Батерии: експлоатация на устройство, принципа на работа и схемата

Автономни източници на електроенергия, са сред най-полезните изобретения на човечеството. Какво е телефон или радио, че не разполагат с батерии? Устройството на много устройства, както и условията за тяхната употреба не винаги осигуряват постоянен източник на захранване, така че тези енергийни източници може спокойно да работят навсякъде в света. След кратък предговор, нека пристъпим към статията.

Какво е батерията?

В широк смисъл това понятие се разбира устройство, което при определени условия на употреба може да се съхранява всякакъв вид енергия, а в други - да харчат за посрещане потребностите на човека.

Батериите се натрупват на електрическа енергия от външен източник на захранване, а след това я дават свързаните консуматори, така че те могат да си вършат работата. По този начин, когато устройствата са постоянно химични реакции между електролита и електродните плочи. Между другото, този дизайн е на разположение на банките, и на които се образуват батерии. устройство строителство на данните осигурява напрежение, обикновено 1.2-2 V, което е много малко. Следователно, за да се повиши ефективността на токозахранващи устройства, и да използват различни видове връзка.

Как да работим с изпускателните батериите?

устройство мощност Data доставка осигурява връзка с плюсовете и минусите. Те работят по следния начин: когато товарът е свързан с електроди (като пример можем да разгледаме една крушка), там е затворена електрическа верига. Както тя започва да тече ток на разряд. Тя се формира от движението на електрони, аниони и катиони. По-подробна информация за това как и какво се случва, можете да разберете само като пример.

Да приемем, че имаме една батерия, където положителния електрод - е никелов оксид, който е добавен графит за подобряване на проводимостта. кадмий гъба се използва за отрицателната плоча. Така че, когато има освобождаване, частиците на активния кислород се освобождава и попадат в електролита. Така те се отделят от части, които са в електричество (като електрони). Частиците на активния кислород са насочени към отрицателните плочи, където те се окисляват кадмий.

функциониране на батерията срещу заплащане

Трябва да изключите натоварването на клемите на плочите. Те също така се подава, обикновено DC напрежение (но може да бъде импулсна, в зависимост от случая), която е по-голяма от стойността на батерията, която се изисква. Освен това, полярността трябва да бъдат еднакви. Това е минус и плюс терминал на потребителите и източника трябва да съвпадат. Имайте предвид, че зарядното устройство трябва задължително да притежава повече енергия, отколкото има в батерията, за да се потисне останките на енергия в него и да се създаде електрически ток, чиято посока е противоположна да бъдат изхвърлени. Както процеси в резултат на промени и химични, които се провеждат в батерията.

Нека разгледаме един пример от предходния параграф на статията. Тук положителния електрод ще бъде обогатена с кислород, и отрицателен възстанови чист кадмий. Обобщавайки, можем да кажем, че в момента на зареждане и разреждане само променят химичния състав на електродите. Това не се отнася до електролита. Но това може да се изпари, което ще има отрицателно въздействие върху живота на батерията.

По този начин, ние разгледахме принципа на работа на батерия. Сега нека да научите как по време на работа може да се подобри ефективността им.

паралелно свързване

Текущата стойност зависи от голям брой фактори. На първо място по този разбере проектирането, използваните материали и техните размери. Голямата площ на електродите, толкова повече настоящите цифри те могат да издържат. Този принцип се използва за паралелно свързване на същия тип клетки в батерии. Това се прави, ако искате да се увеличи стойността на тока, която отива към товара. Но в същото време е необходимо да се повиши източник на енергия и енергия.

последователно свързване

Ако ние считаме, банките, от които батериите, е необходимо да се каже, че те са, като правило, в една кутия. Подобен тип връзка се използва за по-висока ефективност с по-малко загуба на напрежение.

Вижте използването на този проект може, разглобени автомобилни батерии са оловно-кисели. Тя се казва, че този вид употреба не само в устройството на акумулатора на автомобила, той е просто най-вероятният начин да се разбере, как този тип връзка. В този случай, ще се уверите, че няма метален контакт и имаше един надежден галванична връзка през електролита. Но това е само за да бъде разбран по отношение на този тип. В други случаи, различен набор задача ще бъде извършена на връзката.

Видове батерии

Те се различават, защото на тяхната цел, възможностите и прилагане на материал. В момента, модерни производствени усвоили производството на повече от три вида дузина, които се различават в състава на електродите и електролита използва. Например, литиево-йонни батерии могат да се похвалят на семейство от 12 известни модели. Условно могат да се разграничават следните типове:

1. Олово киселина.
2. Литиево.
3. Никел-кадмиеви батерии.

