Coneixement

Tipus i classificació de piles recarregables

Tipus i classificació de piles recarregables


Bateria de níquel-cadmi (Ni-Cd)


Tensió: 1,2 V


Vida útil: 500 vegades


La temperatura de descàrrega és: -20 graus a 60 graus


Temperatura de càrrega: 0 graus a 45 graus


Observacions: Forta resistència a la sobrecàrrega.



Bateria Ni-MH (Ni-Mh)


Tensió: 1,2 V


Vida útil: 1000 vegades


La temperatura de descàrrega és: -10 graus a 45 graus


Temperatura de càrrega: de 10 a 45 graus


Nota: la capacitat màxima actual és d'uns 2100 mAh.


Bateria d'ions de liti (Li-lon)


Tensió: 3,6 V


Vida útil: 500 vegades


La temperatura de descàrrega és: -20 graus a 60 graus


Temperatura de càrrega: 0 graus a 45 graus


Observacions: el pes és un 30%-40% més lleuger que les bateries Ni-MH i la capacitat és més d'un 60% més gran que les bateries Ni-MH. Però no és resistent a la sobrecàrrega, si la sobrecàrrega farà que la temperatura sigui massa alta i destrueixi l'estructura=& gt; explosió.


Bateria Li-polímer (Li-polímer)


Tensió: 3,7 V


Vida útil: 500 vegades


La temperatura de descàrrega és: -20 graus a 60 graus


Temperatura de càrrega: 0 graus a 45 graus


Observacions: el tipus millorat de bateria de liti no té líquid de bateria, sinó que utilitza electròlit de polímer, que es pot fer en diverses formes i és més estable que la bateria de liti.


Bateria de plom-àcid (segellada)


Tensió: 2V


Vida útil: 200 ~ 300 vegades


La temperatura de descàrrega és de: 0 graus a 45 graus


Temperatura de càrrega: 0 graus a 45 graus


Observacions: És una bateria de cotxe general (és una sèrie de 6 2V connectada per formar 12V), la durada de la bateria sense afegir aigua és de fins a 10 anys, però el volum i la capacitat màxima són els més grans.


Explicació dels termes de càrrega de la bateria


Taxa de càrrega (taxa C)


C és la primera lletra de Capacitat, que s'utilitza per indicar la magnitud del corrent quan la bateria es carrega i es descarrega.


Per exemple: quan la capacitat nominal de la bateria recarregable és de 1100 mAh, vol dir que el temps de descàrrega de 1100 mAh (1C) pot durar 1 hora. Per exemple, el temps de descàrrega de 200 mA (0,2 C) pot ser


Durant 5 hores, la càrrega també es pot calcular segons aquesta comparació.


Tensió de descàrrega de tall


Quan la bateria es descarrega, la tensió baixa fins al valor de tensió de treball més baix en què la bateria ja no és apta per a la seva descàrrega.


Segons els diferents tipus de bateria i les diferents condicions de descàrrega, els requisits per a la capacitat i la vida útil de la bateria també són diferents, de manera que la tensió de terminal especificada de la descàrrega de la bateria també és diferent.


Tensió de circuit obert (OCV)


Quan la bateria no es descarrega, la diferència de potencial entre els dos pols de la bateria s'anomena tensió de circuit obert.


La tensió de circuit obert de la bateria varia segons els materials de la bateria's positiu, negatiu i electròlit. Si els materials dels elèctrodes positius i negatius de la bateria' són exactament els mateixos, aleshores la tensió del circuit obert serà la mateixa independentment de la mida de la bateria i de com canviï l'estructura geomètrica.


Profunditat de descàrrega DOD


En el procés d'ús de la bateria, el percentatge de la capacitat nominal de la bateria&s'anomena profunditat de descàrrega.


La profunditat de descàrrega té una relació profunda amb la vida de càrrega de la bateria secundària. Quan la profunditat de descàrrega de la bateria secundària sigui més profunda, la vida de càrrega serà més curta. Per tant, s'han d'evitar les descàrregues profundes tant com sigui possible durant l'ús.

