Содержание
Щелочные аккумуляторы и популярные вопросы о них
Аккумулятор – один из химических источников тока, предназначенных для поддержания определенное время постоянного тока в сети. Щелочные аккумуляторные батареи плотно вошли в нашу жизнь.
Сегодня хотелось бы ответить на самые популярные вопросы, касающиеся щелочных аккумуляторов.
Что такое щелочной аккумулятор и для чего он нужен?
Щелочной аккумулятор – это наиболее распространенный вид аккумуляторов. Свое название получили от используемого электролита. Применяется едкий калий (КОН) и едкий натрий (NaOH). Специфика работы щелочного аккумулятора делают их практически незаменимыми в ряде отраслей народного хозяйства.
Область применения аккумуляторных батарей широка и разнообразна. Он является источником энергии для работы транспорта (трамваи, троллейбусы, электрокары), различной спецтехники, погрузочного транспорта (автотележки, погрузчики, штабелеры), шахтных электрических аппаратов (тягачи, комбайны, дрезины и прочие), солнечных электростанций, бытовых устройств.
Какие виды щелочных аккумуляторов чаще всего используются?
Самыми распространенными видами щелочных батарей являются никель-кадмиевые и никель-металлогидридные (никель-железные). Никель-кадмиевые аккумуляторы используются как судовые аккумуляторы (KL), щелочные аккумуляторы для ж/д транспорта (KL, KM, KPL, KPM, KPH и т.д.).
Важной особенностью является низкое сопротивление аккумулятора, поэтому он не нагревается при зарядке, даже если используется большой ток. Греться он начинает только тогда, когда зарядится полностью.
Никель-железные аккумуляторы в основном используются в качестве тяговых АКБ (ТНЖ), аккумуляторов для ж/д транспорта (ВНЖ, ТПНЖ), имеют длительный срок службы (до 3 тысяч циклов заряд-разряд), быстро заряжаются, стоимость ниже никель-кадмиевых.
Какими положительными и отрицательными сторонами обладают щелочные аккумуляторные батареи?
К преимуществам щелочных аккумуляторов относятся:
- длительный период эксплуатации, высокая энергоемкость, проще переносят глубокие разряды в сравнении со свинцовыми аккумуляторными батареями;
- можно длительно не подключать к зарядным устройствам, оставляя в состоянии полного разряда;
- устойчивы к механическим воздействиям, вибрациям.
К недостаткам можно отнести:
- химическая активность кадмия, который может засорять окружающую среду;
- щелочные аккумуляторы обладают «памятью»;
- для обслуживания тяговых аккумуляторов необходим штат профильных специалистов.
Какой срок службы тягового аккумулятора?
Продолжительная и успешная эксплуатация тяговой аккумуляторной батареи зависит от регулярного обслуживания аккумулятора. Тяговой батареи необходим современный контроль на предмет предотвращения возможных сбоев работы, очистки от загрязнений, проверки сопротивления изоляции между батареей и корпусом техники.
Срок службы щелочного тягового аккумулятора (4 тысячи циклов, до 25 лет работы), это значительно превышает показатели службы кислотных тяговых батарей. Благодаря высокому внутреннему сопротивлению щелочной тяговый аккумулятор более устойчив к короткому замыканию.
Как поступить с тяговым щелочным аккумулятором после выхода его из строя?
После того, как аккумуляторная батарея отработала свой срок ее необходимо утилизировать. Есть несколько вариантов. Щелочные аккумуляторы можно сдавать в специализированные фирмы или на перерабатывающие заводы, которые занимаются утилизационной деятельностью.
Главной целью утилизации щелочных аккумуляторов является снижение уровня опасности, которую наносят использованные аккумуляторы окружающей среде.
Конечно, раскрыть все интересующие вопросы в рамках одной статьи невозможно. Но Вы всегда можете позвонить нашим менеджерам по номеру 8 800 200 60 10, у них есть ответ на любой вопрос, всегда помогут определиться какой аккумулятор нужен именно Вам.
Компания ООО «Курс» предлагает широкий выбор щелочных аккумуляторов от российских производителей. Осуществляем доставку как по России, так и в страны СНГ.
Сухозаряженный аккумулятор | Дом АКБ
Сухозаряженный аккумулятор
org/ListItem»>Дом АКБ
Вопросы и ответы
Сухозаряженный аккумулятор (АКБ) представляет собой «сухую», т.е. не содержащую электролита батарею, при этом пластины в такой АКБ — заряжены перед сборкой на заводе-изготовителе в процессе производства (они проходят «формовку»: зарядку, промывку и просушку в потоке горячего воздуха). Кроме того, пробки герметично закрыты и предохраняют пластины аккумулятора от разрушения (коррозии) под воздействием внешней среды — влаги и воздуха.
