Vrste i klasifikacija punjivih baterija
Nikl-kadmij baterija (Ni-Cd)
Napon: 1,2V
Vijek trajanja: 500 puta
Temperatura pražnjenja je: -20 stupnjeva do 60 stupnjeva
Temperatura punjenja: 0 stupnjeva do 45 stupnjeva
Napomene: Jaka otpornost na prekomjerno punjenje.
Ni-MH baterija (Ni-Mh)
Napon: 1,2V
Vijek trajanja: 1000 puta
Temperatura pražnjenja je: -10 stupnjeva do 45 stupnjeva
Temperatura punjenja: 10 stupnjeva do 45 stupnjeva
Napomena: Trenutni maksimalni kapacitet je oko 2100 mAh.
Litij-ionska baterija (Li-lon)
Napon: 3,6V
Vijek trajanja: 500 puta
Temperatura pražnjenja je: -20 stupnjeva do 60 stupnjeva
Temperatura punjenja: 0 stupnjeva do 45 stupnjeva
Napomene: Težina je 30%-40% lakša od Ni-MH baterija, a kapacitet je više od 60% veći od Ni-MH baterija. Ali nije otporan na prekomjerno punjenje, ako će prekomjerno punjenje uzrokovati previsoku temperaturu i uništiti strukturu=& gt; Eksplozija.
Li-polimer baterija (Li-polimer)
Napon: 3,7V
Vijek trajanja: 500 puta
Temperatura pražnjenja je: -20 stupnjeva do 60 stupnjeva
Temperatura punjenja: 0 stupnjeva do 45 stupnjeva
Napomene: Poboljšani tip litij baterije nema baterijsku tekućinu, već umjesto toga koristi polimerni elektrolit, koji se može izraditi u različite oblike i stabilniji je od litij baterije.
Olovna baterija (zapečaćena)
Napon: 2V
Vijek trajanja: 200～300 puta
Temperatura pražnjenja je: 0 stupnjeva do 45 stupnjeva
Temperatura punjenja: 0 stupnjeva do 45 stupnjeva
Napomene: Riječ je o općem automobilskom akumulatoru (radi se o 6 2V serija spojenih u 12V), vijek trajanja baterije bez dodavanja vode je do 10 godina, ali su volumen i maksimalni kapacitet najveći.
Objašnjenje uvjeta punjenja baterije
Stopa punjenja (C-stopa)
C je prvo slovo kapaciteta, koje se koristi za označavanje veličine struje kada se baterija puni i prazni.
Na primjer: kada je nazivni kapacitet punjive baterije 1100mAh, to znači da vrijeme pražnjenja od 1100mAh (1C) može trajati 1 sat. Na primjer, vrijeme pražnjenja od 200mA (0,2C) može biti
Za 5 sati punjenje se također može izračunati prema ovoj usporedbi.
Prekidni napon pražnjenja
Kada se baterija isprazni, napon pada na najnižu vrijednost radnog napona pri kojoj baterija više nije prikladna za pražnjenje.
Prema različitim tipovima baterija i različitim uvjetima pražnjenja, različiti su i zahtjevi za kapacitetom i životnim vijekom baterije, pa je tako različit i navedeni napon terminala pražnjenja baterije.
Napon otvorenog kruga (OCV)
Kada baterija nije prazna, razlika potencijala između dva pola baterije naziva se napon otvorenog kruga.
Napon otvorenog kruga baterije varira ovisno o materijalu pozitivnog, negativnog i elektrolita baterije'. Ako su materijali pozitivne i negativne elektrode baterije' potpuno isti, tada će napon otvorenog kruga biti isti bez obzira na veličinu baterije i kako se mijenja geometrijska struktura.
Dubina pražnjenja DOD
U procesu korištenja baterije, postotak nazivnog kapaciteta baterije' naziva se dubinom pražnjenja.
Dubina pražnjenja ima duboku vezu s vijekom punjenja sekundarne baterije. Kada je dubina pražnjenja sekundarne baterije dublja, životni vijek punjenja bit će kraći. Stoga treba izbjegavati duboko pražnjenje tijekom uporabe koliko god je to moguće.