Sobre descàrrega


Si la bateria supera la tensió de finalització de la descàrrega de la bateria durant el procés de descàrrega, la pressió interna de la bateria pot augmentar quan la bateria continua descarregant-se, es danyarà la reversibilitat dels materials actius positius i negatius i la capacitat de la bateria serà significativament. reduït.


Sobrecàrrec


Quan la bateria s'està carregant, si continua carregant-se després d'arribar a un estat de càrrega completa, pot provocar que la pressió interna de la bateria augmenti, deformació de la bateria, fuites nocturnes, etc., i el rendiment de la bateria també serà significativament. reduït i danyat.


Densitat d'energia


L'energia elèctrica alliberada per la unitat mitjana de volum o massa d'una bateria.


En general, en el mateix volum, la densitat d'energia de les bateries d'ions de liti és 2,5 vegades la de les bateries de níquel-cadmi i 1,8 vegades la de les bateries de níquel-hidrogen. Per tant, quan la capacitat de la bateria sigui igual, les bateries d'ió de liti seran millors que les bateries de níquel-cadmi i níquel-hidrogen. Mida més petita i pes més lleuger.


Autodescàrrega


Independentment de si la bateria s'utilitza o no, per diverses raons, provocarà el fenomen de pèrdua d'energia.


Si es calcula en un mes, l'autodescàrrega de les bateries d'ions de liti és d'un 1%-2% i l'autodescàrrega de les bateries de níquel-hidrogen és d'un 3%-5%.


Cicle de vida


Quan la bateria recarregable es carrega i es descarrega repetidament, la capacitat de la bateria disminueix gradualment fins al 60%-80% de la capacitat inicial.


Efecte memòria


Durant el procés de càrrega i descàrrega de la bateria, es generaran moltes bombolles petites a la placa de la bateria. Amb el temps, aquestes bombolles reduiran l'àrea de la placa de la bateria i afectaran indirectament la capacitat de la bateria.


Requisits bàsics per a la càrrega i descàrrega de bateries recarregables


La bateria recarregable acabada de comprar s'haurà de carregar durant 8-12 hores?


No importa que qualsevol bateria tingui la característica d'auto-descàrrega, de manera que quan arriba una nova bateria recarregable a les vostres mans, és possible que la bateria recarregable s'hagi autodescarregat durant un període de temps. Això és que les matèries primeres químiques dins de la bateria recarregable no s'han utilitzat durant un període de temps, i la"passivació" apareix l'estat i la reacció química no es pot exercir completament per proporcionar una tensió suficient. En aquest cas, quan utilitzeu la bateria recarregable per primera vegada, assegureu-vos de carregar-la completament per restaurar la tensió al seu nivell original. De fet, si la vostra bateria recarregable no s'utilitza durant molt de temps, aquest"passivació" També es produirà el fenomen, i la situació serà més greu. El millor és carregar i descarregar la bateria recarregable tres vegades, cosa que ajudarà a activar la bateria recarregable. Deixeu que les substàncies químiques de la bateria recarregable facin el seu degut efecte (bateria de níquel-cadmi). De vegades, quan es posa una bateria recarregable recentment comprada al carregador, el carregador deixarà de carregar-se abans que estigui completament carregat. Quan trobeu aquest tipus de problema, només heu de treure la bateria recarregable del carregador i, a continuació, posar-la al carregador per continuar carregant-se. Aquest és un fenomen normal per a les piles recarregables noves, i no és que hagis comprat piles recarregables dolentes (Ni-MH, bateries d'ió de liti). En termes generals, el temps de càrrega no pot ser massa llarg, i n'hi ha prou amb 12 hores. Si es sobrecarrega, provocarà danys a la bateria recarregable.


Com calcular el temps de càrrega?


Temps de càrrega (hores)=capacitat de la bateria recarregable (mAh) / corrent de càrrega (mA) * 1,5 coeficient


Si utilitzeu una bateria recarregable de 1600 mAh i el carregador utilitza un corrent de 400 mA per carregar-se, el temps de càrrega és: 600/400*1,5=6 hores (nota: aquest mètode no s'aplica a les bateries recarregables acabades de comprar o sense utilitzar durant molt de temps)


Les bateries recarregables Ni-MH i les bateries recarregables d'ions de liti realment tenen un efecte de memòria, realment s'han de descarregar quan s'utilitzen?


