zoukankan      html  css  js  c++  java
  • 电池的基本知识

    一.基本知识

    一、干电池

    1.分类:

    材料:普通锌-锰干电池、碱性锌-锰干电池、镁-锰干电池、锌-空气电池、锌-氧化汞电池、锌-氧化银电池、锂-锰电池

    结构:糊式锌-锰干电池、纸板式锌-锰干电池、薄膜式锌-锰干电池、氯化锌锌-锰干电池、碱性锌-锰干电池、四极并联锌-锰干电池、迭层式锌-锰干电池

    2.工作原理

    正极材料:锰(Mn)、石墨棒
    负极材料:锌(Zn)片
    电解质:NH4Cl、ZnCl2及淀粉糊状物
    电池符号可表示为
    (-) Zn|ZnCl2、NH4Cl(糊状)‖Mn|C(石墨) (+)
    负极:Zn-2e-=Zn2+
    正极:2MnO2+2NH4++2e-=Mn2O3+2NH3+H2O
    总反应:Zn+2MnO2+2NH4+= Zn2+Mn2O3+2NH3+H2O
    锌锰干电池电动势为1.5V。因产生的NH3气被石墨吸附,引起电动势下降较快。如果用高导电的糊状KOH代替NH4Cl,正极材料改用钢筒,Mn层紧靠钢筒,就构成碱性锌锰干电池,由于电池反应没有气体产生,内电阻较低,电动势为1.5V,比较稳定。
    此干电池属于化学电源中的原电池,是一种一次性电池,它碳棒以为正极,以锌筒为负极,把化学能转变为电能供给外电路。在化学反应中由于锌比锰活泼,锌失去电子被氧化,锰得到电子被还原。
    3.干电池的优劣辨别方法

    a、掂重量

    同种品牌、同种规格的干电池,可以放在电子秤上称一下,质量好的电池比质量差的电池要重很多。比如碱性电池里的5号电池一般重23克左右,7号电池一般重11克左右。而5号的碳性电池重为16克左右,拿在手中碱性电池明显比碳性电池重。

    b、看价格

    价格高的干电池,一般都是碱性电池,质量相对更好。不要贪图便宜在无证无照摊贩处购买电池,这些电池不仅使用时间短,还会有漏液、污染环境的隐患。

    c、查外观

    优良的干电池,包装上会标明商标、生产厂家、电池型号、标称电压、电池极性、生产日期、保质期、执行标准编号,并且做工精致、整洁干净,没有漏液情况。购买时,还可查看商品上是否标注了“无汞”、“0%汞”、“不添加汞”字样。

    d、看标识

    干电池有碱性和碳性之分,碱性干电池都标有“碱性”或“ALKALINE”字样,碳性干电池则标有“碳性”字样。碱性电池在容量、保质期、可靠性等方面远高于碳性电池

    4.与锂电池的关系

    锂电池分为锂离子电池和金属锂电池,金属锂电池属于干电池,金属锂作为电极,通过金属锂的腐蚀或叫氧化来产生电能的,用完就废了,不能充电;

    5.目前技术

    D型电池(1号电池/LR20/AM1) 直径ф34.2; 高度61.5mm,电压1.5V

    C型电池(2号电池/LR14/AM2) 直径ф26.2; 高度50.0mm,电压1.5V

    AA型电池(5号电池/LR6/AM3) 直径ф14.5; 高度50.5mm

    可充电电池5号直径为14mm,高度一般为49.2mm,容量从500mAh~2500mAh,28g

    AAA型电池(7号电池/LR03/AM4) 直径ф10.5; 高度44.5mm

    7号充电电池的直径为10.1mm,高度一般为43.5mm,1200mAh~2800mAh,14g,

    AA/2型电池(8号电池LR1/AM5) 直径ф11.0; 高度30.0mm

    AAAA型电池(9号电池/LR61/AM6) 直径ф8.0; 高度39.5mm

    AAAA/2型电池(小9号电池/LR61/AM6) 直径ф8.0; 高度28.0mm

    18650锂电池直径为18mm,高度一般为65.2mm,44g,

    二、蓄电池

    1.分类

    材料:铅酸蓄电池、镉镍蓄电池、铁镍蓄电池、金属氧化物蓄电池、锌银蓄电池、锌镍蓄电池、氢镍蓄电池、锂离子蓄电池

    A.铅酸蓄电池负极为铅,正极为二氧化铅,电解液为稀硫酸,主要有起动型、固定型、牵引型、动力型和便携型,常为开口或防酸式(GF),少量为胶体电解液蓄电池(GEL)。近年来,,特别是VRLA(Valve Regulated Lead Acid Battery)蓄电池的出现,在某些领域已经能够取代碱性蓄电池和干电池,使铅酸蓄电池发挥更大的作用。由于铅酸蓄电池价格低廉,适于低温高倍率放电,因此应用广泛,是我国的电信行业中后备电源的主要产品。但同时由于铅酸 蓄电池比能量偏低,生产过程有毒、污染环境等不利因素,一定程度上影响了其使用范围。

    B.镉镍蓄电池负极为镉,正极为氧化镍,电解液为氢氧化钾水溶液。常见外形是方形、扣式和圆柱形,其有开口、密封和全密封三种结构。按极板制造方式又分有极板盒式、烧结式、压成式和拉浆式。镉镍蓄电池具有放电倍率高、低温性能好,循环寿命长等特点。 