Такие конструктивные и технологические решения позволяют обеспечить длительное хранение изделия — до 3 — 5 лет, что для залитой батареи является «непозволительной роскошью». Напомним, что хранить залитую и заряженную АКБ в режиме «бездействия» более 6 мес. не рекомендуется, максимум для малосурьмянистых залитых батарей — около 9 мес. , да и то, при температуре от минус 30 до 0 С.
Кроме того, транспортировка сухозаряженных батарей может быть более выгодна: они легче и не содержат «едкого» электролита.
На этом преимущества сухих АКБ заканчиваются: они не готовы к немедленному использованию, их нельзя проверить на работоспособность без заливки электролитом, хотя обычно проблем не возникает.
Необходимо запастись качественным (купленным в хорошем магазине) электролитом с плотностью 1,27 — 1,29 г/см.куб. в объеме (или чуть больше), согласно табл. 1. Это гораздо проще и безопаснее, чем готовить электролит самостоятельно, смешивая серную кислоту с дистиллированной водой, т.к. возможно разбрызгивание реагентов. Помните, что запрещается вливать воду в серную кислоту.
- Не пренебрегайте защитными средствами от агрессивного воздействия электролита (очки, резиновые перчатки, кислотостойкая одежда, головной убор и обувь). В случае попадания электролита на кожу промойте пораженные места водой и затем — раствором питьевой соды для нейтрализации. Рекомендуем перед заливкой приготовить раствор питьевой соды (например, в ведре) и ветошь.
- Понадобятся также ареометр (для контроля плотности электролита), нагрузочная вилка (для контроля напряжения батареи под нагрузкой и без нагрузки) и, возможно, стационарное зарядное устройство.
- Перед заливкой необходимо разгерметизировать батарею, срезав приливы на вентиляционных каналах пробок, либо вынув заглушки из боковых поверхностей крышки моноблока, в зависимости от конструкции батареи. Встречаются батареи с пробками, уже имеющими отверстия для вентиляции газов.
- Заливку электролитом необходимо производить при комнатной температуре (температура электролита должна быть от плюс 15 С до плюс 30 С) и в хорошо проветриваемом помещении. Очередность заливки банок особого значения не имеет. Заливать электролит необходимо до отметки «мах» при ее наличии на корпусе АКБ. Если нет метки или корпус не прозрачный, обеспечьте уровень 15 — 20 мм выше верхних кромок пластин (замеряется путем погружения стеклянной трубки, входящей в комплект ареометра, в очередную банку до защитного щитка пластин, после чего зажимается пальцем, вынимается трубка и визуально определяется уровень электролита).
- Не ранее, чем через 20 мин., и не позже, чем через 2 часа после заливки, необходимо проконтролировать плотность электролита. Если она не менее 1,25 г/см.куб., то батарея готова к эксплуатации. В противном случае, а также при напряжении без нагрузки менее 12,5 В, батарею необходимо подвергнуть зарядке от стационарного зарядного устройства.
В любом случае, подзарядку батареи необходимо осуществлять только после пропитки аккумулятора электролитом.
Подзарядку АКБ проводите согласно инструкции на зарядное устройство; не забудьте вывернуть пробки и обеспечить хорошую вентиляцию.
После заливки/зарядки необходимо ввернуть крышки и тщательно протереть корпус аккумулятора раствором соды для нейтрализации электролита. Не забудьте, также, надежно закрепить батарею в гнезде. Клеммы следует очистить от окислов шлифовальной бумагой и обработать смазкой (Литол 24, WD-40).
С увеличением срока хранения сухозаряженного аккумулятора, время подзарядки после заливки также возрастает. Например, не 3-4 часа как в первый год, а 6-10 часов при хранении более года.
Стоит отметить, что качественный аккумулятор, срок хранения которого не превышает 6 — 12 мес., после заливки, вполне может быть подзаряжен на автомобиле (если после пропитки напряжение не менее 12,5 В и плотность в норме).
Компания Дом «АКБ» предлагает Вам купить сухозаряженные аккумуляторные батареи оптом по привлекательной цене.
Специалист по продажам
Компания Дом «АКБ»
Что такое батарея? — SparkFun Узнать
Авторы:
Шон Хаймел
Избранное
Любимый
23
Введение
Батареи представляют собой набор из одной или нескольких ячеек, химические реакции которых создают поток электронов в цепи. Все батареи состоят из трех основных компонентов: анода (сторона «-»), катода (сторона «+») и электролита (вещество, которое химически реагирует с анодом и катодом).
Когда анод и катод батареи подключены к цепи, между анодом и электролитом происходит химическая реакция. Эта реакция заставляет электроны течь по цепи и возвращаться к катоду, где происходит другая химическая реакция. Когда материал в катоде или аноде расходуется или больше не может использоваться в реакции, батарея не может производить электричество. В этот момент ваша батарея «умерла».
Батарейки, которые необходимо выбрасывать после использования, известны как первичные батареи . Батареи, которые можно перезаряжать, называются вторичными батареями .
