Основные принципы и терминология батарей (2)

Основные принципы и терминология батарей (2)

44. Какие сертификации прошла продукция компании?

Прошел сертификацию системы качества ISO9001: 2000 и сертификацию системы защиты окружающей среды ISO14001: 2004; Продукт получил сертификацию ЕС CE и сертификацию UL в Северной Америке, прошел экологические испытания SGS и получил патентную лицензию от Ovonic; В то же время продукция компании застрахована PICC по всему миру.

45. Каковы меры предосторожности при использовании батареек?

01) Перед использованием внимательно прочитайте руководство по эксплуатации аккумулятора;
02) Электрические контакты и контакты аккумулятора должны быть чистыми, при необходимости протереть влажной тканью и после высыхания установить их в соответствии с этикеткой полярности;
03) Не смешивайте старые и новые батареи, а также батареи одной модели, но разных типов, не следует смешивать, чтобы избежать снижения эффективности использования;
04) Невозможно восстановить одноразовые батарейки методами нагрева или зарядки;
05) Не допускайте короткого замыкания аккумулятора;
06) Не разбирайте и не нагревайте батарею и не бросайте ее в воду;
07) Если электроприборы не используются в течение длительного времени, следует извлечь батарею и отключить выключатель после использования;
08) Не выбрасывайте использованные батарейки беспорядочно и старайтесь максимально отделять их от другого мусора, чтобы не загрязнять окружающую среду;
09) Не позволяйте детям заменять батарейки без присмотра взрослых. Маленькие батарейки следует хранить в недоступном для детей месте;
10) Батареи следует хранить в прохладном, сухом и защищенном от прямых солнечных лучей месте.

46. ​​Каковы различия между широко используемыми аккумуляторными батареями?

В настоящее время никель-кадмиевые, никель-водородные и литий-ионные аккумуляторы широко используются в различных портативных электрических устройствах (например, ноутбуках, фотоаппаратах и ​​мобильных телефонах), причем каждый тип аккумуляторов имеет свои уникальные химические свойства. Основное различие между никель-кадмиевыми и никель-водородными батареями заключается в том, что никель-водородные батареи имеют относительно высокую плотность энергии. По сравнению с батареями того же типа, никель-водородные батареи имеют вдвое большую емкость, чем никель-кадмиевые. Это означает, что использование никель-гидридных аккумуляторов позволяет значительно продлить время работы техники, не увеличивая при этом лишний вес электрооборудования. Еще одним преимуществом никель-водородных батарей является то, что; A значительно уменьшает проблему «эффекта памяти» в кадмиевых батареях, делая никель-водородные батареи более удобными в использовании. Никель-водородные аккумуляторы более экологичны, чем никель-кадмиевые, поскольку не содержат внутри токсичных элементов тяжелых металлов. Литий-ионный аккумулятор также быстро стал стандартным источником питания для портативных устройств. Литий-ионные аккумуляторы могут обеспечивать ту же энергию, что и никель-водородные аккумуляторы, но позволяют снизить вес примерно на 35 %, что крайне важно для электрических устройств, таких как камеры и ноутбуки. Тот факт, что литий-ионный аккумулятор не имеет «эффекта памяти» и токсичных веществ, также является важным фактором, делающим его стандартным источником питания.

Разрядная эффективность никель-гидридных аккумуляторов существенно снизится при низких температурах. Как правило, эффективность зарядки увеличивается с повышением температуры. Однако, когда температура поднимается выше 45 ℃, характеристики материала зарядной батареи ухудшаются при высоких температурах, и срок службы батареи значительно сокращается.

47. Какова скорость разряда аккумулятора? Какова часовая скорость разряда аккумулятора?

Скорость разряда означает соотношение между разрядным током (А) и номинальной емкостью (А·ч) во время разряда. Почасовая разрядка означает количество часов, необходимое для разрядки номинальной емкости при определенном выходном токе.

48. Почему необходимо изолировать аккумулятор при зимней стрельбе?

В связи с тем, что аккумулятор в цифровой камере сильно снижает активность активных веществ при слишком низкой температуре, он может оказаться не в состоянии обеспечить нормальный рабочий ток фотоаппарата. Поэтому при съемке на открытом воздухе в районах с низкими температурами особенно важно обращать внимание на тепло камеры или аккумулятора.

49. Каков диапазон рабочих температур литий-ионных аккумуляторов?

Зарядка -10-45 ℃ Разрядка -30-55 ℃

50. Можно ли комбинировать батареи разной емкости?

Если для использования используются разные батареи или старые и новые батареи, существует вероятность утечки, нулевого напряжения и других явлений. Это связано с тем, что во время процесса зарядки разница в емкости приводит к перезарядке некоторых батарей, к неполной зарядке некоторых батарей, к тому, что батареи большой емкости не полностью разряжаются во время разрядки, а батареи малой емкости - к чрезмерной разрядке. Этот порочный круг может привести к повреждению батарей, что приведет к утечке или низкому (нулевому) напряжению.

51. Что такое внешнее короткое замыкание и как оно влияет на работу аккумулятора?