Prekomjerno pražnjenje
Ako baterija prekorači napon završetka pražnjenja baterije tijekom procesa pražnjenja, unutarnji tlak baterije može porasti kada se baterija nastavi prazniti, reverzibilnost pozitivnih i negativnih aktivnih materijala bit će oštećena, a kapacitet baterije će biti značajno smanjena.
Prekomjerna naplata
Kada se baterija puni, ako se nastavi puniti nakon što dosegne potpuno napunjeno stanje, to može uzrokovati povećanje unutarnjeg tlaka baterije, deformaciju baterije, noćno curenje itd., a performanse baterije će također biti značajno smanjena i oštećena.
Gustoća energije
Električna energija koju oslobađa prosječna jedinica volumena ili mase baterije.
Općenito, u istom volumenu, gustoća energije litij-ionskih baterija je 2,5 puta veća od nikal-kadmijevih baterija i 1,8 puta veća od nikal-vodikovih baterija. Stoga, kada je kapacitet baterije jednak, litij-ionske baterije će biti bolje od nikal-kadmijevih i nikal-vodikovih baterija. Manja veličina i manja težina.
Samopražnjenje
Neovisno o tome koristi li se baterija ili ne, zbog raznih razloga, to će uzrokovati pojavu gubitka snage.
Ako se računa u mjesec dana, samopražnjenje litij-ionskih baterija je oko 1%-2%, a samopražnjenje nikal-vodikovih baterija je oko 3%-5%.
Životni ciklus
Kada se punjiva baterija više puta puni i prazni, kapacitet baterije postupno se smanjuje na 60% -80% početnog kapaciteta.
Efekt memorije
Tijekom procesa punjenja i pražnjenja baterije, na ploči baterije će se generirati mnogo malih mjehurića. S vremenom će ti mjehurići smanjiti površinu ploče baterije i neizravno utjecati na kapacitet baterije.
Osnovni zahtjevi za punjenje i pražnjenje punjivih baterija
Hoće li se novokupljenu punjivu bateriju trebati puniti 8-12 sati?
Bez obzira na to da bilo koja baterija ima karakteristiku samopražnjenja, pa kada vam nova punjiva baterija stigne u ruke, ona je možda bila samopražnjena neko vrijeme. To je da kemijske sirovine unutar punjive baterije nisu korištene neko vrijeme, a"pasivacija" pojavi se stanje, a kemijska reakcija se ne može u potpunosti izvesti kako bi se osigurao dovoljan napon. U tom slučaju, kada prvi put koristite punjivu bateriju, pazite da je potpuno napunite kako biste vratili napon na izvornu razinu. Zapravo, ako se vaša punjiva baterija ne koristi dulje vrijeme, ova"pasivacija" pojava će se također pojaviti, a situacija će biti ozbiljnija. Najbolje je napuniti i isprazniti punjivu bateriju tri puta, što će pomoći da se punjiva baterija aktivira. Pustite da kemijske tvari u punjivoj bateriji daju punu ulogu svom potrebnom učinku (nikl-kadmijeva baterija). Ponekad kada se novokupljena punjiva baterija stavi u punjač, punjač će se prestati puniti prije nego što se potpuno napuni. Kada naiđete na ovakav problem, trebate samo izvaditi punjivu bateriju iz punjača, a zatim je staviti u punjač kako biste nastavili s punjenjem. To je normalna pojava za nove punjive baterije, a ne radi se o tome da ste kupili loše punjive baterije (Ni-MH, Li-ion baterije). Općenito govoreći, vrijeme punjenja ne može biti predugo, a dovoljno je i do 12 sati. Ako se prepuni, to će uzrokovati oštećenje punjive baterije.
Kako izračunati vrijeme punjenja?
Vrijeme punjenja (sati)=kapacitet punjive baterije (mAh) / struja punjenja (mA) * koeficijent 1,5
Ako koristite punjivu bateriju od 1600 mAh, a punjač koristi struju od 400 mA za punjenje, vrijeme punjenja je: 600/400*1,5=6 sati (napomena: ova metoda se ne odnosi na novokupljene ili dugotrajno nekorištene punjive baterije)
Ni-MH punjive baterije i Li-ion punjive baterije zapravo imaju efekt memorije, trebaju li se stvarno prazniti kada se koriste?
