Patareide põhiprintsiibid ja terminoloogia (2)

Patareide põhiprintsiibid ja terminoloogia (2)

44. Milliseid sertifikaate on ettevõtte tooted läbinud?

on läbinud ISO9001:2000 kvaliteedisüsteemi sertifikaadi ja ISO14001:2004 keskkonnakaitsesüsteemi sertifikaadi; Toode on saanud EL-i CE-sertifikaadi ja Põhja-Ameerika UL-sertifikaadi, läbinud SGS-i keskkonnatesti ja saanud Ovonicu patendilitsentsi; Samas on ettevõtte tooted ülemaailmselt kindlustatud PICC poolt.

45. Milliseid ettevaatusabinõusid tuleb järgida patareide kasutamisel?

01) Enne kasutamist lugege aku kasutusjuhend hoolikalt läbi;
02) Elektri- ja akukontaktid peavad olema puhtad, vajadusel niiske lapiga puhtaks pühkima ja pärast kuivatamist polaarsussildi järgi paigaldatud;
03) Ärge segage vanu ja uusi patareisid ning sama mudeli, kuid erinevat tüüpi akusid, et vältida kasutustõhusust;
04) Ühekordseid akusid ei ole võimalik soojendamise või laadimise teel regenereerida;
05) Ärge lühistage akut;
06) Ärge võtke akut lahti ega kuumutage ega visake akut vette;
07) Kui elektriseadmeid pikemat aega ei kasutata, tuleb pärast kasutamist aku eemaldada ja lüliti välja lülitada;
08) Ärge visake patareijäätmeid juhuslikult ära ja püüdke need võimalikult palju muust prügist eraldada, et vältida keskkonna saastamist;
09) Ärge lubage lastel patareisid ilma täiskasvanu järelevalveta vahetada. Väikesed patareid tuleb hoida lastele kättesaamatus kohas;
10) Akusid tuleb hoida jahedas, kuivas ja otsese päikesevalguseta kohas

46. ​​Mille poolest erinevad tavaliselt kasutatavad laetavad akud?

Praegu kasutatakse nikkelkaadmium-, nikkelvesinik- ja liitiumioonakusid laialdaselt erinevates kaasaskantavates elektriseadmetes (näiteks sülearvutites, kaamerates ja mobiiltelefonides) ning igal akutüübil on oma ainulaadsed keemilised omadused. Peamine erinevus nikkelkaadmium- ja nikkelvesinikpatareide vahel seisneb selles, et nikkelvesinikpatareidel on suhteliselt kõrge energiatihedus. Võrreldes sama tüüpi akudega on nikkel-vesinikpatareidel kaks korda suurem võimsus kui nikkelkaadmiumakudel. See tähendab, et nikkelvesinikpatareide kasutamine võib oluliselt pikendada seadmete tööaega ilma elektriseadmetele lisaraskusi lisamata. Nikkelvesinikpatareide teine ​​eelis on see; A vähendab oluliselt kaadmiumpatareide "mäluefekti" probleemi, muutes nikkelvesiniku akude kasutamise mugavamaks. Nikkelvesinikakud on keskkonnasõbralikumad kui nikkelkaadmiumakud, kuna need ei sisalda sees toksilisi raskmetallielemente. Li ioonist on kiiresti saanud ka kaasaskantavate seadmete standardtoiteallikas. Liitium-ioon võib anda sama energiat kui nikkel-vesinikakud, kuid võib vähendada kaalu umbes 35%, mis on elektriseadmete, näiteks kaamerate ja sülearvutite jaoks ülioluline. Asjaolu, et liitiumioonil puudub "mäluefekt" ja puuduvad mürgised ained, on samuti oluline tegur, mis teeb sellest standardse toiteallika.

Nikkelvesinikakude tühjenemistõhusus väheneb madalatel temperatuuridel märkimisväärselt. Üldiselt suureneb laadimise efektiivsus temperatuuri tõustes. Kui aga temperatuur tõuseb üle 45 ℃, halveneb laadimisaku materjali jõudlus kõrgel temperatuuril ja aku tööiga lüheneb oluliselt.

47. Milline on aku tühjenemise kiirus? Kui suur on aku tühjenemise määr tunnis?

Tühjenemise kiirus viitab tühjenemisvoolu (A) ja nimivõimsuse (A • h) vahelisele kiiruse suhtele tühjenemise ajal. Tunnimäära tühjenemine viitab tundide arvule, mis on vajalik nimivõimsuse tühjendamiseks teatud väljundvooluga.

48. Miks on talvisel võttel vaja akut isoleerida?

Kuna digikaamera aku vähendab liiga madalal temperatuuril tugevalt aktiivsete ainete aktiivsust, ei pruugi see olla võimeline tagama kaamera normaalset töövoolu. Seetõttu on väljas madala temperatuuriga aladel pildistades eriti oluline pöörata tähelepanu kaamera või aku soojusele.

