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电池:设备操作,工作原理和方案
电力自治来源是人类最有用的发明之一。 什么是手机或无线电,没有 电池? 许多装置的设备,以及它们的使用条件并不总是提供永久电源,所以这些能源可以舒适地在世界上几乎任何地方工作。 短序之后,让我们坐下来的文章。
什么是电池?
电池从外部电源积蓄电,然后给她所连接的消费者,让他们可以做他们的工作。 因此,当器件是电解质与电极板之间的永久的化学反应。 顺便说一句,这种设计可在银行,这些都形成电池。 施工数据装置提供电压,通常是1.2-2 V,这是非常小的。 因此,为了提高电源的性能,并使用不同类型的连接。
如何与放电工作 电池?
数据的电源装置提供的优点和缺点的连接。 它们的操作如下:当所述负载连接到所述电极(作为一个例子,我们可以考虑一个灯泡),有一个闭合电路。 因为它开始流动放电电流。 它由电子,阴离子和阳离子的运动而形成。 关于如何和什么发生时,你可以通过举例的方式告诉更多的详细信息。
让我们假设我们有一个电池,其中正极 - 是氧化镍,已加入石墨以改善导电性。 海绵镉被用于负极板。 所以,当有一个放电时,活性氧的颗粒被释放并落入电解质。 因此,它们是从其可用作电(如电子)的部分分离。 活性氧的粒子被导向负极板,在那里它们被氧化镉。
在充电电池运作
让我们来看一个例子,从文章的上一段。 在这里,正极将与氧富集,并且负回收纯镉。 综上所述,我们可以说,在充电时间和放电只改变电极的化学成分。 这并不适用于电解质。 但它可以蒸发,这将会对电池寿命造成负面影响。
因此,我们研究任何电池的工作原理。 现在,让我们来学习操作过程中如何提高其性能。
并联
当前值取决于很多因素。 根据该首先了解设计,使用的材料及其尺寸。 电极的大面积,他们能承受更大的电流的数字。 该原理被用于电池相同类型的细胞中的并联连接。 这样做,如果你想增加去负载的电流值。 但在必要的同时提高功率和能量来源。
串联
看到使用这种设计的就可以了,拆卸的汽车电池是铅酸。 据说,这种类型的应用,不仅在汽车电池的装置,它是简单地让出最有可能的方式,请问这种类型的连接。 在这种情况下,您将确保没有金属接触,并有通过电解质可靠的电连接。 但这只是将有关这种类型的理解。 在其他情况下,一组不同的任务进行连接。
电池类型
- 铅酸。
- 锂。
- 镍镉电池。
这是最流行的代表。 但要明白,我们提供获得的具有可作为电极材料清单熟悉的机遇:
- 铁;
- 导致;
- 钛;
- 锂;
- 镉;
- 钴;
- 镍;
- 锌;
- 钒;
- 银;
- 铝;
- 其他一些元素,其中,但是,是非常罕见的。
使用不同的材料会影响获得的,并因此关于范围的输出特性。 因此,例如,锂离子电池用于计算机和移动设备使用。 而镍-镉被用作常规的替代 的电化学电池。 从理论上讲,所有类型的电池可以与任何负荷运行。 唯一的问题是,如何合理的是这样的应用程序。
主要特点
- 密度称为的能量比特性量与电池的体积或重量。
- 它指的是电池值,它可以在放电过程,直到最低电压得到的最大容量。 这个数字是安培小时或库仑表示。 它也可能预示能量容量。 它是在瓦小时或焦耳测量。 这样的容器的问题 - 来报告被放电期间给予,直至最小可接受电压的能量的量。
- 温度模式会影响电池的电性能。 当有来自制造商的推荐工作范围内的严重偏离,有一个电源故障的概率较高。 这是因为冷,热影响化学反应的速率,以及内部压力。
- 它是指当存在于端子上没有负载的电池之后发生的自放电容量损失。 在许多方面,这个数字取决于版本和可如果绝缘不良增加。
这是电池的特性,并提供了最大的利益给我们。 当然,如果你必须做一些新的和排他的,以前看不到的,你可能需要更多的东西。 但是,这是极不可能的。
器件电极
你能满足和混合结构,其中,除了引线,被添加到锑的正极,和在负 - 钙。 然而,在这样的情况下,存在增加的用水量。 为了提高到腐蚀过程的电阻,添加锡或银。
与活性组合物涂覆的层的晶格结构制成的电极。 电池的操作原理在很大程度上取决于使用什么材料用于板。 我们认为铅,这是简单易学,而是把重点放在他们总是不推荐。
电解质
我们认为所有相同的铅酸蓄电池。 作为其中它们被放置在电解质中,经常作用硫酸。 它有一个特定的密度,其可根据电池水平而变化。 在这种情况下,原则是:越大,越高。 随着时间的推移,电解质蒸发,并且电池容量降低。 寿命影响特定的操作(符合安全法规)。 电池电解质可以是两种类型的:
- 液体;
- 在浸渍的特殊材料的形式。
目前,最普遍的类型第一。
操作电池
构造的电池的方案
我们回顾这些设备上的基本信息。 我们更要注意这样一个概念的电池电路。 事实上,在过去,只是顺便对他文章的框架。 电池目前的方案,根据历史,最早是由法国物理学家加斯东·普兰特成立。 他的作品10多平方米的面积! 现代电池,其实都只是大大降低,他的电池的小完成的复印件。 可见人的因素是唯一的案例。 它提供了通用性和结构完整性。
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