2023-06-10
Základné princípy a terminológia batérií (2)
44. Aké certifikácie prešli produkty spoločnosti?
Prešiel certifikáciou systému kvality ISO9001: 2000 a certifikáciou systému ochrany životného prostredia ISO14001: 2004; Produkt získal certifikáciu CE EÚ a certifikáciu UL v Severnej Amerike, prešiel environmentálnym testovaním SGS a získal patentovú licenciu od spoločnosti Ovonic; Zároveň sú produkty spoločnosti globálne poistené spoločnosťou PICC.
45. Aké sú bezpečnostné opatrenia pri používaní batérií?
01) Pred použitím si pozorne prečítajte návod na obsluhu batérie;
02) Elektrické kontakty a kontakty batérie by mali byť čisté, v prípade potreby utreté vlhkou handričkou a po vysušení namontované podľa štítku s polaritou;
03) Nemiešajte staré a nové batérie a batérie rovnakého modelu, ale nemali by sa miešať rôzne typy, aby sa neznížila účinnosť používania;
04) Jednorazové batérie nie je možné regenerovať spôsobom zahrievania alebo nabíjania;
05) Neskratujte batériu;
06) Batériu nerozoberajte a nezohrievajte, ani ju nehádžte do vody;
07) Ak sa elektrické spotrebiče dlhší čas nepoužívajú, po použití by sa mala vybrať batéria a vypínač by sa mal vypnúť;
08) Nelikvidujte odpadové batérie náhodne a snažte sa ich čo najviac oddeliť od ostatného odpadu, aby ste predišli znečisteniu životného prostredia;
09) Nedovoľte deťom vymieňať batérie bez dozoru dospelých. Malé batérie by sa mali uchovávať mimo dosahu detí;
10) Batérie by sa mali skladovať na chladnom, suchom mieste bez priameho slnečného žiarenia
46. Aké sú rozdiely medzi bežne používanými akumulátormi?
V súčasnosti sú nikel-kadmiové, nikel-vodíkové a lítium-iónové nabíjateľné batérie široko používané v rôznych prenosných elektrických zariadeniach (ako sú notebooky, fotoaparáty a mobilné telefóny) a každý typ nabíjateľných batérií má svoje vlastné jedinečné chemické vlastnosti. Hlavný rozdiel medzi nikel-kadmiovými a nikel vodíkovými batériami je ten, že nikel-vodíkové batérie majú relatívne vysokú hustotu energie. V porovnaní s rovnakým typom batérie majú nikel-vodíkové batérie dvojnásobnú kapacitu ako nikel-kadmiové batérie. To znamená, že používanie nikel-vodíkových batérií môže výrazne predĺžiť pracovný čas zariadenia bez toho, aby sa pridala dodatočná hmotnosť elektrickému zariadeniu. Ďalšou výhodou nikel-vodíkových batérií je, že; A výrazne znižuje problém „pamäťového efektu“ v kadmiových batériách, vďaka čomu je používanie nikel-vodíkových batérií pohodlnejšie. Nikel-vodíkové batérie sú ekologickejšie ako nikel-kadmiové batérie, pretože vo vnútri neobsahujú toxické prvky ťažkých kovov. Li ion sa tiež rýchlo stal štandardným zdrojom napájania pre prenosné zariadenia. Li ion môže poskytnúť rovnakú energiu ako nikel-vodíkové batérie, ale môže znížiť hmotnosť približne o 35 %, čo je kľúčové pre elektrické zariadenia, ako sú fotoaparáty a notebooky. Skutočnosť, že Li ion nemá "pamäťový efekt" a žiadne toxické látky, je tiež dôležitým faktorom, ktorý z neho robí štandardný zdroj energie.
Účinnosť vybíjania nikel-vodíkových batérií sa pri nízkych teplotách výrazne zníži. Vo všeobecnosti sa účinnosť nabíjania zvýši so zvyšujúcou sa teplotou. Keď však teplota stúpne nad 45 ℃, výkon materiálu nabíjacej batérie sa pri vysokých teplotách zhorší a životnosť batérie sa výrazne skráti.
47. Aká je rýchlosť vybíjania batérie? Aká je hodinová rýchlosť vybíjania batérie?
Rýchlosť vybíjania sa týka pomeru rýchlosti medzi vybíjacím prúdom (A) a menovitou kapacitou (A • h) počas vybíjania. Hodinová rýchlosť vybíjania sa týka počtu hodín potrebných na vybitie menovitej kapacity pri určitom výstupnom prúde.
48. Prečo je potrebné pri zimnom natáčaní izolovať batériu?
Vzhľadom na to, že batéria v digitálnom fotoaparáte pri príliš nízkej teplote výrazne znižuje aktivitu aktívnych látok, nemusí byť schopná zabezpečiť normálny pracovný prúd fotoaparátu. Preto je pri snímaní vonku v oblastiach s nízkymi teplotami obzvlášť dôležité venovať pozornosť teplu fotoaparátu alebo batérie.
49. Aký je rozsah prevádzkových teplôt lítium-iónových batérií?
Nabíjanie -10-45 ℃ Vybíjanie -30-55 ℃
50. Je možné kombinovať batérie rôznych kapacít?
Ak sa pri použití zmiešajú batérie s rôznou kapacitou alebo staré a nové batérie, existuje možnosť vytečenia, nulového napätia a iných javov. Je to preto, že počas procesu nabíjania rozdiel v kapacite spôsobuje, že niektoré batérie sú prebité, niektoré batérie nie sú úplne nabité a vysokokapacitné batérie nie sú počas vybíjania úplne vybité, zatiaľ čo batérie s nízkou kapacitou sú príliš vybité. Tento začarovaný kruh môže spôsobiť poškodenie batérií, čo môže mať za následok vytečenie alebo nízke (nulové) napätie.
51. Čo je externý skrat a ako ovplyvňuje výkon batérie?