De fet, l'efecte de memòria de la bateria recarregable Ni-MH superior i la bateria recarregable d'ions de liti és molt lleuger i no val la pena la nostra atenció.


(Tingueu en compte que quan vegeu això, no utilitzeu la funció de descàrrega del carregador per descarregar bateries recarregables Ni-MH i bateries recarregables d'ions de liti, especialment bateries recarregables d'ions de liti. A causa dels seus propis factors materials, la bateria en si és no es permet suportar La descàrrega forçada del carregador. Si insistiu a descarregar la bateria recarregable d'ions de liti, la bateria es farà malbé.) A més, si utilitzeu una bateria recarregable de níquel-cadmi que s'ha de descarregar, Es recomana que, independentment de si la bateria s'utilitza amb freqüència o no, és bo carregar i descarregar la bateria recarregable de níquel-cadmi cada dos o tres mesos, per tal d'assegurar-se que l'efecte de memòria del níquel-cadmi la bateria recarregable es redueix al mínim.


El coneixement del model de bateries es divideix generalment en: 1, 2, 3, 5 i 7, dels quals els números 5 i 7 són especialment utilitzats habitualment. L'anomenada bateria AA és la bateria número 5, i la bateria AAA és la bateria número 7! AA i AAA són totes instruccions El model de bateria; Amb el desenvolupament de la ciència i la tecnologia, les bateries seques s'han convertit en una gran família, fins ara hi ha uns 100 tipus. Les comunes són les bateries seques de zinc-manganès normals, les bateries seques de zinc-manganès alcalines, les bateries seques de magnesi-manganès, les bateries de zinc-aire, les bateries d'òxid de zinc-mercuri, les bateries d'òxid de zinc-plata, les bateries de liti-manganès, etc.


Per a les piles seques de zinc-manganès més utilitzades, es poden dividir en diferents estructures: piles seques de zinc-manganès de tipus pasta, piles seques de zinc-manganès de tipus cartró, piles seques de zinc-manganès de pel·lícula fina, clorur de zinc-zinc- bateries seques de manganès, piles seques alcalines de zinc-manganès, piles seques de zinc-manganès paral·leles quadripols, bateries seques de zinc-manganès laminats, etc.;


Les piles seques de zinc-manganès s'utilitzen habitualment a la vida diària.


Material del càtode: MnO2, vareta de grafit


Material de l'ànode: escama de zinc


Electròlit: NH4Cl, ZnCl2 i pasta de midó


El símbol de la bateria es pot expressar com


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


Elèctrode negatiu: Zn=Zn2++2e


Elèctrode positiu: 2MnO2+2NH4++2e=Mn2O3+2NH3+H2O


Reacció total: Zn+2MnO2+2NH4+=2Zn2++Mn2O3+2NH3+H2O


La força electromotriu de la bateria seca de zinc-manganès és d'1,5 V. El gas NH3 generat és adsorbit pel grafit, fent que la força electromotriu caigui ràpidament. Si s'utilitza la pasta d'alta conductivitat KOH en lloc de NH4Cl, i el material del càtode es canvia a un cilindre d'acer, la capa de MnO2 està a prop del cilindre d'acer per formar una bateria seca alcalina de zinc-manganès. A causa de la reacció de la bateria, no es genera cap gas, la resistència interna és baixa i la força electromotriu és d'1,5 V. relativament estable.


La bateria seca és una bateria primària en la font d'alimentació química. És una mena de bateria d'un sol ús. Utilitza diòxid de manganès com a elèctrode positiu i un cilindre de zinc com a elèctrode negatiu per convertir l'energia química en energia elèctrica per subministrar un circuit extern. En la reacció química, com que el zinc és més actiu que el manganès, el zinc perd electrons i s'oxida, mentre que el manganès obté electrons i es redueix.