电池基本常识 100 问答

"电池基本常识 100 问答" 电池是我们日常生活中不可或缺的一部分，从照相机到笔记本电脑，电池是这些设备的生命力所在。然而，对于电池的基本常识，我们了解多少？在这里，我们将从基础开始，讲解电池的基本知识，并回答一些常见的问题。 一、一次电池和充电电池有什么区别？ 电池内部的电化学性决定了该类型的电池是否可充，根据它们的电化学成分和电极的结构可知，真正的可充电电池的内部结构之间所发生反应是可逆的。理论上，这种可逆性是不会受循环次数的影响，既然充放电会在电极体积和结构上引起可逆的变化，那么可充电电池的内部设计必须支持这种变化，既然，一次电池仅做一放电，它内结构简单得多且不需要支持这种变化，因此，不可以将一次电池拿来充电，这种做法很危险也很不经济，如果需要反复使用，应有尽有选择真正的循环次数在 1000次左右的充电电池，这种电池也可称为一次电池或蓄电池。 二、一次电池和二次电池还有其他的区别吗？ 另一个明显的区别就是它们能量和负载能力，以及自放电率，二次电池能量远比一次电池高，然而他们的负载能力相对要小。 三、可充电便携式电池的优缺点是什么？ 充电电池寿命较长，可循环 1000 次以上，虽然价格比干电池贵，但如果经常使用的话，是比较划算的。充电电池的容量比同规格的碱锰电池或锌碳电池低，比如，他们放电较快。另一个缺点是由于他们 几近恒定的放电电压，很难预测放电何时结束。当放电结束时，电池电压会突然降低。假如在照相机上使用，突然电池放完了电，就不得不终止。但另一方面可充电电池能提供的容量比太部分一次电池高。 四、充电电池是怎样实现它的能量转换？ 每种电池都具有电化学转换的能力，即将储存的化学能直接转换成电能，就二次电子（也叫蓄电池）而言（另一术语也称可充电使携式电池），在放电过程中，是将化学能转换成电能；而在充电过程中，又将电能重新转换成化学能。这样的过程根据电化学系统不同，一般可充放电 500 次以上，而我司产品 li-ion 可重复充放电 1000 次以上。Li-ion 是一种新型的可充电便携式电池。 五、什么是 Li-ion 电池？ Li-ion 是锂电池发展而来。所以在介绍 Li-ion 之前，先介绍锂电池。举例来讲，以前照相机里用的扣式电池就属于锂电池。锂电池的正极材料是锂金属，负极是碳。当对电池进行充电时，电池的正极上有锂离子生成，生成的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的碳呈层状结构，它有很多微孔，达到负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中，嵌入的锂离子越多，充电容量越高。同样，当对电池进行放电时（即我们使用电池的过程），嵌在负极碳层中的锂离子脱出， 又运动回正极。回正极的锂离子越多，放电容量越高。我们通常所说的电池容量指的就是放电容量。在 Li-ion 的充放电过程中，锂离子处于从正极→负极→正极的运动状态。Li-ion 就像一把摇椅，摇椅的两端为电池的两极，而锂离子就象运动员一样在摇椅来回奔跑。所以 Li-ion 又叫摇椅式电池。 六、Li-ion 电池有哪几部分组成？ （1）电池上下盖 （2）正极——活性物质为氧化锂钴 （3）隔膜——一种特殊的复合膜 （4）负极——活性物质为碳 （5）有机电解液 （6）电池壳（分为钢壳和铝壳两种） 七、Li-ion 电池有哪些优点？哪些缺点？ Li-ion 具有以下优点： 1）单体电池的工作电压高达 3.6-3.8V： 2）比能量大，目前能达到的实际比能量为 100-115Wh/kg 和 240-253Wh/L（2 倍于 Nl-Cd，1.5 倍于 Ni-MH）,未来随着技术发展,比能量可高达 150Wh/kg 和 400 Wh/L 3）循环寿命长,一般均可达到 500 次以上,甚至 1000 次.对于小电流放电的电器,电池的使用期限 将倍增电器的竞争力. 4）安全性能好,无公害,无记忆效应.作为 Li-ion 前身的锂电池,因金属锂易形成枝晶发生短路,缩减了其应用领域：Li-ion 中不含镉、铅、汞等对环境有污染的元素：部分工艺（如烧结式）的 Ni-Cd 电池存在的一大弊病为“ 记忆效应”，严重束缚电池的使用，但 Li-ion根本不存在这方面的问题。 5）自放电小 室温下充满电的 Li-ion 储存 1 个月后的自放电率为 10%左右，大大低于 Ni-Cd 的 25-30%，Ni、MH 的 30-35%。 Li-ion 也存在着一定的缺点，如： 1）电池成本较高。主要表现在 LiCoO2 的价格高（Co 的资源较小），电解质体系提纯困难。 2）不能大电流放电。由于有机电解质体系等原因，电池内阻相对其他类电池大。故要求较小的放电电流密度，一般放电电流在 0.5C 以下，只适合于中小电流的电器使用。 3）需要保护线路控制。A、过充保护，B、过放保护，C、短路保护等。 电池的基本常识非常重要，对于我们使用电池的安全和经济性都有着非常重要的影响。了解电池的基本知识，不仅能够帮助我们更好地使用电池，也能够帮助我们更好地维护电池，延长电池的使用寿命。