Литий-полимерные батареи, например, можно перезаряжать
Без батарей ваш квадрокоптер должен быть привязан к стене, вам придется вручную заводить машину, а ваш контроллер Xbox должен быть подключен ко всем времени (как в старые добрые времена). Батареи предлагают способ хранения электрической потенциальной энергии в портативном контейнере.
Батарейки бывают разных форм, размеров и химического состава.
Изобретение современной батареи часто приписывают Алессандро Вольта. На самом деле все началось с удивительного происшествия, связанного с вскрытием лягушки.
Чему вы научитесь
В этом руководстве будут подробно рассмотрены следующие темы:
- Как были изобретены батареи
- Из каких частей состоит батарея
- Как работает батарея
- Общие термины, используемые для описания батарей
- Различные способы использования батарей в цепях
Рекомендуемая литература
Есть несколько понятий, с которыми вы, возможно, захотите ознакомиться перед тем, как начать читать это руководство:
- Что такое электричество
- Напряжение, ток, сопротивление и закон Ома
- Что такое цепь
- Серийные и параллельные цепи
- Электроэнергия
- Переменный ток (AC) и постоянный ток (DC)
Хотите изучить различные аккумуляторы?
Мы вас прикроем!
Батарейка типа «таблетка» — 20 мм (CR2032)
В наличии
ПРТ-00338
Избранное
Любимый
32
Список желаний
Литий-ионный аккумулятор — 400 мАч
В наличии
ПРТ-13851
10
Избранное
Любимый
41
Список желаний
Литий-ионный аккумулятор — 18650 ячеек (2600 мАч)
В наличии
ПРТ-12895
Избранное
Любимый
20
Список желаний
Щелочная батарея 9В
В наличии
ПРТ-10218
1
Избранное
Любимый
6
Список желаний
Посмотреть все аккумуляторы
История
Термин «батарея»
Исторически слово «батарея» использовалось для описания «серии подобных объектов, сгруппированных вместе для выполнения определенной функции», как в артиллерийской батарее. В 1749 году Бенджамин Франклин впервые использовал этот термин для описания серии конденсаторов, которые он соединил вместе для своих экспериментов с электричеством. Позже этот термин будет использоваться для любых электрохимических элементов, соединенных вместе с целью обеспечения электроэнергии.
(Изображение предоставлено Alvinrune из Wikimedia Commons)
Изобретение батареи
В один судьбоносный день в 1780 году итальянский физик, врач, биолог и философ Луиджи Гальвани препарировал лягушку, прикрепленную к латунному крючку. Когда он коснулся лягушачьей лапки железным скальпелем, та дернулась. Гальвани предположил, что энергия исходит от самой ноги, но его коллега-ученый Алессандро Вольта считал иначе.
Вольта предположил, что импульсы лапок лягушки на самом деле были вызваны различными металлами, пропитанными жидкостью. Он повторил эксперимент, используя ткань, смоченную в рассоле, вместо трупа лягушки, что привело к аналогичному напряжению. Вольта опубликовал свои выводы в 179 г.1, а затем в 1800 году создал первую батарею, вольтов столб.
вольтов столб состоял из стопки цинковых и медных пластин, разделенных тканью, пропитанной рассолом
столб Вольта страдал от двух основных проблем: вес стека вызвало вытекание электролита из ткани, а особые химические свойства компонентов привели к очень короткому сроку службы (около часа). Следующие двести лет уйдут на совершенствование конструкции Вольты и решение этих проблем.
Исправление гальванической батареи
Уильям Круикшенк из Шотландии решил проблему утечки, положив гальваническую батарею на бок, чтобы сформировать «желобную батарею».
Лотковая батарея решила проблему утечки гальванической батареи
Вторая проблема, короткий срок службы, была вызвана разложением цинка из-за примесей и образованием пузырьков водорода на меди. В 1835 году Уильям Стерджен обнаружил, что обработка цинка ртутью предотвращает деградацию.
Британский химик Джон Фредерик Дэниелл использовал второй электролит, который реагировал с водородом, предотвращая отложения на медном катоде. Двухэлектролитная батарея Даниэля, известная как «ячейка Даниэля», станет очень популярным решением для обеспечения энергией зарождающихся телеграфных сетей.
Коллекция элементов Даниэля 1836 года
Первая перезаряжаемая батарея
В 1859 году французский физик Гастон Планте создал батарею из двух скрученных листов свинца, погруженных в серную кислоту. При реверсировании электрического тока через батарею химический состав вернется в исходное состояние, создав таким образом первую перезаряжаемую батарею.
Позже, в 1881 году, Камилла Альфонс Фор улучшила конструкцию Планте, превратив свинцовые листы в пластины. Эта новая конструкция упростила производство аккумуляторов, и свинцово-кислотные аккумуляторы получили широкое распространение в автомобилях.
-> Дизайн обычного «автомобильного аккумулятора» существует уже более 100 лет. 1800-х годов электролит в батареях находился в жидком состоянии. Это делало транспортировку батарей очень осторожным делом, и большинство батарей никогда не предназначалось для перемещения после подключения к цепи.