Подключение внешних концов батареи к любому проводнику может вызвать внешнее короткое замыкание, а разные типы батарей могут иметь разные последствия из-за короткого замыкания. Например, повышается температура электролита, увеличивается внутреннее давление и так далее. Если значение давления превышает значение сопротивления давлению крышки аккумулятора, из аккумулятора произойдет утечка жидкости. Эта ситуация серьезно повреждает батарею. Если предохранительный клапан выйдет из строя, это может даже привести к взрыву. Поэтому не допускайте внешнего короткого замыкания аккумулятора.

52. Каковы основные факторы, влияющие на срок службы батареи?

01) Зарядка:

При выборе зарядного устройства лучше всего использовать зарядное устройство с подходящим устройством завершения зарядки (например, устройством защиты от перезарядки, устройством отключения заряда при отрицательной разности напряжений (- dV) и индукционным устройством защиты от перегрева), чтобы избежать сокращения заряда. срок службы аккумулятора из-за перезаряда. Вообще говоря, медленная зарядка может продлить срок службы аккумулятора больше, чем быстрая зарядка.

02) Разряд:

а. Глубина разряда является основным фактором, влияющим на срок службы батареи, и чем выше глубина разряда, тем короче срок службы батареи. Другими словами, при уменьшении глубины разряда срок службы аккумулятора может быть значительно продлен. Поэтому следует избегать чрезмерной разрядки аккумулятора до чрезвычайно низкого напряжения.

б. Разряд аккумулятора при высоких температурах сокращает срок его службы.

в. Если разработанное электронное устройство не может полностью отключить весь ток и если устройство не используется в течение длительного времени без извлечения батареи, остаточный ток может иногда вызывать чрезмерное потребление батареи, что приводит к ее чрезмерной разрядке.

д. Смешение аккумуляторов разной емкости, химического строения или уровня заряда, а также новых и старых аккумуляторов может привести к чрезмерному разряду аккумулятора и даже к зарядке с обратной полярностью.

03) Хранение:
Если батарея будет храниться при высоких температурах в течение длительного времени, это приведет к снижению активности электродов и сокращению срока ее службы.

53. Можно ли хранить аккумулятор в приборе после использования или если он не используется в течение длительного времени?

Если электроприбор больше не используется в течение длительного периода времени, лучше всего извлечь батарею и поместить ее в сухое и низкотемпературное место. В противном случае, даже если электроприбор будет выключен, в системе все равно будет низкий выходной ток аккумулятора, что сократит срок его службы.

54. В каких условиях лучше хранить батарейки? Нужно ли полностью заряжать аккумуляторы для длительного хранения?

По стандартам IEC аккумуляторы следует хранить при температуре 20 ℃±5 ℃ и влажности (65±20)%. Вообще говоря, чем выше температура хранения аккумулятора, тем ниже остаточная емкость, и наоборот. Лучшее место для хранения батареи — это температура в холодильнике от 0 ℃ до 10 ℃, особенно для первичных батарей. Даже если аккумуляторная батарея потеряет емкость после хранения, ее можно восстановить, несколько раз подзарядив и разрядив.

Теоретически, при хранении батареи всегда происходят потери энергии. Собственная электрохимическая структура самой батареи определяет неизбежную потерю емкости батареи, главным образом из-за саморазряда. Размер саморазряда обычно связан с растворимостью материала положительного электрода в электролите и его нестабильностью после нагрева (легким саморазложением). Саморазряд аккумуляторных батарей значительно выше, чем у первичных.

Если вы хотите хранить батарею в течение длительного времени, лучше всего хранить ее в сухом и низкотемпературном помещении с остаточным зарядом батареи около 40%. Конечно, лучше всего вынимать батарею и использовать ее раз в месяц, чтобы обеспечить ее хорошее состояние при хранении и не повредить батарею из-за полной ее потери.

55. Что такое стандартная батарея?

Батарея, признанная во всем мире потенциальным эталоном измерений. Он был изобретен американским инженером-электриком Э. Уэстоном в 1892 году, поэтому он также известен как батарея Вестона.

Положительным электродом стандартной батареи является сульфат ртути(I), отрицательным электродом является металлическая амальгама кадмия (содержащая 10% или 12,5% кадмия), а электролитом является кислый насыщенный водный раствор сульфата кадмия, который на самом деле представляет собой насыщенный сульфат кадмия и Водный раствор сульфата ртути(I).

56. Каковы возможные причины отсутствия или низкого напряжения в одном аккумуляторе?

01) Внешнее короткое замыкание, перезаряд, обратный заряд (принудительный разряд) аккумулятора;

02) Аккумулятор постоянно перезаряжается из-за большого увеличения и сильного тока, что приводит к расширению сердечника аккумулятора и прямому короткому замыканию контакта между положительным и отрицательным полюсами;

03) Внутреннее короткое замыкание или микрокороткое замыкание аккумулятора, например, неправильное размещение пластин положительного и отрицательного электрода, вызывающее короткое замыкание контакта электрода или контакт пластины положительного электрода.

57. Каковы возможные причины отсутствия или низкого напряжения в аккумуляторных блоках?