49. Mis on liitiumioonakude töötemperatuuri vahemik?

Laadimine -10-45 ℃ Tühjenemine -30-55 ℃

50. Kas erineva võimsusega akusid saab omavahel kombineerida?

Erineva võimsusega või vanade ja uute patareide segamisel on võimalik lekkimine, pinge nullimine ja muud nähtused. Selle põhjuseks on asjaolu, et laadimisprotsessi ajal laekub erineva mahutavuse tõttu mõned akud üle, mõned akud ei ole täielikult laetud ja suure võimsusega akud ei tühjenemise ajal täielikult, samas kui väikese võimsusega akud tühjenevad üle. See nõiaring võib kahjustada akusid, mille tulemuseks on lekkimine või madal (null) pinge.

51. Mis on väline lühis ja kuidas see mõjutab aku jõudlust?

Aku välisotste ühendamine mis tahes juhtmega võib põhjustada välise lühise ja erinevat tüüpi akudel võivad lühiste tõttu olla erineva raskusastmega tagajärjed. Näiteks elektrolüüdi temperatuur tõuseb, siserõhk tõuseb jne. Kui rõhu väärtus ületab aku korgi survetakistuse väärtust, lekib akust vedelikku. Selline olukord kahjustab tõsiselt akut. Kui kaitseklapp ebaõnnestub, võib see isegi plahvatuse põhjustada. Seetõttu ärge lühistage akut väliselt.

52. Millised on peamised tegurid, mis mõjutavad aku tööiga?

01) Laadimine:

Laadija valimisel on parem kasutada laadijat, millel on õige laadimise lõpetamise seade (nt ülelaadimisaja seade, negatiivse pingeerinevuse (-dV) väljalülituslaadimine ja ülekuumenemisvastane induktsioonseade), et vältida laadimise lühenemist. aku kasutusiga ülelaadimise tõttu. Üldiselt võib aeglane laadimine pikendada aku kasutusiga rohkem kui kiirlaadimine.

02) Tühjenemine:

a. Tühjenemise sügavus on peamine tegur, mis mõjutab aku kasutusaega ja mida suurem on tühjenemise sügavus, seda lühem on aku kasutusiga. Teisisõnu, kuni tühjendussügavust vähendatakse, saab aku kasutusiga oluliselt pikendada. Seetõttu peaksime vältima aku liigset tühjendamist väga madalale pingele.

b. Kui aku tühjeneb kõrgel temperatuuril, lühendab see selle kasutusiga.

c. Kui kavandatud elektroonikaseade ei suuda kogu voolu täielikult peatada ja kui seadet ei kasutata pikka aega ilma akut eemaldamata, võib jääkvool mõnikord põhjustada aku liigset kulumist, mille tulemuseks on aku ületühjenemine.

d. Erineva võimsuse, keemilise struktuuri või laadimistasemega akude, samuti uute ja vanade akude segamine võib samuti põhjustada aku liigset tühjenemist ja isegi vastupidise polaarsusega laadimist.

03) Ladustamine:
Kui akut hoitakse pikka aega kõrgel temperatuuril, põhjustab see elektroodi aktiivsuse vähenemist ja lühendab selle kasutusiga.

53. Kas akut saab pärast kasutamist seadmes hoida või kui seda ei ole pikka aega kasutatud?

Kui elektriseadet pikemat aega enam ei kasutata, on kõige parem eemaldada aku ja asetada see madala temperatuuriga ja kuiva kohta. Kui see nii ei ole, siis isegi siis, kui elektriseade on välja lülitatud, on süsteemil aku väljundvoolu madal, mis lühendab selle kasutusiga.

54. Millistel tingimustel on patareisid parem hoida? Kas akud tuleb pikaajaliseks säilitamiseks täielikult laadida?

Vastavalt IEC standarditele tuleb akusid hoida temperatuuril 20 ± 5 ℃ ja niiskuse juures (65 ± 20)%. Üldiselt võib öelda, et mida kõrgem on aku säilitustemperatuur, seda väiksem on jääkvõimsus ja vastupidi. Parim koht aku hoidmiseks on siis, kui külmiku temperatuur on vahemikus 0 ℃ -10 ℃, eriti primaarakude puhul. Isegi kui sekundaaraku kaotab pärast ladustamist mahutavust, saab selle taastada, laadides ja tühjendades seda mitu korda.

Teoreetiliselt on aku salvestamise ajal alati energiakadu. Aku enda elektrokeemiline struktuur määrab aku mahtuvuse vältimatu kaotuse, peamiselt isetühjenemise tõttu. Isetühjenemise suurus on tavaliselt seotud positiivse elektroodi materjali lahustuvusega elektrolüüdis ja selle ebastabiilsusega pärast kuumutamist (lihtne iselagunevus). Taaslaetavate akude isetühjenemine on palju suurem kui primaarakudel.