Pripojenie vonkajších koncov batérie k akémukoľvek vodiču môže spôsobiť externý skrat a rôzne typy batérií môžu mať v dôsledku skratov rôznu závažnosť. Napríklad sa zvýši teplota elektrolytu, zvýši sa vnútorný tlak atď. Ak hodnota tlaku prekročí hodnotu odolnosti proti tlaku krytu batérie, z batérie vytečie kvapalina. Táto situácia vážne poškodí batériu. Ak poistný ventil zlyhá, môže to dokonca spôsobiť výbuch. Batériu preto externe neskratujte.
52. Aké sú hlavné faktory, ktoré ovplyvňujú životnosť batérie?
01) Nabíjanie:
Pri výbere nabíjačky je najlepšie použiť nabíjačku so správnym zariadením na ukončenie nabíjania (ako je zariadenie proti prebitiu, vypínacie nabíjanie pri zápornom rozdiele napätia (- dV) a indukčné zariadenie proti prehriatiu), aby sa predišlo skráteniu životnosť batérie v dôsledku prebitia. Vo všeobecnosti môže pomalé nabíjanie predĺžiť životnosť batérie viac ako rýchle nabíjanie.
02) Vybíjanie:
a. Hĺbka vybitia je hlavným faktorom ovplyvňujúcim životnosť batérie a čím väčšia je hĺbka vybitia, tým je životnosť batérie kratšia. Inými slovami, pokiaľ sa zníži hĺbka vybitia, životnosť batérie sa môže výrazne predĺžiť. Preto by sme sa mali vyhýbať nadmernému vybíjaniu batérie na extrémne nízke napätie.
b. Keď sa batéria vybije pri vysokých teplotách, skráti sa jej životnosť.
c. Ak navrhnuté elektronické zariadenie nedokáže úplne zastaviť všetok prúd a ak sa zariadenie dlhší čas nepoužíva bez vybratia batérie, zvyškový prúd môže niekedy spôsobiť nadmernú spotrebu batérie, čo má za následok nadmerné vybitie batérie.
d. Keď sa zmiešajú batérie s rôznou kapacitou, chemickou štruktúrou alebo úrovňou nabitia, ako aj nové a staré batérie, môže to tiež spôsobiť nadmerné vybitie batérie a dokonca spôsobiť nabíjanie s obrátenou polaritou.
03) Skladovanie:
Ak je batéria skladovaná pri vysokých teplotách dlhší čas, spôsobí to pokles aktivity elektródy a skrátenie jej životnosti.
53. Môže sa batéria po použití alebo v prípade, že sa dlhší čas nepoužívala, v zariadení?
Ak sa elektrospotrebič dlhší čas nepoužíva, je najlepšie vybrať batériu a umiestniť ju na suché a nízkoteplotné miesto. Ak tomu tak nie je, aj keď je elektrospotrebič vypnutý, systém bude mať stále nízky prúdový výstup batérie, čo skráti jeho životnosť.
54. Za akých podmienok je lepšie batérie skladovať? Je potrebné batérie plne nabiť na dlhodobé skladovanie?
Podľa noriem IEC by sa batérie mali skladovať pri teplote 20 ℃ ± 5 ℃ a vlhkosti (65 ± 20) %. Vo všeobecnosti platí, že čím vyššia je skladovacia teplota batérie, tým nižšia je zvyšková kapacita a naopak. Najlepšie miesto na uloženie batérie je, keď je teplota chladničky medzi 0 ℃ -10 ℃, najmä v prípade primárnych batérií. Aj keď sekundárna batéria po uskladnení stratí kapacitu, je možné ju obnoviť niekoľkonásobným nabitím a vybitím.
Teoreticky vždy dochádza k strate energie počas skladovania batérie. Vlastná elektrochemická štruktúra samotnej batérie určuje nevyhnutnú stratu kapacity batérie, najmä v dôsledku samovybíjania. Veľkosť samovybíjania zvyčajne súvisí s rozpustnosťou materiálu kladnej elektródy v elektrolyte a jeho nestabilitou po zahriatí (ľahký samorozklad). Samovybíjanie dobíjacích batérií je oveľa vyššie ako u primárnych batérií.
Ak chcete batériu skladovať dlhší čas, je najlepšie ju skladovať v suchom a nízkoteplotnom prostredí so zvyšným nabitím batérie okolo 40 %. Samozrejme, najlepšie je vybrať batériu a použiť ju raz za mesiac, aby ste zabezpečili jej dobrý skladovací stav a zabránili poškodeniu batérie v dôsledku úplnej straty batérie.
55. Čo je to štandardná batéria?
Batéria, ktorá je medzinárodne uznávaná ako potenciálny štandard merania. Vynašiel ju americký elektroinžinier E. Weston v roku 1892, preto je známa aj ako Westonova batéria.
Kladnou elektródou štandardnej batérie je elektróda síranu ortuťnatého, zápornou elektródou je kov amalgámu kadmia (obsahujúceho 10 % alebo 12,5 % kadmia) a elektrolytom je kyslý nasýtený vodný roztok síranu kademnatého, čo je vlastne nasýtený síran kademnatý a Vodný roztok síranu ortutnatého.
56. Aké sú možné príčiny nulového alebo nízkeho napätia v jednej batérii?
01) Vonkajší skrat, prebíjanie, spätné nabíjanie (nútené vybitie) batérie;
02) Batéria sa neustále prebíja v dôsledku veľkého zväčšenia a vysokého prúdu, čo má za následok rozšírenie jadra batérie a priamy kontaktný skrat medzi kladným a záporným pólom;
03) Vnútorný skrat alebo mikroskrat batérie, ako napríklad nesprávne umiestnenie dosiek kladnej a zápornej elektródy spôsobujúce skrat kontaktu elektródy alebo kontakt dosky kladnej elektródy.
57. Aké sú možné príčiny nulového alebo nízkeho napätia v batériových jednotkách?
01) Či má jedna batéria nulové napätie;
02) Skrat, prerušený obvod a zlé pripojenie k zástrčke;
03) Olovený vodič a batéria sú oddelené alebo zle spájkované;
04) Vnútorná chyba pripojenia batérie, ako je únik spájky, chybné spájkovanie alebo oddelenie medzi spojovacím kusom a batériou;
05) Vnútorné elektronické komponenty batérie nie sú správne pripojené alebo poškodené.
