Typy a klasifikácia nabíjateľných batérií
Nikel-kadmiová batéria (Ni-Cd)
Napätie: 1,2V
Životnosť: 500 krát
Výstupná teplota je: -20 stupňov až 60 stupňov
Teplota nabíjania: 0 stupňov až 45 stupňov
Poznámky: Silná odolnosť voči prebíjaniu.
Ni-MH batéria (Ni-Mh)
Napätie: 1,2V
Životnosť: 1000 krát
Výstupná teplota je: -10 stupňov až 45 stupňov
Teplota nabíjania: 10 stupňov až 45 stupňov
Poznámka: Aktuálna maximálna kapacita je približne 2100 mAh.
Lítium-iónová batéria (Li-lon)
Napätie: 3,6V
Životnosť: 500 krát
Výstupná teplota je: -20 stupňov až 60 stupňov
Teplota nabíjania: 0 stupňov až 45 stupňov
Poznámky: Hmotnosť je o 30%-40% ľahšia ako Ni-MH batérie a kapacita je o viac ako 60% vyššia ako Ni-MH batérie. Nie je však odolný voči prebíjaniu, ak prebíjanie spôsobí príliš vysokú teplotu a zničí štruktúru=& gt; výbuch.
Li-polymérová batéria (Li-polymérová)
Napätie: 3,7V
Životnosť: 500 krát
Výstupná teplota je: -20 stupňov až 60 stupňov
Teplota nabíjania: 0 stupňov až 45 stupňov
Poznámky: Vylepšený typ lítiovej batérie nemá batériovú kvapalinu, ale namiesto toho používa polymérny elektrolyt, ktorý je možné vyrobiť do rôznych tvarov a je stabilnejší ako lítiová batéria.
Olovená batéria (utesnená)
Napätie: 2V
Životnosť: 200-300 krát
Výstupná teplota je: 0 stupňov až 45 stupňov
Teplota nabíjania: 0 stupňov až 45 stupňov
Poznámky: Ide o bežnú autobatériu (je to 6 2V sérií zapojených do formy 12V), životnosť batérie bez pridania vody je až 10 rokov, ale objem a maximálna kapacita sú najväčšie.
Vysvetlenie pojmov nabíjania batérie
Rýchlosť nabíjania (sadzba C)
C je prvé písmeno kapacity, ktoré sa používa na označenie veľkosti prúdu pri nabíjaní a vybíjaní batérie.
Napríklad: keď je menovitá kapacita dobíjacej batérie 1100mAh, znamená to, že doba vybitia 1100mAh (1C) môže trvať 1 hodinu. Napríklad môže byť doba vybíjania 200 mA (0,2 C).
Na 5 hodín sa dá podľa tohto porovnania vypočítať aj nabíjanie.
Medzné vybíjacie napätie
Pri vybití akumulátora napätie klesne na najnižšiu hodnotu pracovného napätia, pri ktorej už akumulátor nie je vhodný na vybíjanie.
Podľa rôznych typov batérií a rôznych podmienok vybíjania sa líšia aj požiadavky na kapacitu a životnosť batérie, takže aj špecifikované svorkové napätie vybíjania batérie je odlišné.
Napätie naprázdno (OCV)
Keď batéria nie je vybitá, potenciálny rozdiel medzi dvoma pólmi batérie sa nazýva napätie naprázdno.
Napätie naprázdno batérie sa mení v závislosti od materiálu batérie' plus, mínus a elektrolyt. Ak sú materiály kladných a záporných elektród batérie' úplne rovnaké, napätie naprázdno bude rovnaké bez ohľadu na veľkosť batérie a zmenu geometrickej štruktúry.
Hĺbka vybitia DOD
V procese používania batérie sa percento menovitej kapacity batérie' nazýva hĺbka vybitia.
Hĺbka vybitia má hlboký vzťah k životnosti sekundárnej batérie. Keď je hĺbka vybitia sekundárnej batérie väčšia, životnosť nabíjania sa skráti. Preto by sa malo počas používania čo najviac vyhnúť hlbokému vybitiu.
Nadmerné vybitie
Ak batéria počas procesu vybíjania prekročí koncové napätie batérie, vnútorný tlak batérie sa môže zvýšiť, keď sa batéria bude naďalej vybíjať, poškodí sa reverzibilita pozitívnych a negatívnych aktívnych materiálov a kapacita batérie sa výrazne zvýši. znížený.