Kui soovite akut pikka aega säilitada, on kõige parem hoida seda kuivas ja madala temperatuuriga keskkonnas, kus aku laetus on umbes 40%. Loomulikult on kõige parem aku välja võtta ja kord kuus kasutada, et tagada selle hea säilitusseisund ja vältida aku kahjustamist aku täieliku kadumise tõttu.

55. Mis on tavaline aku?

Aku, mis on rahvusvaheliselt tunnustatud potentsiaalse mõõtestandardina. Selle leiutas Ameerika elektriinsener E. Weston 1892. aastal, seetõttu tuntakse seda ka kui Westoni akut.

Tavalise aku positiivne elektrood on Mercury(I) sulfaatelektrood, negatiivne elektrood on kaadmiumamalgaammetall (sisaldab 10% või 12,5% kaadmiumi) ja elektrolüüdiks on happeline küllastunud kaadmiumsulfaadi vesilahus, mis tegelikult on küllastunud kaadmiumsulfaat ja Elavhõbe(I)sulfaadi vesilahus.

56. Millised on ühe aku null- või madala pinge võimalikud põhjused?

01) Aku väline lühis, ülelaadimine, pöördlaadimine (sunnitud ülelaadimine);

02) Aku on suure suurenduse ja suure voolu tõttu pidevalt üle laetud, mille tulemuseks on aku südamiku laienemine ja otsekontakti lühis positiivse ja negatiivse pooluse vahel;

03) Aku sisemine lühis või mikrolühis, nt positiivsete ja negatiivsete elektroodide plaatide vale paigutus, mis põhjustab elektroodikontakti lühise või positiivse elektroodiplaadi kontakt.

57. Millised on akukomplektide null- või madala pinge võimalikud põhjused?

01) kas ühel akul on nullpinge;
02) Lühis, lahtine vooluahel ja halb ühendus pistikuga;
03) Pliitraat ja aku on lahti või halvasti joodetud;
04) Aku sisemine ühendusviga, näiteks joote lekkimine, vigane jootmine või ühendusdetaili ja aku eraldumine;
05) Aku sisemised elektroonilised komponendid pole õigesti ühendatud või kahjustatud.

58. Millised on kontrollimeetodid aku ülelaadimise vältimiseks?

Aku ülelaadimise vältimiseks on vaja kontrollida laadimise lõpp-punkti. Kui aku on täielikult laetud, on teatud eriteave, mille abil saab kindlaks teha, kas laadimine on jõudnud lõpp-punkti. Aku ülelaadimise vältimiseks on üldiselt kuus meetodit:
01) Tipppinge juhtimine: määrake laadimise lõpp-punkt, tuvastades aku tipppinge;
02) dT/dt juhtimine: määrake laadimise lõpp-punkt, tuvastades aku tipptemperatuuri muutumise kiiruse;
03) △ T-juhtimine: kui aku on täielikult laetud, saavutab temperatuuri ja ümbritseva õhu temperatuuri erinevus maksimumi;
04) - △ V juhtimine: kui aku on täielikult laetud ja saavutab tipppinge, väheneb pinge teatud väärtuse võrra;
05) Ajastuse juhtimine: kontrollige laadimise lõpp-punkti, määrates teatud laadimisaja, määrates üldiselt aja, mis on vajalik 130% juhtimiseks nominaalsest võimsusest laadimiseks;

59. Millised on võimalikud põhjused, miks akusid ja akupakke laadida ei saa?
01) Nullpinge aku või nullpinge aku akupaketis;
02) Akuühenduse viga, sisemised elektroonilised komponendid ja ebatavaline kaitseahel;
03) Laadimisseadme rike ilma väljundvooluta;
04) Välised tegurid põhjustavad madalat laadimistõhusust (nt äärmiselt madal või väga kõrge temperatuur).

60. Millised on võimalikud põhjused, miks akud ja akud ei saa tühjeneda?
01) Aku eluiga väheneb pärast ladustamist ja kasutamist;
02) Ebapiisav või puudub laadimine;
03) ümbritseva õhu temperatuur on liiga madal;
04) Madal tühjenemistõhusus, näiteks suure vooluga tühjenemisel ei saa tavalised akud tühjeneda pinge järsu languse tõttu, kuna materjali sisemine difusioonikiirus ei suuda reaktsioonikiirusega sammu pidada.