58. Aké sú metódy kontroly na zabránenie prebitia batérie?
Aby sa predišlo prebitiu batérie, je potrebné kontrolovať koncový bod nabíjania. Keď je batéria úplne nabitá, existujú niektoré špeciálne informácie, ktoré možno použiť na určenie, či nabíjanie dosiahlo koncový bod. Vo všeobecnosti existuje šesť spôsobov, ako zabrániť prebitiu batérie:
01) Kontrola špičkového napätia: Stanovte koncový bod nabíjania detekciou špičkového napätia batérie;
02) dT/dt control: Stanovte koncový bod nabíjania detekciou rýchlosti zmeny špičkovej teploty batérie;
03) △ T control: Keď je batéria úplne nabitá, rozdiel medzi teplotou a teplotou okolia dosiahne maximum;
04) - △ V ovládanie: Keď je batéria úplne nabitá a dosiahne špičkové napätie, napätie sa zníži o určitú hodnotu;
05) Ovládanie časovania: Ovládajte koncový bod nabíjania nastavením určitého času nabíjania, vo všeobecnosti nastavením času potrebného na nabitie 130 % nominálnej kapacity na ovládanie;
59. Aké sú možné dôvody, prečo nie je možné nabíjať batérie a súpravy batérií?
01) Beznapäťová batéria alebo beznapäťová batéria v súprave batérií;
02) Chyba pripojenia batérie, vnútorné elektronické komponenty a abnormálny ochranný obvod;
03) Porucha nabíjacieho zariadenia bez výstupného prúdu;
04) Vonkajšie faktory vedú k nízkej účinnosti nabíjania (napríklad extrémne nízke alebo extrémne vysoké teploty).
60. Aké sú možné dôvody, prečo sa batérie a súpravy batérií nemôžu vybíjať?
01) Životnosť batérie sa po skladovaní a používaní znižuje;
02) Nedostatočné alebo žiadne nabíjanie;
03) Okolitá teplota je príliš nízka;
04) Nízka účinnosť vybíjania, ako napríklad pri vybíjaní vysokým prúdom, bežné batérie sa nemôžu vybíjať v dôsledku prudkého poklesu napätia v dôsledku neschopnosti rýchlosti vnútornej difúzie materiálu držať krok s rýchlosťou reakcie.
61. Aké sú možné dôvody krátkeho času vybitia batérií a súprav batérií?
01) Batéria nie je úplne nabitá, napríklad nedostatočný čas nabíjania a nízka účinnosť nabíjania;
02) Nadmerný vybíjací prúd znižuje účinnosť vybíjania a skracuje čas vybíjania;
03) Keď je batéria vybitá, okolitá teplota je príliš nízka a účinnosť vybíjania klesá;
62. Čo je prebíjanie a ako ovplyvňuje výkon batérie?
Prebíjanie označuje správanie batérie, ktorá je po určitom procese nabíjania úplne nabitá a potom pokračuje v nabíjaní. V prípade batérií Ni-MH spôsobuje prebíjanie tieto reakcie:
Pozitívna elektróda: 4OH -4e → 2H2O+O2 ↑; ①
Záporná elektróda: 2H2+O2 → 2H2O ②
Vzhľadom na skutočnosť, že kapacita zápornej elektródy je pri návrhu vyššia ako kapacita kladnej elektródy, kyslík generovaný kladnou elektródou sa spája s vodíkom generovaným zápornou elektródou cez membránový papier. Vo všeobecnosti sa teda vnútorný tlak batérie výrazne nezvýši. Ak je však nabíjací prúd príliš veľký alebo doba nabíjania príliš dlhá, generovaný kyslík sa nespotrebuje včas, čo môže spôsobiť zvýšenie vnútorného tlaku, deformáciu batérie, vytečenie a iné nepriaznivé javy. Zároveň sa výrazne zníži aj jeho elektrický výkon.
63. Čo je nadmerné vybitie a ako to ovplyvňuje výkon batérie?
Po vybití vnútorného úložiska batérie a dosiahnutí určitej hodnoty napätia spôsobí ďalšie vybíjanie nadmerné vybitie. Vybíjacie napätie sa zvyčajne určuje na základe vybíjacieho prúdu. Vypínacie napätie vybíjania je zvyčajne nastavené na 1,0 V/vetvu pre vybíjanie 0,2C-2C a 0,8V/vetvu pre vybitie 3C alebo vyššie, ako je vybíjanie 5C alebo 10C. Nadmerné vybitie batérie môže mať katastrofálne následky, najmä pri vysokom prúde alebo opakovanom vybití, ktoré má na batériu väčší vplyv. Vo všeobecnosti môže nadmerné vybitie zvýšiť vnútorný tlak batérie a poškodiť reverzibilitu pozitívnych a negatívnych aktívnych látok. Aj keď je nabitý, dokáže sa zotaviť len čiastočne a kapacita bude mať tiež výrazný pokles.
64. Aké sú hlavné dôvody rozšírenia dobíjacích batérií?
01) Slabý ochranný obvod batérie;
02) Batéria nemá ochrannú funkciu a spôsobuje expanziu článkov;
03) Slabý výkon nabíjačky, nadmerný nabíjací prúd spôsobujúci rozšírenie batérie;
04) Batéria je neustále prebíjaná kvôli veľkému zväčšeniu a vysokému prúdu;
05) Batéria je násilne vybitá;
06) Problémy s konštrukciou samotnej batérie.
65. Čo je to výbuch batérie? Ako zabrániť výbuchu batérie?
Akákoľvek pevná látka v ktorejkoľvek časti batérie sa okamžite vybije a vytlačí do vzdialenosti viac ako 25 cm od batérie, čo sa nazýva výbuch. Všeobecné metódy prevencie zahŕňajú:
01) Žiadne nabíjanie alebo skrat;
02) Na nabíjanie používajte dobré nabíjacie zariadenie;
03) Ventilačný otvor batérie musí byť pravidelne voľný;
04) Pri používaní batérií dávajte pozor na odvod tepla;
05) Je zakázané miešať rôzne typy batérií, nové a staré.