В 1866 году Жорж Лекланше создал батарею, используя цинковый анод, катод из диоксида марганца и раствор хлорида аммония в качестве электролита. В то время как электролит в элементе Лекланше все еще был жидким, химический состав батареи оказался важным шагом на пути к изобретению сухого элемента.
Карл Гасснер придумал, как создать электролитную пасту из хлорида аммония и гипса. Он запатентовал новую «сухую» батарею в 1886 году в Германии.
Эти новые сухие элементы, обычно называемые «цинково-угольными батареями», производились массово и пользовались огромной популярностью до конца 1950-х годов. Хотя углерод не используется в химической реакции, он выполняет важную роль электрического проводника в угольно-цинковой батарее.
-> 3-вольтовая угольно-цинковая батарея 1960-х годов
(Изображение предоставлено PhFabre из Wikimedia Commons) <-
известный как «Eveready», а затем «Energizer») заменил электролит хлорида аммония щелочным веществом на основе химии батареи, сформулированной Вальдемаром Юнгнером в 189 г. 9. Сухие щелочные батареи могут удерживать больше энергии, чем угольно-цинковые батареи того же размера, и имеют более длительный срок хранения.
Популярность щелочных батарей возросла в 1960-х годах, они обогнали угольно-цинковые батареи и с тех пор стали стандартными первичными элементами для потребительского использования.
-> Щелочные батареи бывают разных форм и размеров
(Изображение предоставлено Aney~commonswiki из Викисклада) <-
Перезаряжаемые батареи 20-го века
В 1970-х годах компания COMSAT разработала никель-водородную батарею для использования в спутниках связи. Эти батареи хранят водород в газообразной форме под давлением. Многие искусственные спутники, такие как Международная космическая станция, по-прежнему используют никель-водородные батареи.
Исследования нескольких компаний с конца 1960-х годов привели к созданию никель-металлогидридной (NiMH) батареи. NiMH аккумуляторы были выпущены на потребительский рынок в 1989 году и стали более дешевой альтернативой перезаряжаемым никель-водородным элементам.
Компания Asahi Chemical из Японии создала первую литий-ионную батарею в 1985 году, а Sony создала первую коммерческую литий-ионную батарею в 1991 году. «литий-полимерный» или «LiPo» аккумулятор.
Химические реакции в литий-полимерном аккумуляторе в основном такие же, как и в литий-ионном аккумуляторе
Очевидно, что было изобретено, произведено и устарело намного больше химических элементов аккумуляторов. Если вы хотите узнать больше о современных и популярных технологиях аккумуляторов, ознакомьтесь с нашим руководством по технологиям аккумуляторов.
Компоненты
Аккумуляторы состоят из трех основных компонентов: анода , катода и электролита . Сепаратор часто используется для предотвращения соприкосновения анода и катода, если электролита недостаточно. Для хранения этих компонентов аккумуляторы обычно имеют какой-нибудь кожух .
Хорошо, большинство батарей на самом деле не разделены на три равные секции, но вы поняли идею. Лучшее поперечное сечение щелочной ячейки можно найти в Википедии.
Анод и катод относятся к типам электродов . Электроды — это проводники, по которым электричество входит или выходит из компонента в цепи.
Анод
Электроны вытекают из анода в устройстве, подключенном к цепи. Это означает, что обычный «ток» течет в анод.
На батареях анод помечен как отрицательная (-) клемма
В батарее химическая реакция между анодом и электролитом вызывает накопление электронов на аноде. Эти электроны хотят двигаться к катоду, но не могут пройти через электролит или сепаратор.
Катод
Электроны текут в катод в устройстве, подключенном к цепи. Это означает, что обычный «ток» течет из катода.
На батареях катод отмечен как положительная (+) клемма
В батареях химическая реакция внутри или вокруг катода использует электроны, произведенные в аноде. Единственный способ для электронов добраться до катода — через цепь, внешнюю по отношению к батарее.
Электролит
Электролит – это вещество, часто жидкое или гелеобразное, способное переносить ионы между химическими реакциями, протекающими на аноде и катоде. Электролит также препятствует потоку электронов между анодом и катодом, так что электроны легче проходят через внешнюю цепь, а не через электролит.
-> Щелочные батареи могут вытекать из электролита, гидроксида калия, при воздействии сильного нагрева или обратного напряжения
(Изображение предоставлено Вильямом Дэвисом из Wikimedia Commons) <-
Электролит играет решающую роль в работе аккумулятора. Поскольку электроны не могут пройти через него, они вынуждены путешествовать по электрическим проводникам в виде цепи, соединяющей анод с катодом.