01) Имеет ли один аккумулятор нулевое напряжение;
02) Короткое замыкание, обрыв цепи и плохой контакт с вилкой;
03) Выводной провод и аккумулятор отсоединены или плохо припаяны;
04) Внутренняя ошибка подключения аккумулятора, например, утечка припоя, неправильная пайка или отсоединение соединительного элемента от аккумулятора;
05) Внутренние электронные компоненты аккумулятора неправильно подключены или повреждены.

58. Каковы методы контроля для предотвращения перезарядки аккумулятора?

Чтобы не допустить перезаряда аккумулятора, необходимо контролировать конечную точку зарядки. Когда аккумулятор полностью заряжен, существует специальная информация, которую можно использовать для определения того, достигла ли зарядка конечной точки. Обычно существует шесть способов предотвратить перезарядку аккумулятора:
01) Контроль пикового напряжения: Определите конечную точку зарядки, определив пиковое напряжение аккумулятора;
02) Управление dT/dt: определение конечной точки зарядки путем определения скорости изменения пиковой температуры аккумулятора;
03) △ T-контроль: когда аккумулятор полностью заряжен, разница между температурой и температурой окружающей среды достигает максимума;
04) - △ Контроль напряжения: когда аккумулятор полностью заряжен и достигает пикового напряжения, напряжение уменьшится на определенное значение;
05) Контроль времени: Управляйте конечной точкой зарядки, устанавливая определенное время зарядки, обычно устанавливая время, необходимое для зарядки 130% номинальной емкости для управления;

59. Каковы возможные причины, по которым аккумуляторы и аккумуляторные блоки не могут заряжаться?
01) Батарея нулевого напряжения или батарея нулевого напряжения в аккумуляторном блоке;
02) Ошибка подключения аккумуляторной батареи, внутренние электронные компоненты и ненормальная схема защиты;
03) Неисправность зарядного оборудования при отсутствии выходного тока;
04) Внешние факторы приводят к низкой эффективности зарядки (например, чрезвычайно низкие или чрезвычайно высокие температуры).

60. Каковы возможные причины, по которым батареи и аккумуляторные блоки не могут разряжаться?
01) Срок службы батареи уменьшается после хранения и использования;
02) Недостаточная зарядка или ее отсутствие;
03) Температура окружающей среды слишком низкая;
04) Низкая эффективность разряда, например, при разряде большим током обычные аккумуляторы не могут разряжаться из-за резкого падения напряжения из-за неспособности внутренней скорости диффузии материала успевать за скоростью реакции.

61. Каковы возможные причины короткого времени разряда аккумуляторов и аккумуляторных блоков?
01) Аккумулятор заряжен не полностью, например, недостаточное время зарядки и низкая эффективность зарядки;
02) Чрезмерный ток разряда снижает эффективность разряда и сокращает время разряда;
03) Когда аккумулятор разряжается, температура окружающей среды слишком низкая, и эффективность разряда снижается;

62. Что такое перезарядка и как она влияет на работу аккумулятора?
Под перезарядкой понимается поведение аккумулятора, который полностью заряжен после определенного процесса зарядки, а затем продолжает заряжаться. Для Ni-MH аккумуляторов перезарядка приводит к следующим реакциям:
Положительный электрод: 4OH-4e → 2H2O+O2 ↑; ①
Отрицательный электрод: 2H2+O2 → 2H2O ②
В связи с тем, что емкость отрицательного электрода при проектировании выше, чем емкость положительного электрода, кислород, генерируемый положительным электродом, смешивается с водородом, генерируемым отрицательным электродом, через бумагу-диафрагму. Поэтому в целом внутреннее давление аккумулятора существенно не увеличится. Однако если зарядный ток слишком велик или время зарядки слишком велико, образующийся кислород не будет расходоваться вовремя, что может вызвать повышение внутреннего давления, деформацию аккумулятора, утечку и другие неблагоприятные явления. При этом его электрические характеристики также существенно снизятся.

63. Что такое чрезмерная разрядка и как она влияет на работу аккумулятора?

После того, как внутренняя память батареи разряжена и напряжение достигнет определенного значения, продолжение разрядки приведет к чрезмерной разрядке. Напряжение отсечки разряда обычно определяется исходя из тока разряда. Напряжение отсечки разряда обычно устанавливается на уровне 1,0 В/ветвь для разряда 0,2–2C и 0,8 В/ветвь для разряда 3C или выше, например, разряда 5C или 10C. Чрезмерная разрядка батареи может иметь катастрофические последствия, особенно при сильном токе или многократном разряде, что оказывает большее влияние на батарею. Вообще говоря, чрезмерная разрядка может повысить внутреннее давление аккумулятора и нарушить обратимость положительных и отрицательных активных веществ. Даже если его зарядить, он сможет восстановиться лишь частично, а емкость также будет иметь существенное снижение.

64. Каковы основные причины распространения аккумуляторных батарей?