66. Aké sú typy komponentov ochrany batérie a ich príslušné výhody a nevýhody?
Nasledujúca tabuľka porovnáva výkon niekoľkých bežných komponentov na ochranu batérie:
Typ | Hlavný materiál | Funkcia | Výhody | Nevýhody |
Tepelný spínač | PTC | Vysoká prúdová ochrana batériových jednotiek | Rýchlo snímajte zmeny prúdu a teploty v obvode. Ak je teplota príliš vysoká alebo prúd je príliš vysoký, teplota bimetalu v spínači môže dosiahnuť menovitú hodnotu spínača a kovový pás sa vypne, čo hrá úlohu ochrany batérií a elektrických spotrebičov. | Kovový plech sa nemusí po vypnutí resetovať, čo môže mať za následok nefunkčnosť napätia batérie |
Nadprúdová ochrana | PTC | Vysoká prúdová ochrana batériových jednotiek | So zvyšujúcou sa teplotou sa odpor tohto zariadenia lineárne zvyšuje. Keď prúd alebo teplota stúpne na určitú hodnotu, odpor sa náhle zmení (zvýši), čo spôsobí zvýšenie prúdu na úroveň mA. Keď teplota klesne, vráti sa do normálu a môže sa použiť ako pripojovací kus batérie, ktorý sa pripojí k batérii v sérii | Vyššia cena |
Poistka | Prúd a teplota indukčného obvodu | Keď prúd v obvode prekročí menovitú hodnotu alebo teplota batérie stúpne na určitú hodnotu, poistka sa prepáli, čo spôsobí prerušenie obvodu a ochráni batériu a elektrické spotrebiče pred poškodením. | Poistka sa po vypálení nedá obnoviť a je potrebné ju včas vymeniť, čo je dosť problematické |
67. Čo je to prenosná batéria?
Prenosné znamená jednoduché prenášanie a používanie. Prenosné batérie sa používajú hlavne na poskytovanie elektriny pre prenosné a bezdrôtové zariadenia. Väčšie modely batérií (napríklad 4 kilogramové a viac) sa nepovažujú za prenosné batérie. Typická dnešná prenosná batéria má asi niekoľko stoviek gramov.
Rodina prenosných batérií zahŕňa primárne batérie a dobíjacie batérie (sekundárne batérie). Do špeciálnej skupiny z nich patria gombíkové batérie
68. Aké sú charakteristiky nabíjateľných prenosných batérií?
Každá batéria je menič energie. Uložená chemická energia môže byť priamo premenená na elektrickú energiu. V prípade nabíjateľných batérií možno tento proces opísať takto: elektrická energia sa počas nabíjania premení na chemickú energiu → chemická energia sa počas vybíjania premení na elektrickú energiu → elektrická energia sa počas nabíjania premení na chemickú energiu a sekundárna batéria môže takto cyklovať viac ako 1000-krát.
Existujú nabíjateľné prenosné batérie rôznych elektrochemických typov, vrátane oloveného typu (2V/článok), nikel-kadmiového typu (1,2V/článok), nikel-vodíkového typu (1,2V/článok) a lítium-iónovej batérie (3,6V/článok). bunka). Typickou charakteristikou týchto batérií je relatívne konštantné vybíjacie napätie (s napäťovou platformou počas vybíjania) a napätie rýchlo klesá na začiatku a na konci vybíjania.
69. Dá sa použiť akákoľvek nabíjačka pre nabíjateľné prenosné batérie?
Nie, pretože každá nabíjačka môže zodpovedať iba špecifickému procesu nabíjania a môže zodpovedať iba špecifickému elektrochemickému procesu, ako sú lítium-iónové, olovené alebo NiMH batérie. Majú nielen rôzne napäťové charakteristiky, ale majú aj rôzne režimy nabíjania. Len špeciálne vyvinuté rýchlonabíjačky dokážu dosiahnuť najvhodnejší nabíjací efekt pre Ni-MH batérie. Pomalé nabíjačky možno použiť v naliehavých potrebách, vyžadujú si však viac času. Treba poznamenať, že hoci niektoré nabíjačky majú kvalifikované štítky, pri ich používaní ako nabíjačky pre batérie s rôznymi elektrochemickými systémami je potrebné venovať osobitnú pozornosť. Kvalifikovaný štítok iba naznačuje, že zariadenie je v súlade s európskymi elektrochemickými normami alebo inými národnými normami, a neposkytuje žiadne informácie o tom, pre aký typ batérie je vhodný. Použitie lacnej nabíjačky na nabíjanie batérií Ni-MH nedosiahne uspokojivé výsledky. a sú tu aj riziká. Pri iných typoch nabíjačiek batérií to tiež treba poznamenať.
70. Môžu sa namiesto 1,5V alkalických mangánových batérií použiť nabíjateľné 1,2V prenosné batérie?
Rozsah napätia alkalických mangánových batérií pri vybíjaní je medzi 1,5V a 0,9V, pričom konštantné napätie nabitých batérií pri vybíjaní je 1,2V/vetvu, čo sa zhruba rovná priemernému napätiu alkalických mangánových batérií. Preto je možné nahradiť alkalické mangánové batérie nabíjateľnými batériami a naopak.
71.Aké sú výhody a nevýhody dobíjacích batérií?
Výhodou nabíjacích batérií je ich dlhá životnosť. Aj keď sú drahšie ako primárne batérie, z hľadiska dlhodobého používania sú veľmi ekonomické a majú vyššiu zaťažiteľnosť ako väčšina primárnych batérií. Vybíjacie napätie bežných sekundárnych batérií je však v podstate konštantné, čo sťažuje predpovedanie, kedy sa vybíjanie skončí, čo môže spôsobiť určité nepríjemnosti pri používaní. Lítium-iónové batérie však môžu poskytnúť kamerovým zariadeniam dlhší čas používania, vysokú zaťažiteľnosť, vysokú hustotu energie a pokles vybíjacieho napätia s hĺbkou vybitia slabne.
