Baterie: operacja urządzenie, zasada działania i program

autonomiczne źródła energii elektrycznej są jednymi z najbardziej przydatnych wynalazków ludzkości. Co to telefon czy radio, które nie mają baterii? Urządzenie z wielu urządzeń, a także warunki ich stosowania nie zawsze zapewniają stałe zasilanie, więc te źródła energii mogą wygodnie pracować praktycznie w każdym miejscu na świecie. Po krótkim wstępie, przejdźmy do tego artykułu.

Co to jest bateria?

W szerokim znaczeniu, termin ten rozumie się urządzenie, które w pewnych warunkach stosowania może przechowywać dowolny rodzaj energii, a w innych – do spędzenia w celu spełnienia potrzeb człowieka.

Baterie gromadzą energię elektryczną z zewnętrznego źródła zasilania, a następnie dać jej podłączonych klientów, tak aby mogły wykonywać swoją pracę. Tak więc, jeśli urządzenia są trwałe reakcje chemiczne między elektrolitem a płytami elektrody. Nawiasem mówiąc, ten projekt jest dostępny w bankach, a które powstają baterie. Urządzenie dane konstrukcja zapewnia napięcia, zwykle 1,2-2 V, co jest bardzo mało. Dlatego, aby zwiększyć wydajność zasilaczy i wykorzystywać różne rodzaje połączeń.

Jak pracować z wyładowanie baterii?

Urządzenie zasilanie danych zapewnia połączenie zalet i wad. Działają one w następujący sposób: gdy obciążenie jest podłączony do elektrod (jako przykład możemy rozważyć żarówkę), jest zamknięty obwód elektryczny. Jak się zaczyna płynąć prąd rozładowania. Jest on utworzony przez ruch elektronów, aniony i kationy. Bardziej szczegółowe informacje o tym, jak i co się dzieje, można powiedzieć tylko tytułem przykładu.

Załóżmy, że mamy baterię gdzie elektroda dodatnia – jest tlenek niklu, który został dodany do grafitu poprawić przewodność. kadm gąbka użyto płycie ujemnej. Tak więc, gdy nie ma wyładowania cząstki aktywnego tlenu uwalniana i mieszczą się w elektrolicie. W ten sposób oddziela się od części będących w elektrycznej (takie jak elektrony). Cząstki aktywnego tlenu są skierowane w kierunku płyt ujemnych, gdzie utlenia się je kadm.

funkcjonowanie baterii za opłatą

Musisz odłączyć obciążenie na zaciskach płyt. karmione oni również, zwykle napięcie DC (ale może być impulsowe, w zależności od przypadku), która jest większa niż wartość akumulatora, który jest naładowany. Ponadto, biegunowość musi być taka sama. To jest minus, a także terminal konsumenta i źródłem muszą być zgodne. Zauważ, że ładowarka musi koniecznie posiadać więcej energii niż jest w baterii, w celu stłumienia resztki energii i stworzenia w nim prąd elektryczny, którego kierunek jest przeciwny do rozładowania. W wyniku zmian i chemicznych procesów zachodzących w akumulatorze.

Spójrzmy na przykład z poprzedniego akapitu artykułu. W tym przypadku elektroda dodatnia będzie wzbogacony w tlen, a ujemny odzyskać czysty kadm. Podsumowując, możemy powiedzieć, że w czasie ładowania i rozładowania tylko zmienić skład chemiczny elektrod. Powyższe nie ma zastosowania do elektrolitu. Ale może odparować, co będzie miało negatywny wpływ na żywotność baterii.

Tak więc, badaliśmy zasadę działania każdej baterii. Teraz nauczyć się podczas pracy może poprawić ich skuteczność.

połączenie równoległe

Obecna wartość zależy od wielu czynników. Przede wszystkim pod to rozumieć projekt, użyte materiały i ich wymiary. Duża powierzchnia elektrod, tym więcej prądu dane mogą wytrzymać. Zasada ta jest stosowana dla równoległego połączenia tego samego rodzaju ogniw w bateriach. Można to zrobić, jeśli chcesz zwiększyć wartość prądu, który jedzie do obciążenia. Ale w tym samym czasie niezbędnym do podniesienia źródło zasilania i energii.

połączenie szeregowe

Jeśli weźmiemy pod uwagę banki z których baterie, konieczne jest, aby powiedzieć, że są one, co do zasady, w tej samej obudowie. Podobny typ połączenia używany, aby uzyskać wysoką wydajność przy mniejszym straty napięcia.

Zobacz korzystania z tego projektu można, rozmontowane akumulatory samochodowe kwasowo-ołowiowe są. Mówi się, że ten rodzaj wykorzystania nie tylko w urządzenia z akumulatora samochodowego, to jest po prostu najbardziej prawdopodobnym sposobem, aby się, w jaki sposób tego typu połączenia. W tym przypadku, można mieć pewność, że nie ma metalowy styk, i nie było niezawodne połączenie galwaniczne przez elektrolit. Ale to tylko należy rozumieć w odniesieniu do tego rodzaju. W innych przypadkach, inny zestaw zadanie będzie wykonywane połączenie.

Rodzaje baterii

Różnią się one ze względu na ich przeznaczenie, możliwości i realizacji materiału. W tej chwili, nowoczesna produkcja opanowała produkcję ponad trzy tuziny rodzajów, które różnią się w składzie elektrod i elektrolitu. Na przykład, akumulatory litowo-jonowe mogą pochwalić się rodzinie 12 dobrze znanych modeli. Warunkowo można wyróżnić następujące typy:

1. Kwasowo-ołowiowych.
2. Litu.
3. baterii niklowo-kadmowych.

Jest to najbardziej popularne przedstawicieli. Ale żeby zrozumieć możliwości oferowanych przez nas do zapoznania się z listą materiałów, które mogą służyć jako elektrody:

• żelaza;
• prowadzić;
• tytanu;
• litem;
• kadmu;
• kobaltu;
• niklu;
• cynk;
• wanad;
• srebrny;
• aluminium;
• szereg innych elementów, które jednak są bardzo rzadkie.