01) Плохая схема защиты аккумулятора;
02) Аккумулятор не имеет защитной функции и вызывает расширение ячеек;
03) Плохая производительность зарядного устройства, чрезмерный зарядный ток, вызывающий расширение аккумулятора;
04) Аккумулятор постоянно перезаряжается из-за большого увеличения и сильного тока;
05) Аккумулятор принудительно разряжается;
06) Проблемы с конструкцией самого аккумулятора.

65. Что такое взрыв батареи? Как предотвратить взрыв аккумулятора?

Любое твердое вещество в любой части аккумулятора моментально разряжается и отбрасывается на расстояние более 25 см от аккумулятора, что называется взрывом. К общим методам профилактики относятся:
01) Нет зарядки или короткого замыкания;
02) Используйте для зарядки хорошее зарядное устройство;
03) Вентиляционное отверстие аккумулятора должно регулярно оставаться открытым;
04) Обратите внимание на рассеивание тепла при использовании батарей;
05) Запрещается смешивать разные типы батареек, новые и старые.

66. Каковы типы компонентов защиты аккумулятора, их преимущества и недостатки?

В следующей таблице сравниваются характеристики нескольких распространенных компонентов защиты аккумулятора:

67. Что такое портативный аккумулятор?

Портативный означает удобство переноски и использования. Портативные аккумуляторы в основном используются для обеспечения электроэнергией портативных и беспроводных устройств. Батареи большего размера (например, 4 кг и более) не считаются портативными. Типичный портативный аккумулятор в настоящее время весит около нескольких сотен граммов.

Семейство портативных аккумуляторов включает первичные аккумуляторы и аккумуляторные батареи (вторичные аккумуляторы). Кнопочные батарейки относятся к особой группе из них.

68. Каковы характеристики портативных аккумуляторных батарей?

Каждая батарея является преобразователем энергии. Накопленная химическая энергия может быть напрямую преобразована в электрическую энергию. Для аккумуляторных батарей этот процесс можно описать следующим образом: электрическая энергия преобразуется в химическую энергию во время зарядки → химическая энергия преобразуется в электрическую энергию во время разрядки → электрическая энергия преобразуется в химическую энергию во время зарядки, и аккумуляторная батарея может циклически работать следующим образом. более 1000 раз.

Существуют перезаряжаемые портативные батареи различных электрохимических типов, включая свинцово-кислотные (2 В/ячейку), никель-кадмиевые (1,2 В/ячейку), никель-водородные батареи (1,2 В/ячейку) и литий-ионные батареи (3,6 В/ячейку). клетка). Типичными характеристиками этих аккумуляторов являются относительно постоянное напряжение разряда (с платформой напряжения во время разряда), а также быстрое затухание напряжения в начале и в конце разряда.

69. Можно ли использовать любое зарядное устройство для портативных аккумуляторов?

Нет, потому что любое зарядное устройство может соответствовать только определенному процессу зарядки и может соответствовать только определенному электрохимическому процессу, например, литий-ионные, свинцово-кислотные или Ni-MH аккумуляторы. Они не только имеют разные характеристики напряжения, но и имеют разные режимы зарядки. Только специально разработанные устройства быстрой зарядки могут обеспечить наиболее подходящий эффект зарядки Ni-MH аккумуляторов. Медленные зарядные устройства можно использовать при острой необходимости, но они требуют больше времени. Следует отметить, что, хотя некоторые зарядные устройства имеют квалифицированную маркировку, следует соблюдать особую осторожность при использовании их в качестве зарядных устройств для аккумуляторов с различными электрохимическими системами. Квалифицированная этикетка указывает только на то, что устройство соответствует европейским электрохимическим стандартам или другим национальным стандартам, и не предоставляет никакой информации о том, для какого типа аккумулятора оно подходит. Использование недорогого зарядного устройства для зарядки Ni-MH аккумуляторов не даст удовлетворительных результатов. результаты, но есть и риски. Для других типов зарядных устройств это также следует учитывать.

70. Можно ли использовать портативные аккумуляторные батареи напряжением 1,2 В вместо щелочных марганцевых батарей напряжением 1,5 В?

Диапазон напряжения щелочных марганцевых батарей при разряде составляет от 1,5 В до 0,9 В, тогда как постоянное напряжение заряженных батарей при разряде составляет 1,2 В/ветвь, что примерно равно среднему напряжению щелочных марганцевых батарей. Следовательно, можно заменить щелочные марганцевые батареи аккумуляторными батареями и наоборот.

71.Каковы преимущества и недостатки аккумуляторных батарей?

Преимуществом аккумуляторных батарей является их длительный срок службы. Несмотря на то, что они дороже первичных батарей, с точки зрения длительного использования они очень экономичны и имеют более высокую нагрузочную способность, чем большинство первичных батарей. Однако напряжение разряда обычных аккумуляторных батарей в основном постоянное, что затрудняет прогнозирование момента окончания разряда, что может вызвать некоторые неудобства при использовании. Однако литий-ионные аккумуляторы могут обеспечить камерам более длительное время использования, высокую нагрузочную способность, высокую плотность энергии, а снижение напряжения разряда ослабевает с глубиной разряда.