Bežné sekundárne batérie majú vysokú mieru samovybíjania, vďaka čomu sú vhodné pre aplikácie s vysokým prúdovým vybíjaním, ako sú digitálne fotoaparáty, hračky, elektrické náradie, núdzové svetlá atď. ovládače, hudobné zvončeky a pod., nie sú vhodné ani na miesta s dlhodobým prerušovaným používaním, ako sú baterky. V súčasnosti je ideálnou batériou lítiová batéria, ktorá má takmer všetky výhody batérie s extrémne nízkou rýchlosťou samovybíjania. Jedinou nevýhodou je, že má prísne požiadavky na nabíjanie a vybíjanie, čo zabezpečuje jeho životnosť.
72. Aké sú výhody nikel-metal hydridovej batérie? Aké sú výhody lítium-iónových batérií?
Výhody nikel-metal hydridovej batérie sú:
01) Nízke náklady;
02) Dobrý výkon pri rýchlom nabíjaní;
03) Dlhá životnosť cyklu;
04) Žiadny pamäťový efekt;
05) Neznečisťujúca, zelená batéria;
06) Široký rozsah použitia teploty;
07) Dobrý bezpečnostný výkon.
Výhody lítium-iónových batérií sú:
01) Vysoká hustota energie;
02) Vysoké pracovné napätie;
03) Žiadny pamäťový efekt;
04) Dlhá životnosť cyklu;
05) Žiadne znečistenie;
06) Ľahký;
07) Nízke samovybíjanie.
73. Aké sú výhody lítium-železofosfátovej batérie? Aké sú výhody batérií?
Hlavným smerom použitia lítium-železofosfátovej batérie je napájacia batéria a jej výhody sa odrážajú najmä v nasledujúcich aspektoch:
01) Ultra dlhá životnosť;
02) Bezpečnosť používania;
03) Schopný rýchleho nabíjania a vybíjania vysokým prúdom;
04) Odolnosť voči vysokej teplote;
05) Veľká kapacita;
06) Žiadny pamäťový efekt;
07) Malá veľkosť a nízka hmotnosť;
08) Zelené a šetrné k životnému prostrediu.
74. Aké sú výhody lítium-polymérových batérií? Aké sú výhody?
01) Nevyskytuje sa problém s vytečením batérie a batéria neobsahuje vo vnútri tekutý elektrolyt s použitím koloidných pevných látok;
02) Dá sa vyrobiť tenká batéria: s kapacitou 3,6 V a 400 mAh môže byť jej hrúbka tenká až 0,5 mm;
03) Batérie môžu byť navrhnuté do rôznych tvarov;
04) Batéria sa môže ohnúť a zdeformovať: Polymérové batérie sa môžu ohnúť až o približne 900 stupňov;
05) Môžu byť vyrobené do jedného vysokého napätia: batérie s tekutým elektrolytom môžu byť zapojené iba do série s niekoľkými batériami, aby sa získali vysokonapäťové polymérové batérie;
06) Kvôli nedostatku kvapaliny je možné vyrobiť z neho viacvrstvové kombinácie v rámci jedného kryštálu na dosiahnutie vysokého napätia;
07) Kapacita bude dvojnásobná oproti lítium-iónovým batériám rovnakej veľkosti.
75. Aký je princíp nabíjačky? Aké sú hlavné kategórie?
Nabíjačka je zariadenie so statickým prevodom, ktoré využíva výkonové elektronické polovodičové zariadenia na premenu striedavého prúdu s pevným napätím a frekvenciou na jednosmerný prúd. Existuje mnoho nabíjačiek, ako napríklad nabíjačka olovených batérií, ventilom regulovaný zapečatený test a monitorovanie olovených batérií, nabíjačka nikel-kadmiových batérií, nabíjačka nikel-metal hydridových batérií, nabíjačka lítium-iónových batérií, nabíjačka prenosných elektronických zariadení lítium-iónových batérií, Multifunkčná nabíjačka obvodu ochrany lítium-iónovej batérie, nabíjačka batérií pre elektrické vozidlá atď.
Typy batérií a oblasti použitia
76. Ako triediť batérie
Chemické batérie:
——Primárne batérie – Suché články, alkalické mangánové batérie, lítiové batérie, aktivačné batérie, zinkové ortuťové batérie, kadmiové ortuťové batérie, zinkovo-vzduchové batérie, zinkovo-strieborné batérie a batérie s pevným elektrolytom (strieborné jódové batérie).
——Sekundárne batérie olovené batérie, nikel-kadmiové batérie, nikel-metal hydridové batérie, lítium-iónové batérie a batérie so sírou sodíka.
——Iné batérie – palivové články, vzduchové batérie, papierové batérie, svetelné batérie, nano batérie atď
Fyzická batéria: - Solárny článok
77. Aké batérie budú dominovať na trhu batérií?
S fotoaparátmi, mobilnými telefónmi, bezdrôtovými telefónmi, notebookmi a inými multimediálnymi zariadeniami, kde obrázky alebo zvuky zohrávajú v domácich spotrebičoch čoraz dôležitejšiu úlohu v porovnaní s primárnymi batériami, sa v týchto oblastiach široko používajú aj sekundárne batérie. A nabíjateľné batérie sa budú vyvíjať smerom k malým rozmerom, nízkej hmotnosti, vysokej kapacite a inteligencii.
78. Čo je inteligentná sekundárna batéria?
V inteligentnej batérii je nainštalovaný čip, ktorý nielen napája zariadenie, ale riadi aj jeho hlavné funkcie. Tento typ batérie dokáže zobraziť aj zostatkovú kapacitu, počet cyklov, teplotu atď. V súčasnosti však na trhu nie je žiadna inteligentná batéria, ktorá bude v budúcnosti zaujímať významné postavenie na trhu - najmä vo videokamerách. , Bezdrôtové telefóny, mobilné telefóny a notebooky.
79. Čo je papierová batéria Čo je inteligentná sekundárna batéria?