Nadmerné nabitie
Keď sa batéria nabíja, ak bude pokračovať v nabíjaní po dosiahnutí úplne nabitého stavu, môže to spôsobiť zvýšenie vnútorného tlaku batérie, deformáciu batérie, nočné vytečenie atď. a výkon batérie sa tiež výrazne zvýši znížené a poškodené.
Hustota energie
Elektrická energia uvoľnená priemerným jednotkovým objemom alebo hmotnosťou batérie.
Všeobecne platí, že pri rovnakom objeme je hustota energie lítium-iónových batérií 2,5-krát väčšia ako hustota nikel-kadmiových batérií a 1,8-krát väčšia ako hustota niklovo-vodíkových batérií. Preto, keď je kapacita batérie rovnaká, lítium-iónové batérie budú lepšie ako nikel-kadmiové a nikel-vodíkové batérie. Menšia veľkosť a nižšia hmotnosť.
Samovybíjanie
Bez ohľadu na to, či sa batéria používa alebo nie, z rôznych dôvodov spôsobí jav straty energie.
Ak sa počíta za mesiac, samovybíjanie lítium-iónových batérií je približne 1 % - 2 % a samovybíjanie niklovo-vodíkových batérií je približne 3 % - 5 %.
Životnosť cyklu
Keď sa nabíjateľná batéria opakovane nabíja a vybíja, kapacita batérie sa postupne znižuje na 60%-80% pôvodnej kapacity.
Pamäťový efekt
Počas procesu nabíjania a vybíjania batérie sa na doske batérie vytvorí veľa malých bublín. V priebehu času tieto bubliny zmenší plochu dosky batérie a nepriamo ovplyvnia kapacitu batérie.
Základné požiadavky na nabíjanie a vybíjanie dobíjacích batérií
Bude potrebné novo zakúpenú nabíjateľnú batériu nabíjať 8-12 hodín?
Bez ohľadu na to, či má každá batéria charakteristiku samovybíjania, takže keď sa vám do rúk dostane nová nabíjateľná batéria, môže sa určitý čas samovoľne vybíjať. To znamená, že chemické suroviny vo vnútri dobíjateľnej batérie sa určitý čas nepoužívali a"pasivácia" sa objaví stav a chemická reakcia nemôže byť plne vyvinutá na poskytnutie dostatočného napätia. V takom prípade pri prvom použití nabíjateľnej batérie nezabudnite nabíjateľnú batériu úplne nabiť, aby sa napätie vrátilo na pôvodnú úroveň. V skutočnosti, ak sa vaša nabíjateľná batéria dlhší čas nepoužíva, táto"pasivácia" dôjde aj k javu a situácia bude vážnejšia. Najlepšie je nabiť a vybiť nabíjateľnú batériu trikrát, čo pomôže nabíjateľnej batérii aktivovať. Nechajte chemické látky v dobíjateľnej batérii naplno využiť svoj vlastný účinok (nikel-kadmiová batéria). Niekedy, keď do nabíjačky vložíte novo zakúpenú nabíjateľnú batériu, nabíjačka prestane nabíjať skôr, než bude úplne nabitá. Keď narazíte na tento druh problému, stačí vybrať nabíjateľnú batériu z nabíjačky a potom ju vložiť do nabíjačky, aby ste mohli pokračovať v nabíjaní. Toto je normálny jav pri nových nabíjateľných batériách a neznamená to, že ste si kúpili zlé nabíjateľné batérie (Ni-MH, Li-ion batérie). Vo všeobecnosti platí, že doba nabíjania nemôže byť príliš dlhá a postačí až 12 hodín. Ak dôjde k prebitiu, dôjde k poškodeniu nabíjateľnej batérie.
Ako vypočítať čas nabíjania?
Doba nabíjania (hodiny)=kapacita dobíjacej batérie (mAh) / nabíjací prúd (mA) * koeficient 1,5
Ak používate 1600mAh nabíjateľnú batériu a nabíjačka používa na nabíjanie prúd 400mA, doba nabíjania je: 600/400*1,5=6 hodín (poznámka: tento spôsob neplatí pre novo zakúpené alebo dlhodobo nepoužívané akumulátory)
Ni-MH akumulátory a Li-ion akumulátory majú v skutočnosti pamäťový efekt, naozaj sa musia pri používaní vybíjať?
