, er opladningstiden: 600/400*1,5=6 timer (bemærk: denne metode gælder ikke for nykøbte eller langtidsubrugte genopladelige batterier)


Ni-MH genopladelige batterier og Li-ion genopladelige batterier har faktisk en hukommelseseffekt, skal de virkelig aflades, når de bruges?


Faktisk er hukommelseseffekten af ​​det øvre Ni-MH genopladelige batteri og det genopladelige lithium-ion batteri meget lille, og det er ikke vores opmærksomhed værd.


(Bemærk venligst, at når du ser dette, må du ikke bruge opladerens afladningsfunktion til at aflade Ni-MH genopladelige batterier og lithium-ion genopladelige batterier, især lithium-ion genopladelige batterier. På grund af deres egne materielle faktorer er batteriet selv må ikke modstå Laderens tvungne afladning Hvis du insisterer på at aflade det genopladelige lithium-ion-batteri, vil batteriet til sidst blive beskadiget.) Derudover, hvis du bruger et nikkel-cadmium genopladeligt batteri, der skal aflades, anbefales, at du, uanset om batteriet bruges hyppigt eller ej, mest Det er godt at oplade og aflade det genopladelige nikkel-cadmium-batteri hver anden eller tredje måned, for at sikre, at hukommelseseffekten af ​​nikkel-cadmium genopladeligt batteri er minimeret.


Batterimodelviden er generelt opdelt i: 1, 2, 3, 5 og 7, hvoraf nr. 5 og nr. 7 er særligt almindeligt anvendte. Det såkaldte AA-batteri er nr. 5-batteriet, og AAA-batteriet er nr. 7-batteriet! AA og AAA er alle instruktioner Batterimodellen; med udviklingen af ​​videnskab og teknologi har tørbatterier udviklet sig til en stor familie, indtil videre er der omkring 100 slags. Almindelige er almindelige zink-mangan-tørbatterier, alkaliske zink-mangan-tørbatterier, magnesium-mangan-tørbatterier, zink-luft-batterier, zink-kviksølvoxid-batterier, zink-sølvoxid-batterier, lithium-mangan-batterier mv.


For de mest anvendte zink-mangan tørbatterier kan de opdeles i forskellige strukturer: pasta-type zink-mangan tørbatterier, pap-type zink-mangan tørbatterier, tyndfilm zink-mangan tørbatterier, zinkchlorid-zink- mangan tørbatterier, alkaliske zink-mangan tørbatterier, quadrupol parallelle zink-mangan tørbatterier, laminerede zink-mangan tørbatterier osv.;


Zink-mangan tørbatterier er almindeligt anvendte i dagligdagen.


Katodemateriale: MnO2, grafitstav


Anodemateriale: zinkflage


Elektrolyt: NH4Cl, ZnCl2 og stivelsespasta


Batterisymbolet kan udtrykkes som


(-) Zn|ZnCl2, NH4Cl (pasta) ‖MnO2|C (grafit) (+)


Negativ elektrode: Zn=Zn2++2e


Positiv elektrode: 2MnO2+2NH4++2e=Mn2O3+2NH3+H2O


Total reaktion: Zn+2MnO2+2NH4+=2Zn2++Mn2O3+2NH3+H2O


Den elektromotoriske kraft af zink-mangan tørbatteriet er 1,5V. Den genererede NH3-gas adsorberes af grafit, hvilket får den elektromotoriske kraft til at falde hurtigt. Hvis højledningspastaen KOH anvendes i stedet for NH4Cl, og katodematerialet ændres til en stålcylinder, er MnO2-laget tæt på stålcylinderen for at danne et alkalisk zink-mangan-tørbatteri. På grund af batterireaktionen genereres der ingen gas, den indre modstand er lav, og den elektromotoriske kraft er 1,5V. relativt stabil.


Tørbatteri er et primært batteri i kemisk strømforsyning. Det er en slags engangsbatteri. Den bruger mangandioxid som den positive elektrode og zinkcylinder som den negative elektrode til at omdanne kemisk energi til elektrisk energi for at forsyne et eksternt kredsløb. I den kemiske reaktion, fordi zink er mere aktivt end mangan, mister zink elektroner og oxideres, mens mangan får elektroner og reduceres.