Papierová batéria je nový typ batérie a jej súčasťou sú aj elektróda, elektrolyt a izolačná membrána. Konkrétne tento nový typ papierovej batérie pozostáva z celulózového papiera s elektródami a elektrolytu, v ktorom celulózový papier pôsobí ako izolant. Elektródy sú uhlíkové nanorúrky pridané do celulózy a kovového lítia pokrytého tenkým filmom vyrobeným z celulózy; Elektrolytom je roztok hexafluorofosfátu lítneho. Tento typ batérie je skladací a hrubý ako papier. Výskumníci veria, že táto papierová batéria sa stane novým typom zariadenia na ukladanie energie, pretože má mnoho výkonov.
80. Čo je to fotobunka?
Fotočlánok je polovodičový komponent, ktorý pri osvetlení svetlom generuje elektromotorickú silu. Existuje mnoho druhov fotobuniek, vrátane selénových fotobuniek, kremíkových fotobuniek, fotobuniek so sulfidom tália, fotobuniek so sulfidom strieborným atď. Používajú sa hlavne v prístrojovej technike, automatizačnej telemetrii a diaľkovom ovládaní. Niektoré fotovoltaické články dokážu priamo premieňať slnečnú energiu na elektrickú energiu, ktorá je známa aj ako solárne články.
81. Čo je to solárny článok? Aké sú výhody solárnych článkov?
Solárne články sú zariadenia, ktoré premieňajú svetelnú energiu (hlavne slnečné svetlo) na elektrickú energiu. Princípom je fotovoltaický efekt, to znamená, že podľa zabudovaného elektrického poľa PN prechodu sa fotogenerované nosiče oddelia na dve strany prechodu, aby sa vytvorilo fotovoltaické napätie, a pripojili sa k vonkajšiemu obvodu na získanie výkonu. Výkon solárnych článkov súvisí s intenzitou svetla a čím silnejšie svetlo, tým silnejší je výkon.
Solárny systém má výhody jednoduchej inštalácie, jednoduchého rozšírenia a ľahkej demontáže. Súčasné využitie slnečnej energie je tiež veľmi výhodné z hľadiska nákladov a počas prevádzky nedochádza k žiadnej spotrebe energie. Okrem toho je tento systém odolný voči mechanickému opotrebovaniu; Solárny systém vyžaduje spoľahlivé solárne články na príjem a skladovanie slnečnej energie. Všeobecné solárne články majú nasledujúce výhody:
01) Vysoká kapacita absorpcie náboja;
02) Dlhá životnosť cyklu;
03) Dobrá nabíjateľnosť;
04) Nevyžaduje sa žiadna údržba.
82. Čo je palivový článok? Ako klasifikovať? čo?
Palivový článok je elektrochemický systém, ktorý priamo premieňa chemickú energiu na elektrickú energiu.
Najbežnejšia metóda klasifikácie je založená na type elektrolytu. Podľa toho možno palivové články rozdeliť na alkalické palivové články, ktoré vo všeobecnosti používajú ako elektrolyt hydroxid draselný; Palivový článok s kyselinou fosforečnou s použitím koncentrovanej kyseliny fosforečnej ako elektrolytu; Palivový článok s protónovou výmennou membránou využíva ako elektrolyt perfluórovanú alebo čiastočne fluórovanú kyselinu sulfónovú. Palivové články s roztaveným uhličitanom používajú ako elektrolyty roztavený uhličitan lítno-draselný alebo uhličitan lítno-sodný; Palivový článok s pevným oxidom používa pevný oxid ako vodič kyslíkových iónov, ako napríklad oxidom ytritým (III) stabilizovaný film zirkónia ako elektrolyt. Niekedy sa batérie klasifikujú aj podľa teploty článku, ktorá sa delí na nízkoteplotné (prevádzková teplota pod 100 ℃) palivové články, vrátane alkalických palivových článkov a palivových článkov s protónovou výmennou membránou; Palivový článok so strednou teplotou (prevádzková teplota 100 – 300 ℃), vrátane alkalického palivového článku slaninového typu a palivového článku typu kyseliny fosforečnej; Vysokoteplotné palivové články (prevádzková teplota medzi 600-1000 ℃), vrátane palivových článkov z roztaveného uhličitanu a palivových článkov s pevným oxidom.
83. Prečo má palivový článok veľký potenciál rozvoja?
V posledných desiatich alebo dvoch desaťročiach venovali Spojené štáty osobitnú pozornosť vývoju palivových článkov, zatiaľ čo Japonsko energicky presadzovalo technologický rozvoj založený na zavádzaní americkej technológie. Dôvodom, prečo palivové články upútali pozornosť niektorých vyspelých krajín, je najmä to, že majú tieto výhody:
01) Vysoká účinnosť. Pretože chemická energia paliva sa priamo premieňa na elektrickú energiu bez premeny tepelnej energie, účinnosť premeny nie je obmedzená termodynamickým Carnotovým cyklom; V dôsledku nedostatočnej konverzie mechanickej energie sa možno vyhnúť stratám pri mechanickom prenose a účinnosť konverzie sa nemení v závislosti od veľkosti výroby energie, takže palivové články majú vysokú účinnosť konverzie;
02) Nízka hlučnosť a nízke znečistenie. V procese premeny chemickej energie na elektrickú energiu nemá palivový článok žiadne mechanické pohyblivé časti, ale riadiaci systém má niekoľko malých pohyblivých častí, takže je nehlučný. Okrem toho sú palivové články tiež nízko znečisťujúcim zdrojom energie. Ak si vezmeme ako príklad palivové články s kyselinou fosforečnou, ich emisie oxidov síry a nitridov sú o dva rády nižšie ako v prípade normy USA;
03) Silná prispôsobivosť. Palivové články môžu využívať všetky druhy vodíkových palív, ako je metán, metanol, etanol, bioplyn, ropný plyn, zemný plyn a syntetický plyn, pričom oxidanty sú nevyčerpateľný vzduch. Palivové články môžu byť vyrobené do štandardných komponentov s určitým výkonom (napríklad 40 kilowattov), zostavené do rôznych výkonov a typov podľa potrieb používateľa a inštalované na mieste, ktoré je pre používateľov najvhodnejšie. V prípade potreby môže byť inštalovaná aj ako veľká elektráreň a používaná paralelne s konvenčným systémom napájania, čo pomôže regulovať výkon;
04) Krátky stavebný cyklus a jednoduchá údržba. Po priemyselnej výrobe palivových článkov je možné v továrňach nepretržite vyrábať rôzne štandardné komponenty zariadení na výrobu energie. Ľahko sa prepravuje a dá sa zmontovať aj na mieste v elektrárni. Odhaduje sa, že údržba 40 kW palivového článku na báze kyseliny fosforečnej je len 25 % v porovnaní s rovnakým výkonom dieselového generátora.