Сепаратор
Сепараторы представляют собой пористые материалы, препятствующие соприкосновению анода и катода, которое могло бы вызвать короткое замыкание в батарее. Сепараторы могут быть изготовлены из различных материалов, включая хлопок, нейлон, полиэстер, картон и синтетические полимерные пленки. Сепараторы химически не реагируют ни с анодом, ни с катодом, ни с электролитом.
В гальваническом столбе используется ткань или картон (разделитель), пропитанные солевым раствором (электролитом), чтобы держать электроды разделенными.
Ионы в электролите могут быть положительно заряжены, отрицательно заряжены и могут быть разных размеров. Могут быть изготовлены специальные сепараторы, которые пропускают одни ионы, но не пропускают другие.
Корпус
Большинству аккумуляторов требуется способ содержания их химических компонентов. Корпуса, также известные как «корпуса» или «оболочки», представляют собой просто механические конструкции, предназначенные для удержания внутренних частей батареи.
Этот свинцово-кислотный аккумулятор имеет пластиковый корпус
Корпуса аккумуляторов могут быть изготовлены практически из чего угодно: пластика, стали, пакетов из мягкого полимерного ламината и т. д. В некоторых батареях используется проводящий стальной корпус, электрически соединенный с одним из электродов. В случае обычного щелочного элемента АА стальной корпус соединен с катодом.
Эксплуатация
Для работы аккумуляторов обычно требуется несколько химических реакций. По крайней мере, одна реакция происходит на аноде или вокруг него, и одна или несколько реакций происходят на катоде или вокруг него. Во всех случаях реакция на аноде производит дополнительные электроны в процессе, называемом окисление , а реакция на катоде использует дополнительные электроны во время процесса, известного как восстановление .
Когда переключатель замкнут, цепь замыкается, и электроны могут течь от анода к катоду. Эти электроны обеспечивают химические реакции на аноде и катоде.
По сути, мы разделяем определенный вид химической реакции, реакцию восстановления-окисления или окислительно-восстановительную реакцию, на две отдельные части. Окислительно-восстановительные реакции происходят, когда электроны переносятся между химическими веществами. Мы можем использовать движение электронов в этой реакции, чтобы течь за пределы батареи, чтобы питать нашу цепь.
Окисление анода
Эта первая часть окислительно-восстановительной реакции, окисление, происходит между анодом и электролитом и производит электроны (обозначены как e — ).
В некоторых реакциях окисления образуются ионы, например, в литий-ионном аккумуляторе. В других химических реакциях расходуются ионы, как в обычной щелочной батарее. В любом случае ионы могут свободно проходить через электролит, а электроны — нет.
Катодное восстановление
Другая половина окислительно-восстановительной реакции, восстановление, происходит на катоде или рядом с ним. Электроны, образующиеся в результате реакции окисления, расходуются при восстановлении.
В некоторых случаях, например, в литий-ионных батареях, положительно заряженные ионы лития, образующиеся в ходе реакции окисления, расходуются во время восстановления. В других случаях, например, в щелочных батареях, при восстановлении образуются отрицательно заряженные ионы.
Электронный поток
В большинстве батарей некоторые или все химические реакции могут происходить, даже если батарея не подключена к цепи. Эти реакции могут повлиять на срок годности батареи.
По большей части реакции будут происходить в полную силу только тогда, когда между анодом и катодом замкнута электропроводящая цепь. Чем меньше сопротивление между анодом и катодом, тем больше электронов может протекать и тем быстрее происходят химические реакции.
Создание короткого замыкания в аккумуляторе (в данном случае даже случайного) может быть опасным. Известно, что литий-ионные батареи перегреваются и даже дымят или загораются при наличии короткого замыкания.
Мы можем пропустить эти движущиеся электроны через различные электрические компоненты, известные как «нагрузка», чтобы сделать что-то полезное. На моушн-графике в начале этого раздела мы зажигаем виртуальную лампочку нашими движущимися электронами.
Разряженный аккумулятор
Химические вещества в аккумуляторе в конце концов достигнут состояния равновесия. В этом состоянии химические вещества больше не будут реагировать, и в результате батарея больше не будет генерировать электрический ток. В этот момент аккумулятор считается «разряженным».
Первичные элементы должны быть утилизированы, когда батарея разряжена. Вторичные элементы можно перезаряжать, и это достигается путем подачи обратного электрического тока через батарею. Перезарядка происходит, когда химические вещества выполняют еще одну серию реакций, чтобы вернуть их в исходное состояние.
Терминология
Люди часто используют общий набор терминов, когда говорят о напряжении батареи, емкости, возможности источника тока и так далее.
Ячейка
Ячейка относится к одному аноду и катоду, разделенным электролитом, используемым для получения напряжения и тока. Аккумулятор может состоять из одной или нескольких ячеек. Например, одна батарея типа АА представляет собой одну ячейку. Автомобильные аккумуляторы содержат шесть ячеек по 2,1 В каждая.
Обычная 9-вольтовая батарея состоит из шести щелочных элементов 1,5 В, установленных друг над другом
Первичные
Первичные клетки содержат химию, которую нельзя обратить. В результате батарея должна быть выброшена после того, как она мертва.