Zapravo, memorijski efekt gornje Ni-MH punjive baterije i litij-ionske punjive baterije je vrlo slab i nije vrijedan naše pažnje.
(Napominjemo da kada vidite ovo, nemojte koristiti funkciju pražnjenja punjača za pražnjenje Ni-MH punjivih baterija i litij-ionskih punjivih baterija, posebno litij-ionskih punjivih baterija. Zbog vlastitih materijalnih čimbenika, sama baterija je nije dopušteno izdržati Prisilno pražnjenje punjača. Ako inzistirate na pražnjenju litij-ionske punjive baterije, baterija će se na kraju oštetiti.) Osim toga, ako koristite nikal-kadmijevu punjivu bateriju koju je potrebno isprazniti, Preporučuje se da, bez obzira na to koristi li se baterija često ili ne, najviše. Dobro je puniti i prazniti nikal-kadmijevu punjivu bateriju svaka dva ili tri mjeseca, kako bi se osigurao memorijski učinak nikl-kadmijeve baterije. punjiva baterija je minimizirana.
Poznavanje modela baterija općenito se dijeli na: 1, 2, 3, 5 i 7, od kojih se br. 5 i br. 7 posebno često koriste. Takozvana AA baterija je baterija broj 5, a AAA baterija je baterija broj 7! AA i AAA su sve upute Model baterije; s razvojem znanosti i tehnologije, suhe baterije su se razvile u veliku obitelj, do sada postoji oko 100 vrsta. Uobičajene su obične cink-manganske suhe baterije, alkalne cink-manganske suhe baterije, magnezij-manganske suhe baterije, cink-zračne baterije, cink-živ oksidne baterije, cink-srebro-oksidne baterije, litij-manganske baterije itd.
Za najčešće korištene cink-mangan suhe baterije, mogu se podijeliti u različite strukture: cink-mangan suhe baterije tipa paste, cink-manganske suhe baterije od kartona, tankoslojne cink-mangan suhe baterije, cink klorid-cink- suhe manganske baterije, alkalne cink-mangan suhe baterije, četveropolne paralelne cink-mangan suhe baterije, laminirane cink-mangan suhe baterije itd.;
Cink-mangan suhe baterije obično se koriste u svakodnevnom životu.
Materijal katode: MnO2, grafitna šipka
Materijal anode: cink pahuljice
Elektrolit: NH4Cl, ZnCl2 i škrobna pasta
Simbol baterije može se izraziti kao
(-) Zn|ZnCl2, NH4Cl (pasta) ‖MnO2|C (grafit) (＋)
Negativna elektroda: Zn=Zn2＋＋2e
Pozitivna elektroda: 2MnO2＋2NH4＋＋2e＝Mn2O3＋2NH3＋H2O
Ukupna reakcija: Zn＋2MnO2＋2NH4＋=2Zn2＋＋Mn2O3＋2NH3＋H2O
Elektromotorna sila cink-mangan suhe baterije je 1,5V. Nastali plin NH3 adsorbira se grafitom, uzrokujući brzo smanjenje elektromotorne sile. Ako se umjesto NH4Cl koristi pasta visoke vodljivosti KOH, a materijal katode se promijeni u čelični cilindar, sloj MnO2 je blizu čeličnog cilindra i formira alkalnu cink-mangan suhu bateriju. Zbog reakcije baterije ne stvara se plin, unutarnji otpor je nizak, a elektromotorna sila je 1,5V. relativno stabilan.
Suha baterija je primarna baterija u kemijskom napajanju. To je vrsta baterije za jednokratnu upotrebu. Koristi manganov dioksid kao pozitivnu elektrodu i cink cilindar kao negativnu elektrodu za pretvaranje kemijske energije u električnu energiju za opskrbu vanjskog kruga. U kemijskoj reakciji, budući da je cink aktivniji od mangana, cink gubi elektrone i oksidira se, dok mangan dobiva elektrone i reducira se.
