鉅大LARGE | 點擊量:7653次 | 2021年04月06日
什么是電池?電池的簡單介紹
電池是一種移動電源,可以讓電動裝置在不直接插入電源插座的情況下工作。雖然許多類型的電池存在,但它們的基本功能仍然相似:一個或多個電化學細胞將儲存的化學能轉化為電能。電池通常由金屬或塑料外殼制成,包括正極(陽極)、負極(陰極)和允許離子在它們之間移動的電解質。隔膜(一種可滲透的聚合物膜)在陽極和陰極之間制造一道屏障,以防止電路短路,同時允許離子電荷載體在電流通過時關閉電路。最后,一個收集器通過連接的設備用于在電池外面進行充電。
當兩個端子之間的電路完成時,電池通過一系列的反應出現電流。陽極發生氧化反應,電解液中的兩個或兩個以上的離子與陽極結合出現一個化合物,釋放電子。與此同時,陰極通過還原反應,陰極物質,離子和自由電子結合成化合物。簡而言之,陽極反應出現電子,而陰極的反應吸收它們,并出現電。電池將繼續出現電,直到電極耗盡出現反應的必要物質。
電池重要分為兩種:第一種和第二種。一次電池(一次性),在充電過程中,由于電極材料的不可逆轉的變化,一次性使用和報廢。常見的例子是鋅碳電池以及用于玩具、手電筒和大量便攜設備的堿性電池。二次電池(可充電),可以多次放電和充電,因為電極的原始成分能夠重新獲得功能。例子包括汽車用的鉛酸電池和用于便攜式電子設備的鋰離子電池。
電池有各種各樣的形狀和大小,有無數不同的用途。不同種類的電池有不同的優點和缺點。鎳鎘電池的能量密度相對較低,使用壽命長、放電率高、價格便宜是關鍵。它們可以在攝像機和電動工具中找到,還有其他用途。鎳鎘電池含有有毒金屬,對環境有害。鎳金屬氫化物電池的能量密度比鎳電池高,但它的周期壽命也較短。應用程序包括手機和筆記本電腦。鉛酸電池重,在大型電力應用中起著重要的用途,重量不是本質,而是經濟價格。它們在醫院設備和應急照明等方面很普遍。用于便攜式電子設備的電池。
鋰離子電池是在高能和最小重量的情況下使用的,但技術是脆弱的,要保護電路來保證安全。應用程序包括手機和各種各樣的計算機。鋰離子聚合物(Li-ion聚合物)電池重要存在于手機中。它們重量輕,而且比鋰離子電池更苗條。他們通常更安全,壽命也更長。然而,由于鋰離子電池制造成本更低,而且能量密度更高,它們似乎不那么普遍。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
雖然有某些類型的電池能夠儲存大量的能量,但是它們體積很大,重量很重,釋放的能量也很慢。另一方面,電容器能夠快速充電和放電,但其能量比電池要少得多。然而,石墨烯在這一領域的使用,為能源儲存供應了令人興奮的新可能性,高電荷和放電率,甚至經濟的可承受性。石墨烯改進的性能因此模糊了超級電容器和電池之間的傳統界限。