Vzhľadom na mnohé výhody palivových článkov prikladajú Spojené štáty aj Japonsko ich vývoju veľký význam.
84. Čo je to nanobatéria?
Nanometer označuje 10-9 metrov a nano batérie sú batérie vyrobené z nanomateriálov, ako sú nano MnO2, LiMn2O4, Ni (OH) 2 atď. Nanomateriály majú špeciálne mikroštruktúry a fyzikálno-chemické vlastnosti (ako efekty kvantovej veľkosti, povrchové efekty a tunelové kvantové efekty). V súčasnosti je vyspelou technológiou nano batérií v Číne nano batéria s aktívnym uhlíkovým vláknom. Používa sa hlavne v elektrických vozidlách, elektrických motocykloch a elektrických mopedoch. Tento typ batérie je možné nabíjať a cyklovať 1000-krát, pričom sa nepretržite používa približne 10 rokov. Nabíjanie trvá len asi 20 minút naraz. Priemerná cesta je 400 km a hmotnosť 128 kg, čím prekonala úroveň batériových áut v Spojených štátoch, Japonsku a ďalších krajinách. Nimi vyrábaná nikel-metal hydridová batéria sa nabíja približne 6-8 hodín a priemerná cesta je 300 km.
85. Čo je to plastová lítium-iónová batéria?
Súčasný termín pre plastové lítium-iónové batérie sa vzťahuje na použitie iónovo vodivých polymérov ako elektrolytov, ktoré môžu byť buď suché alebo koloidné.
86. Ktoré zariadenia sa najlepšie používajú pre dobíjacie batérie?
Nabíjacie batérie sú vhodné najmä pre elektrické zariadenia vyžadujúce relatívne vysoký prísun energie alebo zariadenia vyžadujúce vysoký výboj prúdu, ako sú prenosné prehrávače, CD prehrávače, malé rádiá, elektronické hry, elektrické hračky, domáce spotrebiče, profesionálne fotoaparáty, mobilné telefóny, bezdrôtové telefóny, notebooky a iné zariadenia vyžadujúce vysokú energiu. Najlepšie je nepoužívať nabíjateľné batérie pre zariadenia, ktoré sa bežne nepoužívajú, pretože nabíjateľné batérie majú vysokú samovybíjaciu kapacitu. Ak však zariadenie vyžaduje vysoký prúdový výboj, musia sa použiť dobíjacie batérie. Vo všeobecnosti by používatelia mali pri výbere vhodnej batérie pre zariadenie postupovať podľa pokynov výrobcu.
87. Aké je napätie a oblasti použitia rôznych typov batérií?
Typ batérie | Napätie | Prihláška podaná |
SLI (motor) | 6V alebo vyššie | Auto, Motocykel |
Lítiová batéria | 6V | Fotoaparát... |
LiMn gombíková batéria | 3V | Vrecková kalkulačka, hodinky, zariadenie na diaľkové ovládanie |
Strieborná kyslíková gombíková batéria | 1,55 V | Hodinky, malé hodiny |
Alkalická mangánová kruhová batéria | 1,5 V | Prenosné video zariadenia, fotoaparát, herná konzola... |
Alkalická mangánová gombíková batéria | 1,5 V | Vrecková kalkulačka, elektrické zariadenia |
Zinko-uhlíková kruhová batéria | 1,5 V | Alarm, blesk, hračky... |
Zinkový vzduchový gombíkový článok | 1,4 V | načúvací prístroj... |
MnO2 gombíková batéria | 1,35 V | načúvací prístroj, kamera... |
Nikel-kadmiová batéria | 1,2 V | Elektrické náradie,Prenosný fotoaparát,mobilný telefón,Elektrické hračky,Núdzové svetlá,Elektrické automatické vozidlo... |
Ni-MH batéria | 1,2 V | mobilný telefón,Bezdrôtový telefón,prenosný fotoaparát,laptap,Núdzové svetlá,Domáce spotrebiče... |
Lítium-iónová batéria | 3,6 V | Mobilný telefón, notebook... |
88. Aké sú typy nabíjateľných batérií? Ktoré zariadenia sú vhodné pre každé z nich?
89. Aké typy batérií sa používajú v núdzových svetlách?
01) Utesnená nikel-metal hydridová batéria;
02) Nastaviteľný ventil olovenej batérie;
03) Je možné použiť aj iné typy batérií, ak spĺňajú príslušné bezpečnostné a výkonové normy normy IEC 60598 (2000) (časť núdzového osvetlenia) (časť núdzového osvetlenia).
90. Aká je životnosť dobíjacej batérie pre bezdrôtový telefón?
Pri bežnom používaní je životnosť 2-3 roky alebo viac. Keď nastanú nasledujúce situácie, je potrebné vymeniť batériu:
01) Po nabití sa čas hovoru zakaždým skráti;
02) Signál hovoru nie je dostatočne jasný, efekt príjmu je rozmazaný a hluk je hlasný;
03) Vzdialenosť medzi bezdrôtovým telefónom a základňou musí byť čoraz bližšia, to znamená, že rozsah použitia bezdrôtového telefónu je čoraz užší.
