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充电电池


贡献者:ysjab    浏览:3150次    创建时间:2010-05-07

充电电池Top
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简介
充电、放电原理
充电电池使用时的注意事项
充电电池发生异常时如何处理
中国电池行业发展前景
新一代充电电池
充电电池趋势-电芯和充电池的融合和再分离


  
[编辑本段]简介
  充电电池是充电次数有限的可充电的电池。配合充电器使用.市场上一般卖5号,7号,但是也有1号.充电电池的好处是经济,环保,电量足,适合大功率,长时间使用的电器(如随身听,电动玩具等)
  充电电池的电压比型号相同的一次性电池低,AA电池(5号充电)是1.2伏,9V充电电池实际上是8.4伏
  现在一般充电次数能在1000次左右。
  目前只有五种:镍镉 镍氢 锂离子 铅蓄 铁锂
  特点和特征 及用途
  镍镉: 有记忆效应 容量小
  镍氢: 记忆效应小 容量大
  锂离子: 无记忆效应 身薄 容量大,因电极材料不同,电动势为3V或3.6V不等。锂电池是目前相同体积中容量最大的电池,广泛用于数码相机、笔记本电脑、移动电话等电子产品中。
  铅蓄:电动势约为2V,铅蓄电池可以反复充电使用,电解液是硫酸溶液,内阻很小,广泛用于汽车、摩托车中。
  铁锂:电力更足,更安全,也更轻,未来电动车的主要发展方向。
  一般,同样种类的充电电池,容量越大,质量越大
[编辑本段]充电、放电原理
  先说说电池的放电过程,电池就是把化学能转化为电能的装置。
  以锌铜原电池电池为例:
  ┏ 锌片:Zn – 2e- = Zn2+ 氧化反应(负极)
  e-
  ┗铜片:2H+ + 2e- = H2↑ 还原反应(正极)
  总式:Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑
  这就是电池的放电过程(活性不同的两种物质之间电子的转移)。
  发生的条件:
  ①活泼性不同的两个电极(金属与金属或石墨或不溶性的金属氧化物);
  ②两电极浸入电解质溶液且导线连接或直接接触;
  粒子的放电顺序:
  阳离子:
  K + 、Ca2+ 、Na + 、Mg2+ 、Al3+ 、 Zn2+ 、 Fe2+
  Sn2+ 、Pb2+ (H+) Cu2+ Fe3+ Hg2+ Ag+
  (得e能力依次增强)
  阴离子:
  除Au 、Pt外的金属做电极放电能力>阴离子。即:
  Zn、 Fe… Cu 、 Hg 、 Ag >S2-、I - 、
  Br -、 Cl -、OH -(水)、 NO3 -、SO4 2-
  现在再来说说充电,
  充电就是让在上边的充电过程逆转
  以铅蓄电池为例:
  铅蓄电池是首先制造出的实用蓄电池。其原理如下:
  把A、B两块铅板插入硫酸溶液中,铅于硫酸作用的结果,使A、B两块铅板上形成硫酸铅,溶液中也被硫酸铅饱和,这是还没有电势,给蓄电池充电时,在两极上发生的化学反应如下:
  A;PbSO4+2H2O - 2e-→PbO2+H2SO4+2H+;
  B:PbSO4+2e-→Pb+SO42-;
  可以看出,充电后,A板上的PbO2成为正极, B板上Pb成为负极。放电时,两极发生的反应如下:
  正极:PbO2+H2SO4+2H+ -2e-→PbSO4+2H2O-2e-;
  负极:Pb+SO42-→PbSO4+2e-;
  放电时发生反应恰为充电的逆过程。充电时,最高电动势为2.2V。放电时,电动势逐渐降低,低到1.8V时必须充电,否则会损坏极板 .
  一种最新型的充电电池
  现在欧美国家已开始开发一种新的可充电电池,叫镍锌AA电池(Ni-Zn电池)
  镍锌AA电池: 电池尺寸同镍氢/镍镉的尺寸: IEC规格
  理论电压: 1.8V
  理论电压: 放电1.65V
  理论容量: 1500Mah
  对充电器的要求:
  充电器应可同时充4节AA
  1.1. Constant current charge at C rate ( 1.5 amps ) until cell voltage reaches 1.9 volts/cell
  在每节电池电压达到1.9V之前,1.5amps恒流充电
  1.2. Maintain 1.9 volts/cell and terminate constant current and allow current to taper at constant float voltage ( 1.9 volt) condition.
  当电压到1.9V时停止恒流充电,在1.9V的情况下让电流逐渐变小,
  1.3. When taper current reach C/15, 100 ma or when total time charge reaches 2.5 hrs terminate charge.