Вторичные
Вторичные элементы можно перезарядить, и их химический состав вернется в исходное состояние. Эти элементы, также известные как «перезаряжаемые батареи», можно использовать много раз.
Номинальное напряжение
Номинальное напряжение батареи — это напряжение, указанное производителем.
Например, щелочные батареи AA указаны как имеющие напряжение 1,5 В. В этой статье от Mad Scientist Hut показано, что их протестированные щелочные батареи начинаются с напряжения около 1,55 В, а затем постепенно теряют напряжение по мере разрядки. В этом примере номинальное напряжение «1,5 В» относится к максимальному или начальному напряжению батареи.
Этот аккумуляторный блок Storm для квадрокоптеров показывает кривую разрядки их LiPo элементов, начиная с 4,2 В и падая примерно до 2,8 В по мере разрядки. Номинальное напряжение, указанное для большинства литий-ионных и LiPo элементов, составляет 3,7 В. В этом случае номинальное напряжение «3,7 В» относится к среднему напряжению батареи в течение цикла ее разрядки.
Емкость
Емкость батареи — это мера количества электрического заряда, который она может отдать при определенном напряжении. Большинство аккумуляторов рассчитаны на ампер-часы (Ач) или миллиампер-часы (мАч).
Этот аккумулятор LiPo рассчитан на 1000 мАч, что означает, что он может обеспечить 1 ампер в течение 1 часа, прежде чем он будет считаться разряженным.
Большинство графиков разряда батареи показывают напряжение батареи в зависимости от емкости, например, эти тесты батареи AA от PowerStream. Чтобы выяснить, достаточно ли емкости аккумулятора для питания вашей схемы, найдите минимальное допустимое напряжение и найдите соответствующее значение в мАч или Ач.
C-Rate
Многие аккумуляторы, особенно мощные литий-ионные батареи, обозначают ток разряда как C-Rate, чтобы более четко определить атрибуты батареи. C-Rate — это скорость разряда относительно максимальной емкости аккумулятора.
1C — это величина тока, необходимая для разрядки аккумулятора за 1 час. Например, батарея емкостью 400 мАч, обеспечивающая ток 1С, будет обеспечивать 400 мА. 5C для той же батареи будет 2 A.
Большинство батарей теряют емкость при более высоком потреблении тока. Например, этот информационный график продукта от Chargery показывает, что их аккумулятор LiPo имеет меньшую емкость мАч при более высоких показателях C-Rate.
ПРИМЕЧАНИЕ: Общий совет гласит, что вы должны заряжать аккумуляторы LiPo при температуре 1С или меньше.
Массачусетский технологический институт разработал фантастическое руководство по спецификациям аккумуляторов и терминологии, которое идет гораздо дальше этого обзора.
Применение
Одноэлементный
Некоторые схемы могут питаться от одного элемента, но убедитесь, что батарея может обеспечивать достаточное напряжение и ток.
Этот Photon Battery Shield питается от одного элемента LiPo
Если напряжение слишком высокое или слишком низкое для вашей схемы, вам, вероятно, понадобится преобразователь постоянного тока в постоянный.
9Серия 0032
Чтобы увеличить напряжение между клеммами батареи, вы можете расположить элементы последовательно. Серия означает укладку элементов встык, соединяя анод одного с катодом следующего.
Соединяя аккумуляторы последовательно, вы увеличиваете общее напряжение. Добавьте напряжение всех ячеек, чтобы определить рабочее напряжение. Емкость остается прежней.
В этом примере последовательно соединены четыре элемента по 1,5 В. Напряжение на нагрузке составляет 6 В, а общий комплект аккумуляторов имеет емкость 2000 мАч.
В большинстве устройств бытовой электроники, в которых используются щелочные батареи, батареи устанавливаются последовательно. Например, этот держатель для двух батарей типа АА может повысить номинальное напряжение до 3 В для проекта.
ПРИМЕЧАНИЕ: Если вы заряжаете литий-ионные или LiPo аккумуляторы последовательно, вам необходимо обязательно использовать специальную схему, известную как «балансир», чтобы обеспечить постоянное напряжение между элементами. Некоторые зарядные устройства, такие как это, имеют балансиры для безопасной зарядки.
Параллельный
Если напряжения одного элемента достаточно для нагрузки, вы можете добавить батареи параллельно, чтобы увеличить емкость. Обратите внимание, что это также означает увеличение доступного тока (C-Rate).
Будьте осторожны при параллельном соединении батарей! Все элементы должны иметь одинаковое номинальное напряжение и одинаковый уровень заряда. Если есть какие-либо перепады напряжения, может произойти короткое замыкание, что приведет к перегреву и возгоранию.
В этом примере четыре элемента по 1,5 В соединены параллельно. Напряжение на нагрузке остается на уровне 1,5 В, но общая емкость увеличивается до 8000 мАч.