V skutočnosti je pamäťový efekt hornej Ni-MH nabíjateľnej batérie a lítium-iónovej nabíjateľnej batérie veľmi malý a nestojí za našu pozornosť.
(Upozorňujeme, že keď to uvidíte, nepoužívajte funkciu vybíjania nabíjačky na vybíjanie Ni-MH akumulátorov a lítium-iónových akumulátorov, najmä lítium-iónových akumulátorov. Vzhľadom na ich vlastné materiálové faktory je samotná batéria nie je dovolené vydržať Násilné vybitie nabíjačky Ak trváte na vybití lítium-iónovej nabíjateľnej batérie, batéria sa časom poškodí.) Okrem toho, ak používate nikel-kadmiovú nabíjateľnú batériu, ktorú je potrebné vybiť, sa odporúča, aby ste, bez ohľadu na to, či sa batéria často používa alebo nie, čo najviac Nikel-kadmiovú dobíjaciu batériu nabíjajte a vybíjajte každé dva alebo tri mesiace, aby sa zaistil pamäťový efekt nikel-kadmiovej batérie. dobíjateľná batéria je minimalizovaná.
Poznatky o modeloch batérie sa vo všeobecnosti delia na: 1, 2, 3, 5 a 7, z ktorých č. 5 a č. 7 sú obzvlášť bežne používané. Takzvaná AA batéria je batéria č. 5 a batéria AAA je batéria č. 7! AA a AAA sú všetky pokyny Model batérie; s rozvojom vedy a techniky sa suché batérie rozvinuli do veľkej rodiny, zatiaľ je ich asi 100 druhov. Bežné sú obyčajné zinkovo-mangánové suché batérie, alkalické zinkovo-mangánové suché batérie, horčíkovo-mangánové suché batérie, zinkovo-vzduchové batérie, zinkovo-ortuťové batérie, zinkovo-strieborné batérie, lítium-mangánové batérie atď.
Pre najpoužívanejšie zinkovo-mangánové suché batérie ich možno rozdeliť do rôznych štruktúr: pastové zinkovo-mangánové suché batérie, kartónové zinkovo-mangánové suché batérie, tenkovrstvové zinkovo-mangánové suché batérie, chlorid zinočnatý-zinok- mangánové suché batérie, alkalické zinko-mangánové suché batérie, štvorpólové paralelné zinko-mangánové suché batérie, vrstvené zinko-mangánové suché batérie atď.;
Zinko-mangánové suché batérie sa bežne používajú v každodennom živote.
Materiál katódy: MnO2, grafitová tyčinka
Materiál anódy: zinkové vločky
Elektrolyt: NH4Cl, ZnCl2 a škrobová pasta
Symbol batérie môže byť vyjadrený ako
(-) Zn|ZnCl2, NH4Cl (pasta) ‖MnO2|C (grafit) (＋)
Záporná elektróda: Zn=Zn2＋＋2e
Pozitívna elektróda: 2MnO2＋2NH4＋＋2e＝Mn2O3＋2NH3＋H2O
Celková reakcia: Zn＋2MnO2＋2NH4＋=2Zn2＋＋Mn2O3＋2NH3＋H2O
Elektromotorická sila zinkovo-mangánového suchého akumulátora je 1,5V. Generovaný plyn NH3 je adsorbovaný grafitom, čo spôsobuje rýchly pokles elektromotorickej sily. Ak sa namiesto NH4Cl použije vysokovodivá pasta KOH a materiál katódy sa zmení na oceľový valec, vrstva MnO2 je blízko oceľového valca a vytvorí sa alkalická zinko-mangánová suchá batéria. V dôsledku reakcie batérie nevzniká plyn, vnútorný odpor je nízky a elektromotorická sila je 1,5V. relatívne stabilný.
Suchá batéria je primárna batéria v chemickom napájaní. Je to druh jednorazovej batérie. Používa oxid manganičitý ako kladnú elektródu a zinkový valec ako zápornú elektródu na premenu chemickej energie na elektrickú energiu na napájanie vonkajšieho okruhu. Pri chemickej reakcii, pretože zinok je aktívnejší ako mangán, zinok stráca elektróny a oxiduje sa, zatiaľ čo mangán získava elektróny a redukuje sa.
