電池的【電壓】【?電流】【?容量】
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電也的種類眾多,但簡單的說,電池是一種?{儲(chǔ)存電能的裝置}?我們經(jīng)常將電池比哈成為能裝電的“水壺”,來說明電池的特性,雖然每種電池的電氣特性不同,但是就二次電池來說,如:鎳鎘,鎳氫,鋰離子電池,其電氣特性大同小異,要了解電池,就得先了解電壓,電流,容量,這間的聯(lián)系及概念。????????
▓電池等于裝電的“水壺”。
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用水壺來比喻電池,尤其是二次電池,應(yīng)當(dāng)為更容易認(rèn)識電池的特性。一般來說,水壺是用CC為單位來計(jì)算水的容積為多少,電池是用MAH為單位,來計(jì)算電池的容量。什么叫做MAH?呢,?是這樣定義的:MAH:是以電流(MA-?毫安)與時(shí)間(H-小時(shí))的成積。?簡單來說一顆鎳氫電池標(biāo)稱容量是2000MAH,若以每小時(shí)1000MA的電流充電,那么大約需要2小時(shí)才將電池充滿電,若以每小時(shí)200MA的電流將電充入此電池,那需要十小時(shí)才可以將電池流滿電,雖然理論上的計(jì)算是如此,但是電池為化學(xué)材料組成,化學(xué)反應(yīng)有一定的速度范圍,所影響的是充電時(shí)間的長短;另外,二次電池的容量,雖然標(biāo)示為2000MAH,但經(jīng)過充電及放電后,其容量會(huì)逐次減小,所以我們經(jīng)常聽到“本電池可充放電500次以上,其代表的意義并不是第501次電池就不能用了,正確的說法:電池經(jīng)完全充電,并且完全放電后來回的次數(shù)為500次以上,并且第501次測量電池容量時(shí),還有標(biāo)示的容量的80%或60%,這樣才符合二次電池的品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。
▓電池的電壓
在二次電池標(biāo)示上,可以看到些電池的電壓為多少,我們稱為標(biāo)準(zhǔn)電壓或額定電壓,如:鎳氫電池標(biāo)示為:1.2V,鋰離子電池標(biāo)為3.6V或3.7V些標(biāo)稱電壓是因電池正負(fù)極材料所構(gòu)成的電壓差,并不是一個(gè)固定的值,請看下表:
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┃ 電池種類 ??┃ 鎳氫電池 ┃ 鋰離子電池 ┃
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┃完全放電截止電壓┃ 1.C0V ?┃2.C7V?或?3.C0V??┃
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┃ 額定電壓 ┃ 1.C2V ???┃3.C6V?或?3.C7V ┃
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┃ 完全飽沖電壓 ┃ 1.C35~1.C4V???┃4.C1~4.C2V ┃
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*完全放電截止電壓;?此指電池放電的截止電壓值,若低于此截止電壓仍繼承續(xù)放電,則電壓會(huì)持續(xù)下降,會(huì)造成電池?fù)p壞。
*完全飽沖電壓:?二次電池充電時(shí),其電壓會(huì)上升,當(dāng)然充飽的截止點(diǎn)需要由充電器準(zhǔn)確的偵測并停止充電,當(dāng)電池充飽電后電壓會(huì)大約落在上述范圍內(nèi)。另外,二次電池還有一個(gè)特性,那就是當(dāng)放完電后,雖然電壓達(dá)到了解截止電壓,但當(dāng)電池從負(fù)載移開后,?電壓會(huì)回升到接近額定電壓,通常是較低于額定電壓。
▓電池電壓與電流的關(guān)系
對于二次電池電氣特性中,電池電壓與電流輸出有很大的關(guān)系,在二次電池表示電流輸出或輸入有一個(gè)重要的常數(shù)單位-?C-rate,其代表的意義如下:若以一顆AA鎳氫電池,容量為2000MAH來說明,C-rate用來表示電池在充電或放電時(shí)所用的電流為多少,0.2C?代表2000MAH乘以0.2等于400MA,?0.5代表2000MAH乘以0.5等于1000MA,?1C代表2000MAH乘以1等于2000MA。對電池用以0.5C充電或放電,就表示以電池容量乘以0.5所產(chǎn)生的數(shù)值去充電或放電。第一種二次電池在充電或放電時(shí)都有一個(gè)電流輸入(充電時(shí))或輸出(放電時(shí))的限制,超過此限制,電池容易劣化,壽命就會(huì)縮短。
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┃ 電池種類 ┃ 鎳氫電池 ┃ 鎳鎘電池 ┃??鋰離子電池 ┃
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┃?最高充電電流?┃ 1C ┃ 3~5c ┃??? 1C ?┃
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┃?最高放電電流?┃ 2C ┃ 10c ?┃ ???1.5C ? ┃
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一般在實(shí)際應(yīng)用二次電池時(shí),都會(huì)遵照上述來高計(jì)充電品或電子產(chǎn)口之消耗功率來避免電池過載,簡單來說,如用于耗功率大的電動(dòng)工具,就不適用于鋰離子電池,應(yīng)選用鎳鎘電池,而強(qiáng)調(diào)輕巧的手機(jī)就適用鋰離子電池,因?yàn)槭謾C(jī)的耗電電流通常低于電池容量的確良1C以下。