Серийные и параллельные батареи
Если вы хотите увеличить напряжение и емкость, вы можете комбинировать последовательные и параллельные батареи. Еще раз убедитесь, что уровень напряжения для батарей, включенных параллельно, одинаков, так как может произойти короткое замыкание.
В этом примере общее напряжение на нагрузке составляет 3 В, а общая емкость аккумуляторов составляет 4000 мАч.
В больших аккумуляторных блоках, особенно литий-ионных, вы часто видите конфигурацию, указанную с использованием «S» и «P» для последовательного и параллельного подключения. Конфигурация схемы выше — 2S2P. В качестве практического примера современные электромобили используют массивные батареи, соединенные последовательно и параллельно.
Ресурсы и дальнейшее развитие
К этому моменту вы уже должны понимать, как были изобретены батареи и как они работают. Батареи — это один из способов обеспечения электроэнергией вашего проекта, и они могут быть невероятно полезны, если вам нужен портативный источник питания.
Если вы хотите узнать больше об аккумуляторах, вот еще несколько руководств:
- Battery Technologies
- Как включить проект
- Что такое цепь?
Хотите увидеть батареи в действии? Взгляните на эти проекты, в которых используются разные батареи в разных конфигурациях:
Беспроводная связь Саймона Сплозиона
Это туториал, демонстрирующий одну из многих техник «взлома» Саймона Говорит. Мы расскажем, как взять ваш Simon Says Wireless.
Избранное
Любимый
3
Базовая дифференциальная платформа Actobotics
Начните работу с Actobotics с помощью этого простого транспортного средства. Затем расширьте и настройте его для своей собственной империи злых роботов.
Избранное
Любимый
7
Всплывающая плата со светодиодной бабочкой
Создайте светящуюся всплывающую карту бабочки с медной лентой, двумя светодиодами и батареей.
Избранное
Любимый
8
Дистанционный фотонный датчик температуры
Узнайте, как построить собственную станцию для измерения температуры на солнечных батареях с подключением к Интернету, используя Photon from Particle.
Избранное
Любимый
11
ESP8266 Пылесос на пропане
Узнайте, как Ник Пул построил огневую пушку, управляемую через WiFi, с помощью платы ESP8266 Thing Dev!
Избранное
Любимый
4
Сигнализация стиральной/сушильной машины Blynk Board
Как настроить Blynk Board и приложение, чтобы уведомлять вас, когда ваша стиральная машина или сушилка перестали трястись.
Избранное
Любимый
9
Батарея Определение и значение — Merriam-Webster
батарея
ˈba-t(ə-)rē
1
а
: избиение кого-либо или чего-либо последовательными ударами : избиение (см. статью 1, смысл 1)
б
закон
: оскорбительное прикосновение или применение силы к лицу без его согласия
доказательство, подтверждающее заряд батареи
сравните штурмовую запись 1 смысл 2а
2
[среднефранцузский батарея , от батарея бить] военный
а
: группа артиллерийских орудий для тактических (см. тактический смысл 1а(1)) целей
артиллерийская батарея времен Войны за независимость
б
: орудия военного корабля
батарея правого борта
3
военный
: артиллерийское (см. артиллерийское толкование 2b) подразделение в армии, эквивалентное роте (см. ротное определение 1 смысл 2b)
4
а
: комбинация аппаратов для получения одного электрического эффекта
батарея генераторов
б
: группа из двух или более элементов (см. значение элемента 5), соединенных вместе для подачи электрического тока
также
: одиночная ячейка, которая обеспечивает электрический ток
необходимо заменить батарейки фонарика
с
батареи во множественном числе
: уровень энергии или энтузиазма
нужен отпуск, чтобы перезарядить аккумуляторы
5
а(1)
: ряд подобных изделий, предметов или устройств, расположенных, соединенных или используемых вместе : набор, серия
прошел ряд испытаний
набор картотечных шкафов
(2)
: серия клеток или отсеков для выращивания или откорма домашней птицы
— часто используется перед другим существительным
б
: обычно внушительная или внушительная группа : массив
батарея специалистов
6
: положение готовности орудия к стрельбе
орудие не вернется в батарею Журнал пехоты
7
бейсбол
: питчер и ловец команды
одна из величайших батарей в истории бейсбола
Синонимы
- массив
- сборка
- полоса
- банк
- партия
- блок
- связка
- сгусток
- сгусток
- кластер
- сцепление
- коллекция
- созвездие
- группа
- группировка
- толпа
- узел
- лот
- собрать
- упаковка
- посылка
- проездной
- набор
- suite
Просмотреть все синонимы и антонимы в тезаурусе
Примеры предложений
Купил новые батарейки для фонариков.
Операцию делал батарея врачей.
Недавние примеры в Интернете
Вдали от дома аккумулятор EX90 может питать аксессуары или заряжать энергией другой Volvo EV.