Обычные вторичные батареи имеют высокую скорость саморазряда, что делает их пригодными для использования в устройствах с сильным током разряда, таких как цифровые камеры, игрушки, электроинструменты, аварийное освещение и т. д. Они не подходят для ситуаций с низким током и длительным разрядом, например, для дистанционного управления. органы управления, музыкальные дверные звонки и т. д., а также не подходят для мест с длительным прерывистым использованием, например фонарей. В настоящее время идеальной батареей является литиевая батарея, обладающая почти всеми преимуществами батареи с чрезвычайно низкой скоростью саморазряда. Единственным недостатком является то, что к нему предъявляются строгие требования к зарядке и разрядке, что обеспечивает его срок службы.

72. Каковы преимущества никель-металлогидридного аккумулятора? Каковы преимущества литий-ионных аккумуляторов?

Преимуществами никель-металлогидридного аккумулятора являются:
01) Низкая стоимость;
02) Хорошая быстрая зарядка;
03) Длинный цикл жизни;
04) Нет эффекта памяти;
05) Не загрязняющая окружающую среду, зеленая батарея;
06) Широкий диапазон использования температур;
07) Хорошие показатели безопасности.

Преимуществами литий-ионных аккумуляторов являются:
01) Высокая плотность энергии;
02) Высокое рабочее напряжение;
03) Нет эффекта памяти;
04) Длинный цикл жизни;
05) Отсутствие загрязнения;
06) Легкий;
07) Низкий саморазряд.

73. Каковы преимущества литий-железо-фосфатной батареи? В чем преимущества аккумуляторов?

Основным направлением применения литий-железо-фосфатных аккумуляторов являются силовые аккумуляторы, и их преимущества в основном отражаются в следующих аспектах:
01) Сверхдлинный срок службы;
02) Используйте безопасность;
03) Возможность быстрой зарядки и разрядки большим током;
04) Высокая термостойкость;
05) Большая емкость;
06) Нет эффекта памяти;
07) Малый размер и легкий вес;
08) Зеленый и экологически чистый.

74. Каковы преимущества литий-полимерных аккумуляторов? Каковы преимущества?

01) Нет проблем с утечкой батареи, и батарея не содержит внутри жидкого электролита, используя коллоидные твердые вещества;
02) Можно превратить в тонкую батарею: емкостью 3,6 В и 400 мАч, ее толщина может составлять всего 0,5 мм;
03) Батареям можно придать различную форму;
04) Аккумулятор может сгибаться и деформироваться. Полимерные аккумуляторы могут сгибаться примерно на 900 градусов;
05) Могут быть выполнены в едином высоком напряжении: аккумуляторы с жидким электролитом можно соединять только последовательно с несколькими аккумуляторами для получения полимерных аккумуляторов высокого напряжения;
06) Из-за отсутствия жидкости его можно объединить в многослойные комбинации внутри одного кристалла для достижения высокого напряжения;
07) Емкость будет вдвое больше, чем у литий-ионных аккумуляторов того же размера.

75. Каков принцип работы зарядного устройства? Каковы основные категории?

Зарядное устройство — это статический преобразователь, в котором используются силовые электронные полупроводниковые устройства для преобразования мощности переменного тока с фиксированным напряжением и частотой в мощность постоянного тока. Существует множество зарядных устройств, таких как зарядное устройство для свинцово-кислотных аккумуляторов, герметичное устройство для проверки и мониторинга свинцово-кислотных аккумуляторов с регулируемым клапаном, зарядное устройство для никель-кадмиевых аккумуляторов, зарядное устройство для никель-металлогидридных аккумуляторов, зарядное устройство для литий-ионных аккумуляторов, зарядное устройство для литий-ионных аккумуляторов портативного электронного оборудования, Многофункциональное зарядное устройство, схема защиты литий-ионного аккумулятора, зарядное устройство для аккумулятора электромобиля и т. д.

Типы аккумуляторов и области применения

76. Как классифицировать аккумуляторы

Химические батареи:
——Первичные батареи — сухие элементы, щелочно-марганцевые батареи, литиевые батареи, батареи активации, ртутно-цинковые батареи, кадмиево-ртутные батареи, воздушно-цинковые батареи, серебряно-цинковые батареи и твердоэлектролитные батареи (йодсеребряные батареи).
——Аккумуляторные батареи свинцово-кислотные, никель-кадмиевые, никель-металлогидридные, литий-ионные и серно-натриевые батареи.
——Другие батареи — батареи на топливных элементах, воздушные батареи, бумажные батареи, легкие батареи, нанобатарейки и т. д.
Физическая батарея: - Солнечная батарея

77. Какие батареи будут доминировать на рынке аккумуляторов?

Поскольку камеры, мобильные телефоны, беспроводные телефоны, ноутбуки и другие мультимедийные устройства с изображением или звуком играют все более важную роль в бытовой технике по сравнению с первичными батареями, в этих областях также широко используются вторичные батареи. А перезаряжаемые батареи будут развиваться в сторону небольших размеров, легкого веса, высокой емкости и интеллекта.

78. Что такое интеллектуальная аккумуляторная батарея?