Stosując różne substancje wyjściowe wpływa na właściwości i w konsekwencji otrzymuje się w zakresie. Tak więc, na przykład, akumulatory litowo-jonowe są stosowane w komputerze i urządzeniach mobilnych. Chociaż niklowo-kadmowe są stosowane jako zamienniki zwykłych ogniw elektrochemicznych. Teoretycznie wszystkie rodzaje baterii może pracować z dowolnym obciążeniem. Pytanie tylko, jak uzasadnione jest taki wniosek.

Kluczowe cechy

Widzieliśmy już, że takie baterie, urządzenie struktur, z których są one wykonane. Teraz skupmy się na tym, co wpływa na ich działanie. Ważne dla nas cechy to:

1. Gęstość zwany charakterystycznej wielkości współczynnika energii do objętości lub masy baterii.
2. To odnosi się do maksymalnej pojemności wartości baterii, może dać w procesie rozładowania, aż do najniższego poziomu napięcia. Liczba ta jest wyrażona w amperogodzinach lub kulombach. Może to również oznaczać pojemność energetyczną. Mierzy się ją w watogodzinach lub dżuli. Problem takiego pojemnika – sygnalizowania ilość energii, która była podawana w trakcie rozładowania, aż do minimalnej dopuszczalnej napięcia.
3. Tryb temperatura wpływa na właściwości elektryczne akumulatora. Gdy istnieje poważne odchylenia od zalecanego zakresu obsługi producenta, istnieje wysokie prawdopodobieństwo awarii zasilania. Jest tak, ponieważ zimna i ciepła wpływać na szybkość reakcji chemicznej, a także od ciśnienia wewnętrznego.
4. Odnosi się ona do samo rozładowania straty mocy, które występują po baterii, gdy nie ma obciążenia na zaciskach. Pod wieloma względami ta zależy od wersji i może być zwiększona, jeśli złej izolacji.

Są to cechy baterii i zapewnić największe zainteresowanie do nas. Oczywiście, jeśli trzeba zrobić coś nowego i ekskluzywny wcześniej niewidoczny, a może trzeba czegoś więcej. Ale to jest bardzo mało prawdopodobne.

Elektrody urządzenia

Jako przykład weźmiemy prowadzenie talerze. Chociaż te były kiedyś. Nowoczesna płyta ze stopu ołowiowo-wapniowego. W ten sposób uzyskuje się niski poziom samorozładowanie akumulatora (wydajność 50% jest tracona przez 18 miesięcy). Umożliwia to również stosowanie wody oszczędnie (do 1 grama na Ah).

Można tu spotkać budowlane hybrydowy, w którym, niezależnie od wyniku, dodaje się do dodatniej elektrody antymonu i ujemnego – wapnia. Jednak w takich przypadkach istnieje zwiększone zużycie wody. Aby zwiększyć odporność na procesy korozyjne, dodać cyny lub srebra.

Elektrody wykonane ze struktury siatkowej aktywnej kompozycji powłokowej warstwie. Zasada działania baterii w dużej mierze zależy od tego, z jakiego materiału jest używany do płytek. Uważamy prowadzenie, które są łatwe do nauczenia, ale skupić się na nich nie zawsze jest zalecane.

elektrolit

Uważamy te same akumulatory ołowiowo-kwasowe. Jako elektrolit, w której są umieszczone, często działa kwas siarkowy. Ma gęstość właściwą, które mogą się różnić w zależności od poziomu naładowania akumulatora. W tym przypadku zasada: im większa, tym wyższa. Z biegiem czasu, elektrolit paruje, a pojemność baterii spada. Długość życia wpływa określonej operacji (zgodność z przepisami). Elektrolit bateria może być dwojakiego rodzaju:

• ciekłej;
• w postaci impregnowanych materiałów specjalnych.

W tej chwili najbardziej rozpowszechniony typ pierwszy.

Eksploatacja baterii

Używanie akumulatorów można zobaczyć prawie wszędzie. Pomyśl o telefonie komórkowym lub zasilaczy do komputerów. W zwykłym latarka może być podany jako przykład (nowoczesne konstrukcje są coraz częściej wytwarzane z wbudowanym akumulatorem i nie są przeznaczone do ogniw galwanicznych). A samochody? Systemy „stop-start” i hamowanie regeneracyjne przez eksploatację baterii, a oni stawiają wysokie wymagania dotyczące wyjściowego prądu, rozładowaniem i trwałości. Jak widać, bez tych zasilaczy jest trudne do zrobienia we współczesnym życiu nikomu.

Schemat budowy baterii

Przeanalizowaliśmy podstawowe informacje na temat tych urządzeń. Załóżmy nawet zwrócić uwagę na takie pojęcia jak obwodzie akumulatora. Rzeczywiście, w ramach artykułów na niego przeszłość, tylko przelotnie. Bateria Obecny system, w zależności od historii, została zapoczątkowana przez francuskiego fizyka Gastona Plante. Obszar jego dzieł niż 10 metrów kwadratowych! Nowoczesne akumulatory, w rzeczywistości są po prostu znacznie zmniejszona i małe gotowe kopie jego baterii. Widoczne dla czynnika ludzkiego jest to jedyny przypadek. Zapewnia wspólności i integralności strukturalnej.