Това е най-популярните представители. Но за да разберем възможностите, които предлагаме да се запознаете със списъка на материали, които могат да служат като електроди:

• желязо;
• води;
• титан;
• литий;
• кадмий;
• кобалт;
• никел;
• цинк;
• ванадий;
• сребро;
• алуминий;
• и редица други елементи, които, обаче, са много редки.

Използването на различни материали засяга характеристиките на изходните получени и следователно по обхват. Така, например, литиево-йонни батерии се използват в компютър и мобилни устройства. Докато никел-кадмий се използва като заместител на конвенционалните електрохимични клетки. Теоретично, всички видове батерии могат да работят с всяко зареждане. Единственият въпрос е, как е оправдано такова заявление.

Основни функции

Вече видяхме, че такива батерии, устройството на структурите, от които те са направени. Сега нека да се съсредоточи върху това, което се отразява на работата им. Важно за нас характеристики са:

1. Плътност наречен характерна величина на съотношението енергия на обема или теглото на батерията.
2. Тя се отнася до максималния капацитет на стойността на батерия, която тя може да даде време на процеса на освобождаване от отговорност, докато най-ниската напрежение. Тази стойност се изразява в ампер-часа или кулони. Може също така да се посочи енергийния капацитет. Тя се измерва в вата часа или джаула. Проблемът на такъв контейнер - да докладва количеството на енергията, която се прилага по време на разтоварване до минимум приемлива напрежение.
3. режим на температурата се отразява на електрическите свойства на батерията. Когато е налице сериозно отклонение от препоръчвания от производителя, е налице висока степен на вероятност от прекъсване на електрозахранването. Това е така, защото студ и топлина влияе върху скоростта на химични реакции, както и вътрешното налягане.
4. Тя се отнася до саморазреждане загуба на капацитет, които се случват, след като батерията, когато няма натоварване на терминалите. В много отношения тази цифра зависи от версията и може да се увеличи, ако лоша изолация.

Това са характеристиките на батериите и да предостави най-голям интерес за нас. Разбира се, ако трябва да се направи нещо ново и изключително, невиждано преди, и може да се наложи нещо повече. Но това е много малко вероятно.

електродите Устройството

Като пример можем да поведе плочи. Въпреки, че тези, които бяха преди. Modern плоча от оловно-калциева сплав. Това се постига ниско ниво на саморазряд батерия (50% мощност се губи в продължение на 18 месеца). Той също така позволява да се използва вода умерено (от 1 грам на ампер часа).

Може да се срещнат и хибридна конструкция, където, освен олово, се добавя към положителния електрод на антимон, и в отрицателната - калций. Въпреки това, в такива случаи, е налице повишен разход на вода. За да се увеличи устойчивостта на корозия процеси, добавете калай или сребро.

Електроди направени с решетъчната структура на активния състав с покритие слой. Принципът на работа на батерията до голяма степен зависи от какъв материал се използва за плочите. Ние считаме, че на срещата, които са лесно да се учи, но да се съсредоточи върху тях не винаги е препоръчал.

електролит

Ние считаме, че всички същите батерии оловно-кисели. Като електролит, в която са поставени, често действа сярна киселина. Той има специфична плътност, която може да варира в зависимост от нивото на батерията. В този случай, на принципа: по-голям, толкова по-висока. С течение на времето, на електролита се изпарява, и намалява капацитета на батерията. Продължителността на живота се отрази особено на работа (спазване на правилата за безопасност). Електролитът на батерията може да бъде два вида:

• течност;
• под формата на импрегнирани специални материали.

В момента най-разпространени вида на първо място.

Операция батерии

Използването на акумулаторни батерии могат да се видят почти навсякъде. Помислете за вашите мобилни телефони или непрекъсваемо захранване за компютри. В един обикновен фенерче може да се даде като пример (модерен дизайн все повече се произвеждат с вградена акумулаторна батерия и не са предназначени за галванични клетки). И в този клас? Системи за "старт-стоп" и регенеративно спиране от експлоатация на батериите, и те се поставят високи изисквания за началния ток, дълбоководно заустване и дълготрайност. Както можете да видите, без тези захранвания е трудно да се направи в съвременния живот на никого.

Схема за изграждане на батерията

Ние прегледахме основната информация за тези устройства. Нека дори да обърне внимание на такова понятие като веригата на батерията. В действителност, в рамките на статии за него миналото, само мимоходом. Батерия сегашната схема, според историята, за първи път е създадена от френския физик Гастон Plante. Площта на неговите творения от 10 квадратни метра! Съвременните батерии, всъщност, са просто силно намалени и малки готовите копия на батерията му. Вижда се от човешкият фактор е единственият случай. Тя осигурява сходство и структурна цялост.