    C.金属氢化物镍蓄电池是新开发出来的新产品,负极为吸氢稀土合金,正极为氧化镍,电解液为氢氧化钾、氢氧化锂水溶液,比能量是镉镍蓄电池1.5-2倍,具有可快速充电、优良的高倍率放电性能和低温放电性能,价格便宜,无污染,被称为绿色环保电池。 

    D.铁镍蓄电池负极为铁粉,正极为氧化镍,电解液为氢氧化钾或氢氧化钠水溶液。具有结构坚固、耐用、寿命长等特点,比能量较低,多用于矿井运输车动力电源。

    E.锌银蓄电池负极为锌,正极为氧化银,电解液为氢氧化钾水溶液,具有较高的比能量及优良的高倍率放电性能,但价格偏高,多用于军事工业及武器系统。

    F.锌镍蓄电池负极为锌,正极为氧化镍,电解液为氢氧化钾水溶液,具有高比能量,价格较低;但寿命较短,近年来锌镍蓄电池的循环寿命有了较大提高,预计随着循环寿命的提高将获得更广泛应用。 

    G.锂离子蓄电池负极是碳(石墨),正极是氧化钴锂,由于采用有机电解质液,具有电压高、比能量高及优良的循环寿命,安全无污染,被称为绿色电源。常作为通讯工具和便携器材的电源。

    三、钛酸锂

    2.优缺点

    优点:体积小、重量轻、能量密度高、密封性能好、无泄露、无记忆效应、自放电率低、充放电迅速、循环寿命超长、工作环境温度范围宽、安全稳定绿色环保

    钛酸锂作为负极材料时电位平台高达1.55V,比传统石墨负极材料高出1V还多,虽然损失了一些能量密度,但也意味着电池更加安全。技术专家卢蓝光曾表示,电池快速充电时对负极电压需求比较低,但如果过低,锂电池就容易析出非常活泼的金属锂,这种锂离子不仅导电,还能跟电解液起反应,然后释放热量,产生可燃气体,引发火灾。而钛酸锂因为高出来的1V电压避免了负极电压为0的情况,也就间接避免了锂离子的析出,从而保证了电池的安全性。

      由于钛酸锂电池在高温、低温环境中均可以达到安全使用,也体现出其耐宽温(尤其耐低温)的重要优势。目前,银隆钛酸锂电池的安全工作温度区域在-50度到65度之间,而普通石墨类负极电池在温度低于-20度时能量就开始衰减,-30度时充电容量仅为充电总容量的14%,在严寒天气下根本无法正常工作。此外,由于钛酸锂电池即便过度充电,也仅有1%的体积变化,被称为零应变材料,这使其有着极长的寿命。银隆董事长魏银仓曾表示,银隆钛酸锂电池寿命可达30年,与汽车使用寿命相当,而普通石墨负极材料电池平均寿命不过3-4年。从全寿命周期看,钛酸锂电池成本更低。

      钛酸锂的最后一个优势是快速充放电能力强,充电倍率高。目前银隆钛酸锂电池的充电倍率有10C、甚至20C,而普通石墨负极材料的电池充电倍率仅有2C-4C。基于钛酸锂电池的这些技术特点,业内人士认为其契合了新能源公交车、大型储能装备的需求。

    四、电池常识

    1.正常充电

    不同电池各有特性,用户必须依照厂商说明书指示的方法进行充电。在待机备用状态下,电话也要耗费电池,如果要进行快速充电,宜先将手机关闭或把电池拆下进行充电。

    2.快速充电

    有些自动化的智能型快速充电器当指示灯信号转变时,只表示充满了90%,充电器会自动改用慢速充电将电池完全充满。用户最好将电池完全充满后使用,否则会缩短使用时间。

    3.记忆效应

    如果电池属镍镉电池,长期不彻底充、放电,会在电池内留下痕迹,降低电池容量,这种现象被称为电池记忆效应。

    三、选购电池

    1、选购有“国家免检”、“中国名牌”标志的电池产品和地方名牌电池产品,这些产品质量有保障。

    2、根据电器的要求,选择适用的电池类型和规格尺寸,并根据电器耗电的大小和特点,购买适合电器的电池。

    3、注意查看电池的生产日期和保质期,购买电池(新电池),新电池性能好。

    4、注意查看电池的外观,应选购包装精致、外观整洁、干净,无漏液迹象的电池。

    5、注意电池的标志,电池商标上应标明生产厂名、电池极性、电池型号、标称电压、商标等;销售包装上。

    四、废电池处理方法:

    国际上通行的废旧电池处理方式大致有三种:固化深埋、存放于废矿井、回收利用。

    1.固化深埋、存放于废矿井

    2.回收利用

    (1)热处理 

    (2)“湿处理”

    (3)真空热处理法

  • 相关阅读:
    Linux内核RPC请求过程
    二分图
    Java实现 蓝桥杯 算法提高 合并石子
    Java实现 蓝桥杯 算法提高 合并石子
    Java实现 蓝桥杯 算法提高 摩尔斯电码
    Java实现 蓝桥杯 算法提高 摩尔斯电码
    Java实现 蓝桥杯 算法提高 文本加密
    Java实现 蓝桥杯 算法提高 文本加密
    Java蓝桥杯 算法提高 九宫格
    Java蓝桥杯 算法提高 九宫格
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/ydvely521/p/9538004.html
Copyright © 2011-2022 走看看