Vrste i klasifikacija punjivih baterija
Nikl-kadmijum baterija (Ni-Cd)
Napon: 1.2V
Vijek trajanja: 500 puta
Temperatura pražnjenja je: -20 stepeni do 60 stepeni
Temperatura punjenja: 0 stepeni do 45 stepeni
Napomene: Jaka otpornost na prepunjavanje.
Ni-MH baterija (Ni-Mh)
Napon: 1.2V
Vijek trajanja: 1000 puta
Temperatura pražnjenja je: -10 stepeni do 45 stepeni
Temperatura punjenja: 10 stepeni do 45 stepeni
Napomena: Trenutni maksimalni kapacitet je oko 2100mAh.
Litijum jonska baterija (Li-lon)
Napon: 3.6V
Vijek trajanja: 500 puta
Temperatura pražnjenja je: -20 stepeni do 60 stepeni
Temperatura punjenja: 0 stepeni do 45 stepeni
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 stepeni do 60 stepeni
Temperatura punjenja: 0 stepeni do 45 stepeni
Napomene: Poboljšani tip litijumske baterije nema tečnost za bateriju, već umesto toga koristi polimerni elektrolit, koji se može napraviti u različitim oblicima i stabilniji je od litijumske baterije.
Olovno-kiselinska baterija (zapečaćena)
Napon: 2V
Vijek trajanja: 200~300 puta
Temperatura pražnjenja je: 0 stepeni do 45 stepeni
Temperatura punjenja: 0 stepeni do 45 stepeni
Napomene: Radi se o običnom automobilskom akumulatoru (radi se o 6 2V serija povezanih na 12V), vijek trajanja baterije bez dodavanja vode je do 10 godina, ali je zapremina i maksimalni kapacitet najveći.
Objašnjenje uslova punjenja baterije
Stopa punjenja (C-stop)
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 ovom poređenju.
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, zahtjevi za kapacitetom i vijekom trajanja baterije su također različiti, pa je i specificirani napon na terminalu pražnjenja baterije različit.
Napon otvorenog kola (OCV)
Kada baterija nije prazna, razlika potencijala između dva pola baterije naziva se napon otvorenog kruga.
Napon otvorenog kruga baterije varira u zavisnosti od materijala pozitivnih, negativnih 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 dubina pražnjenja.
Dubina pražnjenja ima duboku vezu sa vijekom punjenja sekundarne baterije. Kada je dubina pražnjenja sekundarne baterije veća, životni vek punjenja će biti kraći. Stoga treba izbjegavati duboko pražnjenje tokom upotrebe koliko god je to moguće.
Prekomjerno pražnjenje
Ako baterija prekorači napon završetka pražnjenja baterije tokom procesa pražnjenja, unutrašnji pritisak baterije se može povećati kada se baterija nastavi da se prazni, reverzibilnost pozitivnih i negativnih aktivnih materijala će biti oštećena, a kapacitet baterije će biti značajno smanjena.
Prekoračenje
Kada se baterija puni, ako se nastavi puniti nakon što dostigne potpuno napunjeno stanje, to može uzrokovati povećanje unutrašnjeg tlaka baterije, deformaciju baterije, curenje noću, itd., a performanse baterije će također biti značajno smanjena i oštećena.
Gustoća energije
Električna energija koju oslobađa prosječna jedinica zapremine ili mase baterije.
Generalno, u istoj zapremini, gustina energije litijum-jonskih baterija je 2,5 puta veća od nikl-kadmijum baterija i 1,8 puta veća od nikl-vodonik baterija. Stoga, kada je kapacitet baterije jednak, litijum-jonske baterije će biti bolje od nikl-kadmijumskih i nikl-hidrogen baterija. Manje veličine i manja težina.
Samopražnjenje
Bez obzira na to da li se baterija koristi ili ne, iz raznih razloga, to će uzrokovati pojavu nestanka struje.
Ako se računa u mjesec dana, samopražnjenje litijum-jonskih baterija je oko 1%-2%, a samopražnjenje nikl-vodonik baterija je oko 3%-5%.
Životni ciklus
Kada se punjiva baterija više puta puni i prazni, kapacitet baterije se postepeno smanjuje na 60%-80% početnog kapaciteta.
Efekt memorije
Tokom procesa punjenja i pražnjenja baterije, na ploči baterije će se stvoriti mnogo malih mjehurića. Vremenom će ovi mjehurići smanjiti površinu ploče baterije i indirektno utjecati na kapacitet baterije.