  当小电流达到C/15,100mA或者总的充电时间达到2.5小时时停止充电
  Please review this charging information and give me any recommendations you may have to reduce cost and improve reliability.
[编辑本段]充电电池使用时的注意事项
  [1]1.仔细阅读电池说明书,使用所推荐的电池,按操作规程操作;
  2.检查电器及电池的接触件是否清洁,必要时用湿布擦干净,干燥后按正确极性方向装入;
  3.无成人监护时,不要让儿童更换电池,小型电池如AAA应放在儿童不能拿到的地方;
  4.不要将新,旧电池或不同型号电池混用,特别是不能将干电池与充电电池混用;
  5.不要试图用加热,充电或其它方法使一次电池再生,以免发生危险;
  6.不要将充电电池短路,否则会损坏电池,并会发热使电池燃烧。
  7.不要加热电池或将电池丢入水中或火中,将电池放入水中会使电池失效,将电池放入火中会使电池破裂,或发生
  激烈的化学反应爆裂伤人,或产生一些有害的气体和烟尘等。
  8.不要拆卸电池,或试图用尖锐利器穿透电池,因电池内部电解液会伤害皮肤和衣物。
  9. 用电器使用后应断开电源开关,以免因发热等而起火;
  10. 应当从长期不使用的用电器具中取出电池,将电池放空后保存。并每3个月左右取出充放电一次;
  11. 电池应保存在阴凉,干燥处,避免阳光直射;
  12. 镍充电器与锂充电器不能混用;
  13. 不能将电池焊接使用,焊接时产生的高温会损坏电池的内部结构,可能会使电池不能使用,甚至出现危险;
  14. 不能反向充电,反向充电等同于过放电,过放电会使电池内部发生不良反应并导致电池的严重损坏,生成大
  量气体,很可能会使充电电池发生化学泄漏。
  15. 不能将充电电池放在雨水下。雨水能导电,电池放在雨水下时,很可能会发生短路,使电池因瞬间大电流放电
  而发烫,会损坏电池或发生危险。
  16. 不能将电池贮存在高温或高湿的环境下,电池本身的反应会加剧,故无法向用电器提供足够的容量。另外,
  高温高湿下,电池的老化速度也会大大加快,也会腐蚀电子元器件 (高温电池除外)。
  17. 不要将电池正负极插反,否则会导致电池鼓胀或破裂;
  18. 电池保存时,最好不要与金属物体混放,包在外边的绝缘膜也不要随意撕掉。
[编辑本段]充电电池发生异常时如何处理
  1.充电器冒烟:迅速拔出充电器,并取出电池。充电器冒烟一般是因市电电压过高而烧坏变压器所引起的;
  2.电池发烫(严重时外包装会裂开):迅速取出电池,并用硬质的盒子盖住1小时以防止可能的危险。电池发烫一般是因短路电池或电池内部异常引起的,此时应检查充电器电路是否正常,并检测电池电压有无异常(充电电池在充电时的发热是正常现象);
  3.电池泄漏:迅速取出电池,并用硬质的盒子盖住约1小时以防止可能的危险,然后擦干净充电器;
  4.充电电池在发生泄漏之后不能再使用;
  5.无法充电:检查充电器和电池。此时应将产品送供应商售后服务处进行处理,而不应私自拆解充电器和电池。
[编辑本段]中国电池行业发展前景
  中国电池出口有大幅增长,但同时欧盟绿色壁垒、中国电池出口退税制度取消、原材料上涨、国外企业垄断高端市场等问题制约着中国电池行业发展。中国已成为全球最大的电池生产国和最大的电池消耗国,但产品更新换代不及时,生产自动化、机械化程度不高,为了适应世界电池业发展的趋势,中国必须致力于太阳能电池和燃料电池等新型电池的研发,大力发展高新技术的电池产品。
  电池业是中国的重点产业之一,有着良好发展前景。二十一世纪的电池具有大容量、高功率、长寿命、无污染、安全可靠轻便的特点,是高科技、高产出、高利润、高创汇产品。随着信息时代的到来,资讯产业蓬勃发展,在迈入电子、资讯、通讯的“3C”时代后,电子产品朝着“短、小、轻、薄”的趋势发展,作为电子产品不可或缺的电池,其重要性也越来越显著。
[编辑本段]新一代充电电池
  将充电电池与充电装置融合在一起,成为新一代充电电池设计的发展趋势。usb电池将标准的usb接口内置在充电电池内,使用方便,成为未来电池发展的亮点!
[编辑本段]充电电池趋势-电芯和充电池的融合和再分离
  将usb接口和电芯融合再分离,usb花园将充电电池的研发推上一个新台阶!这一种usb电池可以更换电芯,在电池循环使用多次后,处理时减少电子垃圾,符合环保型社会产品的设计要求,是新能源的热点。usb电池



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参考资料
http://baike.baidu.com/view/127494.htm?func=retitle

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ysjab    


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