В умную батарею установлен чип, который не только обеспечивает питание устройства, но и управляет его основными функциями. Этот тип батареи также может отображать остаточную емкость, количество циклов работы, температуру и т. д. Однако в настоящее время на рынке нет умной батареи, и в будущем она займет важную позицию на рынке, особенно в видеокамерах. , Беспроводной телефон, мобильные телефоны и ноутбуки.

79. Что такое бумажная батарейка. Что такое интеллектуальная аккумуляторная батарея?

Бумажный аккумулятор — это новый тип аккумулятора, в состав которого также входят электрод, электролит и изолирующая мембрана. В частности, этот новый тип бумажной батареи состоит из целлюлозной бумаги с электродами и электролитом, в котором целлюлозная бумага действует как изолятор. Электроды представляют собой углеродные нанотрубки, добавленные к целлюлозе и металлическому литию, покрытые тонкой пленкой из целлюлозы; Электролит – раствор гексафторфосфата лития. Этот тип батареи складной и имеет толщину бумаги. Исследователи полагают, что эта бумажная батарея станет новым типом устройства хранения энергии из-за ее многочисленных характеристик.

80. Что такое фотоэлемент?

Фотоэлемент — это полупроводниковый компонент, генерирующий электродвижущую силу под действием света. Существует много типов фотоэлементов, в том числе селеновые фотоэлементы, кремниевые фотоэлементы, фотоэлементы на основе сульфида таллия, фотоэлементы на основе сульфида серебра и т. д. В основном используются в приборостроении, автоматизированной телеметрии и дистанционном управлении. Некоторые фотоэлектрические элементы могут напрямую преобразовывать солнечную энергию в электрическую, которая также известна как солнечные элементы.

81. Что такое солнечный элемент? Каковы преимущества солнечных батарей?

Солнечные элементы — это устройства, преобразующие световую энергию (в основном солнечный свет) в электрическую энергию. Принцип заключается в фотоэлектрическом эффекте, то есть в соответствии со встроенным электрическим полем PN-перехода фотогенерированные носители разделяются на две стороны перехода для генерации фотонапряжения и подключаются к внешней цепи для получения выходной мощности. Мощность солнечных элементов связана с интенсивностью света: чем сильнее свет, тем выше выходная мощность.

Солнечная система имеет преимущества простой установки, легкого расширения и легкой разборки. Одновременное использование солнечной энергии также очень рентабельно, и в процессе работы не происходит потребления энергии. Кроме того, данная система устойчива к механическому износу; Солнечная система требует надежных солнечных элементов для получения и хранения солнечной энергии. Обычные солнечные элементы имеют следующие преимущества:
01) Высокая способность поглощения заряда;
02) Длинный цикл жизни;
03) Хорошая перезаряжаемость;
04) Не требуется техническое обслуживание.

82. Что такое топливный элемент? Как классифицировать? Что?

Топливный элемент — это электрохимическая система, которая напрямую преобразует химическую энергию в электрическую.

Самый распространенный метод классификации основан на типе электролита. В соответствии с этим топливные элементы можно разделить на щелочные топливные элементы, обычно использующие гидроксид калия в качестве электролита; Топливный элемент на фосфорной кислоте, использующий концентрированную фосфорную кислоту в качестве электролита; В топливном элементе с протонообменной мембраной в качестве электролита используется протонообменная мембрана из перфторированной или частично фторированной сульфоновой кислоты; В топливных элементах с расплавленным карбонатом в качестве электролитов используется расплавленный карбонат лития-калия или карбонат лития-натрия; Твердооксидный топливный элемент использует твердый оксид в качестве проводника ионов кислорода, например, пленку циркония, стабилизированную оксидом иттрия (III), в качестве электролита. Иногда батареи классифицируют также по температуре элемента, который разделяют на низкотемпературные (рабочая температура ниже 100 ℃) топливные элементы, в том числе щелочной топливный элемент и топливный элемент с протонообменной мембраной; Топливный элемент промежуточной температуры (рабочая температура 100-300 ℃), включая щелочной топливный элемент типа бекона и топливный элемент типа фосфорной кислоты; Высокотемпературные топливные элементы (рабочая температура 600–1000 ℃), включая топливные элементы с расплавленным карбонатом и твердооксидные топливные элементы.

83. Почему топливные элементы имеют большой потенциал развития?

В последние десятилетие или два Соединенные Штаты уделяли особое внимание разработке топливных элементов, в то время как Япония энергично проводила технологическое развитие, основанное на внедрении американских технологий. Причина, по которой топливные элементы привлекли внимание некоторых развитых стран, заключается главным образом в том, что они обладают следующими преимуществами:

01) Высокая эффективность. Поскольку химическая энергия топлива напрямую преобразуется в электрическую энергию без преобразования тепловой энергии, эффективность преобразования не ограничивается термодинамическим циклом Карно; Из-за отсутствия преобразования механической энергии можно избежать потерь при механической передаче, а эффективность преобразования не меняется в зависимости от размера производства электроэнергии, поэтому топливные элементы имеют высокую эффективность преобразования;
02) Низкий уровень шума и низкий уровень загрязнения. В процессе преобразования химической энергии в электрическую топливный элемент не имеет механических движущихся частей, но система управления имеет несколько небольших движущихся частей, поэтому она малошумна. Кроме того, топливные элементы также являются источником энергии с низким уровнем загрязнения. Если взять в качестве примера топливные элементы с фосфорной кислотой, то их выбросы оксидов и нитридов серы на два порядка ниже, чем стандарт США;
03) Сильная адаптируемость. Топливные элементы могут использовать все виды водородного топлива, такие как метан, метанол, этанол, биогаз, нефтяной газ, природный газ и синтетический газ, а окислителями являются неисчерпаемый воздух. Топливные элементы могут быть изготовлены из стандартных компонентов определенной мощности (например, 40 киловатт), собраны в различные мощности и типы в соответствии с потребностями пользователя и установлены в наиболее удобном для пользователей месте. При необходимости ее также можно установить как большую электростанцию ​​и использовать параллельно с обычной системой электроснабжения, что поможет регулировать силовую нагрузку;
04) Короткий цикл строительства и простота обслуживания. После промышленного производства топливных элементов на заводах можно непрерывно производить различные стандартные компоненты устройств генерации электроэнергии. Его легко транспортировать, а также можно собрать на месте на электростанции. Подсчитано, что объем технического обслуживания топливного элемента на фосфорной кислоте мощностью 40 кВт составляет всего 25% от объема обслуживания дизельного генератора той же мощности.
Из-за множества преимуществ топливных элементов и США, и Япония придают большое значение их развитию.

84. Что такое нанобатарея?

Нанометр относится к 10-9 метрам, а нанобатареи — это батареи, изготовленные из наноматериалов, таких как нано MnO2, LiMn2O4, Ni(OH)2 и др. Наноматериалы обладают особой микроструктурой и физико-химическими свойствами (такими как квантово-размерные эффекты, поверхностные эффекты и туннельные эффекты). квантовые эффекты). В настоящее время развитой технологией нанобатарей в Китае является батарея из наноактивированного углеродного волокна. В основном используется в электромобилях, электрических мотоциклах и электрических мопедах. Этот тип аккумулятора можно заряжать и циклически использовать 1000 раз, непрерывно использовать в течение примерно 10 лет. Зарядка занимает всего около 20 минут за один раз. Средний пробег составляет 400 км, а вес — 128 кг, что превзошло уровень аккумуляторных автомобилей США, Японии и других стран. Производимый ими никель-металлогидридный аккумулятор заряжается примерно 6-8 часов, а средний пробег составляет 300 км.

85. Что такое пластиковая литий-ионная батарея?

Современный термин для пластиковых литий-ионных батарей относится к использованию в качестве электролитов ионопроводящих полимеров, которые могут быть сухими или коллоидными.

86. В каких устройствах лучше использовать аккумуляторные батареи?

Аккумуляторные батареи особенно подходят для электрооборудования, требующего относительно высокого энергопотребления, или оборудования, требующего сильного разряда, такого как портативные плееры, проигрыватели компакт-дисков, небольшие радиоприемники, электронные игры, электрические игрушки, бытовая техника, профессиональные камеры, мобильные телефоны, беспроводные телефоны, ноутбуки. и другое оборудование, требующее высокой энергии. Лучше не использовать аккумуляторные батареи для устройств, которые обычно не используются, поскольку аккумуляторные батареи имеют высокую емкость саморазряда. Однако, если устройство требует разрядки большим током, необходимо использовать аккумуляторные батареи. Как правило, пользователи должны следовать инструкциям производителя, чтобы выбрать подходящую батарею для устройства.

87. Каково напряжение и области использования различных типов батарей?

88. Какие бывают типы аккумуляторных батарей? Какие устройства подходят каждому?

89. Какие типы батарей используются в аварийном освещении?

01) Герметичный никель-металлогидридный аккумулятор;
02) Регулируемый клапанный свинцово-кислотный аккумулятор;
03) Также можно использовать другие типы батарей, если они соответствуют соответствующим стандартам безопасности и производительности стандарта IEC 60598 (2000) (часть аварийного освещения).

90. Каков срок службы аккумуляторной батареи беспроводного телефона?

При нормальном использовании срок службы составляет 2-3 года и более. При возникновении следующих ситуаций аккумулятор необходимо заменить:
01) После зарядки время разговора с каждым разом становится короче;
02) Сигнал вызова недостаточно четкий, эффект приема размытый, шум громкий;
03) Расстояние между беспроводным телефоном и базой должно быть все ближе и ближе, то есть диапазон использования беспроводного телефона становится все уже и уже.

91. Какой тип батареи можно использовать для устройств дистанционного управления?

Устройство дистанционного управления можно использовать только при условии, что батарея находится в фиксированном положении. Для разных устройств дистанционного управления можно использовать различные типы угольно-цинковых батарей. Их можно идентифицировать по стандартным индикациям IEC, обычно при использовании больших батарей типа AAA, AA и 9 В. Использование щелочных батарей также является хорошим выбором, поскольку этот тип батарей может обеспечить вдвое большее время работы, чем углеродно-цинковые батареи. Их также можно идентифицировать по стандартам IEC (LR03, LR6, 6LR61). Однако, поскольку устройству дистанционного управления требуется лишь небольшой ток, угольно-цинковые батареи более экономичны в использовании.