Osnovni zahtjevi za punjenje i pražnjenje punjivih baterija
Da li će novokupljenu punjivu bateriju trebati puniti 8-12 sati?
Bez obzira na to da bilo koja baterija ima karakteristiku samopražnjenja, tako da kada vam nova punjiva baterija stigne u ruke, ona je možda bila samopražnjena neko vrijeme. To je da hemijske sirovine unutar punjive baterije nisu korištene neko vrijeme, a"pasivacija" pojavi se stanje i hemijska reakcija se ne može u potpunosti izvršiti da bi se obezbedio dovoljan napon. U tom slučaju, kada prvi put koristite punjivu bateriju, obavezno je do kraja napunite kako biste vratili napon na izvorni nivo. U stvari, ako se vaša punjiva baterija ne koristi dugo vremena, ova"pasivacija" pojaviće se i pojava, a situacija će biti ozbiljnija. Najbolje je napuniti i isprazniti punjivu bateriju tri puta, što će pomoći da se punjiva baterija aktivira. Pustite da hemijske supstance u punjivoj bateriji daju punu ulogu svom efektu (nikl-kadmijum baterija). Ponekad kada se novokupljena punjiva baterija stavi u punjač, punjač će prestati da se puni prije nego što se potpuno napuni. Kada naiđete na ovakvu vrstu problema, potrebno je samo izvaditi punjivu bateriju iz punjača, a zatim je staviti u punjač da nastavite s punjenjem. Ovo je normalna pojava za nove punjive baterije i nije da ste kupili loše punjive baterije (Ni-MH, Li-ion baterije). Uopšteno 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 1600mAh, a punjač koristi struju od 400mA za punjenje, vrijeme punjenja je: 600/400*1,5=6 sati (napomena: ova metoda se ne primjenjuje na novokupljene ili dugotrajno nekorištene punjive baterije)
Ni-MH punjive baterije i Li-ion punjive baterije zapravo imaju memorijski efekat, da li ih zaista treba isprazniti kada se koriste?
Zapravo, memorijski efekat gornje Ni-MH punjive baterije i litijum-jonske punjive baterije je vrlo slab i nije vrijedan naše pažnje.
(Imajte na umu da kada vidite ovo, nemojte koristiti funkciju pražnjenja punjača za pražnjenje Ni-MH punjivih baterija i litijum-jonskih punjivih baterija, posebno litijum-jonskih punjivih baterija. Zbog vlastitih materijalnih faktora, sama baterija je nije dozvoljeno da izdrži Prisilno pražnjenje punjača. Ako insistirate na pražnjenju litijum-jonske punjive baterije, baterija će se na kraju oštetiti.) Osim toga, ako koristite nikl-kadmijumsku punjivu bateriju koju treba isprazniti, Preporučuje se da, bez obzira da li se baterija često koristi ili ne, najviše. Dobro je puniti i prazniti nikl-kadmijum punjivu bateriju svaka dva ili tri mjeseca, kako bi se osigurao memorijski efekat nikl-kadmijumske punjive 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; Sa razvojem nauke i tehnologije, suve baterije su se razvile u veliku porodicu, do sada postoji oko 100 vrsta. Uobičajene su obične cink-mangan suhe baterije, alkalne cink-mangan suhe baterije, magnezijum-manganske suhe baterije, cink-vazdušne baterije, cink-živ oksidne baterije, cink-srebro-oksidne baterije, litijum-manganske baterije itd.
Za najčešće korišćene cink-mangan suhe baterije, mogu se podijeliti u različite strukture: cink-mangan suhe baterije tipa paste, cink-mangan suhe baterije od kartona, tankoslojne cink-mangan suhe baterije, cink-hlorid-cink- suhe manganske baterije, alkalne cink-mangan suhe baterije, kvadrupolne paralelne cink-mangan suhe baterije, laminirane cink-mangan suhe baterije, itd.;
Cink-mangan suhe baterije se obično 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 opadanje elektromotorne sile. Ako se pasta visoke provodljivosti KOH koristi umjesto NH4Cl, 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, unutrašnji otpor je nizak, a elektromotorna sila je 1,5V. relativno stabilan.
Suva baterija je primarna baterija u hemijskom napajanju. To je vrsta baterije za jednokratnu upotrebu. Koristi mangan dioksid kao pozitivnu elektrodu i cilindar kao negativnu elektrodu za pretvaranje kemijske energije u električnu energiju za napajanje vanjskog kola. U hemijskoj reakciji, pošto je cink aktivniji od mangana, cink gubi elektrone i oksidira, dok mangan dobija elektrone i redukuje se.