91. Aký typ batérie možno použiť pre zariadenia na diaľkové ovládanie?
Diaľkové ovládanie je možné používať len vtedy, ak sa ubezpečíte, že je batéria vo svojej pevnej polohe. Pre rôzne diaľkové ovládače je možné použiť rôzne typy zinko-uhlíkových batérií. Môžu byť identifikované pomocou štandardných označení IEC, zvyčajne pomocou veľkých batérií typu AAA, AA a 9V. Dobrou voľbou je aj použitie alkalických batérií, pretože tento typ batérií dokáže poskytnúť dvojnásobný pracovný čas ako zinko-uhlíkové batérie. Môžu byť tiež identifikované podľa noriem IEC (LR03, LR6, 6LR61). Keďže však diaľkové ovládanie vyžaduje len malé množstvo prúdu, zinko-uhlíkové batérie sú ekonomickejšie.
V zásade je možné použiť aj dobíjacie sekundárne batérie, ale pri použití v zariadeniach na diaľkové ovládanie nie je tento typ batérie veľmi praktický kvôli vysokej rýchlosti samovybíjania sekundárnych batérií, ktoré vyžadujú opakované nabíjanie.
92. Aké typy batériových produktov existujú? Ktoré oblasti použitia sú vhodné pre každú z nich?
Oblasti použitia nikel-metal hydridovej batérie zahŕňajú, ale nie sú obmedzené na:
Oblasti použitia lítium-iónových batérií zahŕňajú, ale nie sú obmedzené na:
Batéria a životné prostredie
93. Aký je vplyv batérií na životné prostredie?
V súčasnosti takmer všetky takmer všetky neobsahujú ortuť, ale ťažké kovy sú stále nevyhnutnou súčasťou ortuťových batérií, nabíjateľných nikel-kadmiových batérií a olovených batérií. Ak sa tieto ťažké kovy zlikvidujú nesprávne a vo veľkých množstvách, budú mať škodlivé účinky na životné prostredie. V súčasnosti existujú na medzinárodnej úrovni špecializované inštitúcie na recykláciu oxidov mangánu, nikel-kadmia a olovených batérií. Napríklad: nezisková organizácia RBRC Company.
94. Aký je vplyv teploty prostredia na výkon batérie?
Spomedzi všetkých faktorov prostredia má teplota najväčší vplyv na výkon nabíjania a vybíjania batérií. Elektrochemická reakcia na rozhraní elektróda/elektrolyt súvisí s teplotou prostredia a rozhranie elektróda/elektrolyt sa považuje za srdce batérie. Ak teplota klesne, zníži sa aj rýchlosť reakcie elektródy. Za predpokladu, že napätie batérie zostane konštantné a vybíjací prúd sa zníži, zníži sa aj výstupný výkon batérie. Ak teplota stúpa, opak je pravdou, to znamená, že výstupný výkon batérie sa zvýši. Teplota tiež ovplyvňuje prenosovú rýchlosť elektrolytu. Keď teplota stúpne, prenos sa zrýchli; keď teplota klesne, prenos sa spomalí a ovplyvní sa aj výkon nabíjania a vybíjania batérie. Ak je však teplota príliš vysoká, presahuje 45 ℃, chemická rovnováha v batérii sa zničí, čo vedie k vedľajším reakciám.
95. Čo je to zelená a ekologická batéria?
Ekologické a ekologické batérie označujú typ vysokovýkonnej batérie bez znečistenia, ktorá sa začala používať alebo sa vyvíja v posledných rokoch. V súčasnosti sú široko používané nikel-metal hydridové batérie a lítium-iónové batérie, primárne alkalické zinko-mangánové batérie bez obsahu ortuti a nabíjateľné batérie, ktoré sa propagujú, a lítiové alebo lítium-iónové plastové batérie a palivové články, ktoré sa vyvíjajú a vyvíjajú všetky patria do tejto kategórie. Okrem toho do tejto kategórie možno zaradiť aj solárne články (známe aj ako fotovoltaická výroba energie), ktoré sa široko používajú a využívajú slnečnú energiu na fotoelektrickú premenu.
96. Aké „zelené batérie“ sa v súčasnosti používajú a skúmajú?
Nové zelené a ekologické batérie označujú typ vysokovýkonnej batérie bez znečistenia, ktorá sa začala používať alebo sa vyvíja v posledných rokoch. Lítium-iónové batérie, nikel-metal hydridové batérie, alkalické zinko-mangánové batérie bez obsahu ortuti, ktoré sú populárne, a lítium-iónové alebo lítium-iónové plastové batérie, spaľovacie batérie a elektrochemické superkondenzátory na ukladanie energie, to všetko sú nové zelené batérie. Okrem toho sú v súčasnosti široko používané solárne články, ktoré využívajú slnečnú energiu na fotoelektrickú premenu.
97. Aké sú hlavné nebezpečenstvá použitých batérií?
Odpadové batérie, ktoré sú škodlivé pre ľudské zdravie a životné prostredie a sú uvedené v zozname nebezpečných odpadov, zahŕňajú najmä: batérie obsahujúce ortuť, najmä batérie s oxidom ortuti; Olovená batéria: batéria obsahujúca kadmium, hlavne nikel-kadmiová batéria. V dôsledku bezohľadnej likvidácie vyradených batérií môžu znečistiť pôdu, vodu a spôsobiť poškodenie ľudského zdravia konzumáciou zeleniny, rýb a iných jedlých materiálov.
98. Aké sú spôsoby, akými odpadové batérie znečisťujú životné prostredie?
Komponenty týchto batérií sú počas používania utesnené vo vnútri krytu batérie a nebudú mať žiadny vplyv na životné prostredie. Ale po dlhodobom mechanickom opotrebovaní a korózii môžu ťažké kovy, kyseliny a zásady vo vnútri unikať a dostať sa do pôdy alebo vodného zdroja, ktorý sa rôznymi cestami dostane do ľudského potravinového reťazca. Celý proces je zhrnutý nasledovne: pôda alebo zdroj vody - mikroorganizmy - zvieratá - cirkulujúci prach - plodiny - potraviny - ľudské telo - nervy - usadzovanie a choroby. Ťažké kovy prijímané z prostredia inými tráviacimi organizmami z vody rastlinnej potravy sa môžu krok za krokom akumulovať v tisíckach vyšších organizmov prostredníctvom Biozväčšenia potravinového reťazca a potom vstupujú do ľudského tela potravou, čo spôsobuje chronickú otravu niektorých orgánov.