Джо Лорио, Автомобиль и водитель , 9 ноября 2022 г.
Кирк не признал себя виновным в тяжком преступлении аккумулятор зарядил и в прошлом месяце подал ходатайство, прося суд приостановить гражданский иск до тех пор, пока уголовное дело не пойдет своим чередом.
Нэнси Диллон, Rolling Stone , 8 ноября 2022 г.
Устройства новой серии 14 также обещают самый продолжительный срок службы батареи Apple для iPhone, новый дисплей Super Retina XDR, обнаружение сбоев и новую функцию Emergency SOS, которая использует спутник для определения вашего местоположения.
Натали Алкала, 9 лет0021 The Hollywood Reporter , 8 ноября 2022 г.
В этих новых беспроводных наушниках в 2 раза лучше ANC, больше батареи , улучшены возможности «Найти меня» и многое другое.
Хосе Адорно, BGR , 8 ноября 2022 г.
На третьем месте оказался Цзэн Юцюнь, председатель батареи гиганта CATL.
Рейтер, CNN , 8 ноября 2022 г.
Драгун был арестован по обвинению в совершении тяжкого преступления, а также по обвинению в мелком правонарушении 9.0021 батарея и обвинение в мелком хулиганстве, говорится в письме под присягой.
Кэт Тенбардж, NBC News , 8 ноября 2022 г.
Джордану предъявлены обвинения в грабеже, незаконном лишении свободы, манипулировании жертвой и нанесении побоев .
al , 7 ноября 2022 г.
Nasams — это система ПВО средней дальности, каждая батарея способна защитить целый город.
Ярослав Трофимов, 9 лет0021 WSJ , 7 ноября 2022 г.
Узнать больше
Эти примеры предложений автоматически выбираются из различных онлайн-источников новостей, чтобы отразить текущее использование слова «батарея». Мнения, выраженные в примерах, не отражают точку зрения Merriam-Webster или ее редакторов. Отправьте нам отзыв.
История слов
Этимология
Англо-французский baterie , от batre до beat, от латинского battuere
Первое известное использование
1531, в значении, определенном в смысле 1a
Путешественник во времени
3
33
Первое известное использование батареи
Первое известное использование батареи
было
в 1531 году
Посмотреть другие слова того же года
Словарные статьи Рядом с
батарея
Эмаль Баттерси
батарея
аккумуляторная кислота
Посмотреть другие записи поблизости
Процитировать эту запись
«Батарея».
Словарь Merriam-Webster.com , Merriam-Webster, https://www.merriam-webster.com/dictionary/battery. По состоянию на 19 ноября 2022 г.
Копия цитирования
Детское определение
батарея
батарея
ˈbat-ə-rē
ба-тре
1
а
: акт избиения
б
: незаконное избиение или применение силы к человеку для подачи электрического тока
фонарик аккумулятор
4
: ряд подобных изделий, предметов или устройств, расположенных, соединенных или используемых вместе
a батарея тестов
5
: питчер и кетчер бейсбольной команды
Medical Definition
батарея
батарея
ˈbat-ə-rē, ˈba-trē
1
а
: комбинация аппаратов для получения одиночного электрического эффекта
б
: группа из двух или более элементов, соединенных вместе для подачи электрического тока
также
: отдельная ячейка, вырабатывающая электрический ток
2
: группа или серия испытаний
специально
: группа тестов интеллекта или личности, проводимых субъекту в качестве помощи в психологическом анализе
Юридическое определение
батарея
батарея
ˈba-tə-rē, -trē
: преступление или правонарушение, заключающееся в умышленном или неосторожном причинении оскорбительного физического контакта или телесных повреждений (например, путем нанесения удара или введения яда или наркотика), на которое потерпевший не дал согласия
сравните нападение
—
батарея с отягчающими обстоятельствами
: уголовные побои, сопровождающиеся отягчающими обстоятельствами: как
а
: уголовное нанесение побоев, причиняющее или предназначенное для причинения серьезных телесных повреждений, в частности с использованием опасного оружия
б
: уголовное нанесение побоев, совершенных в отношении охраняемого лица (несовершеннолетнего или сотрудника полиции)
сравните простое нанесение побоев в этой записи
Примечание:
Батарея при отягчающих обстоятельствах обычно классифицируется как уголовное преступление.
—
сексуальная батарея
: умышленный и оскорбительный половой контакт и особенно половой акт с лицом, которое не дало или (как в случае с ребенком) не способно дать согласие
широко
: принудительный или принудительный контакт с половыми органами жертвы или преступника
см. также изнасилование
Примечание:
Это широкое определение правонарушения. Конкретные элементы этого преступления варьируются от штата к штату, а в некоторых штатах используются более узкие определения.
—
простая батарея
: побои, не сопровождающиеся отягчающими обстоятельствами (как опасное оружие)
сравните побои при отягчающих обстоятельствах в этой записи
Примечание:
Простое нанесение побоев обычно квалифицируется как проступок.