В принципе можно использовать и перезаряжаемые вторичные батареи, но при использовании в устройствах дистанционного управления из-за высокой скорости саморазряда вторичных батарей, требующих повторной зарядки, этот тип батарей не очень практичен.

92. Какие типы аккумуляторных изделий существуют? Какие области применения подходят для каждого?

Области применения никель-металлогидридных аккумуляторов включают, помимо прочего:

Области применения литий-ионных аккумуляторов включают, помимо прочего:

Батарея и окружающая среда

93. Каково влияние аккумуляторов на окружающую среду?

В настоящее время почти все Почти все не содержат ртути, однако тяжелые металлы по-прежнему являются существенной частью ртутных аккумуляторов, никель-кадмиевых аккумуляторов и свинцово-кислотных аккумуляторов. При неправильной утилизации и в больших количествах эти тяжелые металлы окажут вредное воздействие на окружающую среду. В настоящее время в мире существуют специализированные учреждения по переработке оксида марганца, никель-кадмия и свинцово-кислотных аккумуляторов. Например: некоммерческая организация «Компания РБРК».

94. Как влияет температура окружающей среды на работу аккумулятора?

Среди всех факторов окружающей среды температура оказывает наибольшее влияние на характеристики зарядки и разрядки аккумуляторов. Электрохимическая реакция на границе электрод/электролит связана с температурой окружающей среды, а граница раздела электрод/электролит считается сердцем батареи. Если температура падает, снижается и скорость реакции электрода. Если предположить, что напряжение батареи остается постоянным, а ток разряда уменьшается, выходная мощность батареи также уменьшится. Если температура повышается, все происходит наоборот, а это означает, что выходная мощность батареи увеличится. Температура также влияет на скорость передачи электролита. При повышении температуры передача будет ускоряться; когда температура упадет, передача будет замедлена, что также повлияет на производительность зарядки и разрядки аккумулятора. Однако если температура слишком высокая, превышающая 45 ℃, химическое равновесие в батарее будет нарушено, что приведет к побочным реакциям.

95. Что такое зеленый и экологически чистый аккумулятор?

«Зеленые» и экологически чистые батареи относятся к типу высокопроизводительных, экологически чистых батарей, которые были введены в эксплуатацию или разрабатываются в последние годы. В настоящее время широко используются никель-металлогидридные и литий-ионные батареи, безртутные щелочные цинк-марганцевые первичные батареи и перезаряжаемые батареи, которые продвигаются, а также литиевые или литий-ионные пластиковые батареи и топливные элементы, которые разрабатываются и разрабатываются. все относятся к этой категории. Кроме того, в эту категорию также могут быть включены солнечные элементы (также известные как фотоэлектрические генераторы энергии), которые широко используются и используют солнечную энергию для фотоэлектрического преобразования.

96. Какие «зеленые батарейки» используются и изучаются в настоящее время?

Новые зеленые и экологически чистые батареи относятся к типу высокопроизводительных, экологически чистых батарей, которые были введены в эксплуатацию или разрабатываются в последние годы. Популяризируемые литий-ионные батареи, никель-металлогидридные батареи, безртутные щелочные цинк-марганцевые батареи, а также литий-ионные или литий-ионные пластиковые батареи, батареи внутреннего сгорания и разрабатываемые электрохимические суперконденсаторы для хранения энергии — все это новые «зеленые» батареи. Кроме того, в настоящее время широко используются солнечные элементы, использующие солнечную энергию для фотоэлектрического преобразования.

97. Каковы основные опасности отработанных батарей?

Отработанные батареи, вредные для здоровья человека и экологической среды и внесенные в список контроля опасных отходов, в основном включают: ртутьсодержащие батареи, в основном батареи на основе оксида ртути(II); Свинцово-кислотные аккумуляторы: кадмийсодержащие аккумуляторы, преимущественно никель-кадмиевые. Из-за беспорядочной утилизации выброшенных батареек они могут загрязнять почву, воду и наносить вред здоровью человека, поедая овощи, рыбу и другие съедобные материалы.

98. Как отработанные батарейки загрязняют окружающую среду?

Компоненты этих батарей герметично закрыты внутри корпуса батареи во время использования и не оказывают никакого воздействия на окружающую среду. Но после длительного механического износа и коррозии тяжелые металлы, кислоты и щелочи внутри могут вытечь наружу и попасть в почву или источник воды, которые различными путями попадут в пищевую цепь человека. Весь процесс суммируется следующим образом: почва или источник воды – микроорганизмы – животные – циркулирующая пыль – сельскохозяйственные культуры – пища – человеческое тело – нервы – отложения и болезни. Тяжелые металлы, попадающие из окружающей среды в организмы, переваривающие пищу водных растений, могут постепенно накапливаться в тысячах высших организмов посредством биомагнификации пищевой цепи, а затем попадать в организм человека через пищу, вызывая хроническое отравление некоторых органов.