61. Millised on akude ja akupakettide lühikese tühjenemisaja võimalikud põhjused?
01) Aku ei ole täielikult laetud, näiteks ebapiisav laadimisaeg ja madal laadimise efektiivsus;
02) Liigne tühjendusvool vähendab tühjenemise efektiivsust ja lühendab tühjenemise aega;
03) Aku tühjenemisel on keskkonna temperatuur liiga madal ja tühjenemise efektiivsus väheneb;

62. Mis on ülelaadimine ja kuidas see mõjutab aku jõudlust?
Ülelaadimine viitab aku käitumisele, mis on pärast teatud laadimisprotsessi täielikult laetud ja jätkab seejärel laadimist. Ni-MH akude puhul põhjustab ülelaadimine järgmisi reaktsioone:
Positiivne elektrood: 4OH -4e → 2H2O+O2 ↑; ①
Negatiivne elektrood: 2H2+O2 → 2H2O ②
Tulenevalt asjaolust, et negatiivse elektroodi võimsus on projekteerimisel suurem kui positiivse elektroodi oma, liidetakse positiivse elektroodi tekitatud hapnik negatiivse elektroodi tekitatud vesinikuga läbi diafragmapaberi. Seetõttu üldiselt aku siserõhk oluliselt ei tõuse. Kui aga laadimisvool on liiga suur või laadimisaeg liiga pikk, ei tarbita tekkivat hapnikku õigel ajal, mis võib põhjustada siserõhu tõusu, aku deformeerumist, lekkeid ja muid ebasoodsaid nähtusi. Samal ajal väheneb oluliselt ka selle elektriline jõudlus.

63. Mis on ülelaadimine ja kuidas see mõjutab aku jõudlust?

Pärast aku sisemälu tühjenemist ja pinge saavutamist teatud väärtuseni põhjustab tühjenemise jätkamine ülelaadimist. Tühjenemise katkestuspinge määratakse tavaliselt tühjendusvoolu põhjal. Tühjenemise katkestuspinge on tavaliselt seatud 1,0 V haru kohta 0,2 C–2 C tühjenemise korral ja 0,8 V haru kohta 3 C või kõrgema tühjenemise korral, näiteks 5 C või 10 C tühjenemise korral. Aku ületühjenemisel võivad olla katastroofilised tagajärjed, eriti suure voolu või korduva tühjenemise korral, millel on akule suurem mõju. Üldiselt võib liigne tühjenemine tõsta aku siserõhku ning kahjustada positiivsete ja negatiivsete toimeainete pöörduvust. Isegi laadimisel taastub see ainult osaliselt ja ka võimsus väheneb oluliselt.

64. Mis on laetavate akude laienemise peamised põhjused?

01) halb aku kaitseahel;
02) Akul puudub kaitsefunktsioon ja see põhjustab elemendi laienemist;
03) Laadija halb jõudlus, liigne laadimisvool, mis põhjustab aku laienemist;
04) Aku on suure suurenduse ja suure voolu tõttu pidevalt üle laetud;
05) Aku on sunniviisiliselt tühi;
06) Probleemid aku enda konstruktsiooniga.

65. Mis on aku plahvatus? Kuidas vältida aku plahvatust?

Tahke aine aku mis tahes osas tühjeneb koheselt ja surutakse akust rohkem kui 25 cm kaugusele, mida nimetatakse plahvatuseks. Üldised ennetusmeetodid hõlmavad järgmist:
01) Laadimine või lühis puudub;
02) Kasutage laadimiseks head laadimisseadet;
03) Aku tuulutusava tuleb regulaarselt hoida vabana;
04) Pöörake patareide kasutamisel tähelepanu soojuse hajumisele;
05) Keelatud on kombineerida erinevat tüüpi patareisid, uusi ja vanu.

66. Millised on aku kaitsekomponentide tüübid ning nende eelised ja puudused?

Järgmises tabelis võrreldakse mitme levinud aku kaitsekomponendi jõudlust.

67. Mis on kaasaskantav aku?

Kaasaskantav tähendab, et seda on lihtne kaasas kanda ja kasutada. Kaasaskantavaid akusid kasutatakse peamiselt kaasaskantavate ja juhtmeta seadmete elektrivarustuseks. Suuremaid akude mudeleid (nt 4 kilogrammi või rohkem) ei loeta kaasaskantavateks akudeks. Tüüpiline kaasaskantav aku on tänapäeval umbes paarsada grammi.

Kaasaskantavate akude perekonda kuuluvad primaarakud ja taaslaetavad akud (sekundaarakud). Nupupatareid kuuluvad nende erirühma

68. Millised on laetavate kaasaskantavate akude omadused?

Iga aku on energiamuundur. Salvestatud keemilist energiat saab otse muundada elektrienergiaks. Taaslaetavate akude puhul saab seda protsessi kirjeldada järgmiselt: elektrienergia muundub laadimise ajal keemiliseks energiaks → keemiline energia muundub tühjenemise ajal elektrienergiaks → elektrienergia muundub laadimise ajal keemiliseks energiaks ja sekundaaraku saab niimoodi tsüklit teha. rohkem kui 1000 korda.

Laetavaid kaasaskantavaid akusid on erinevat tüüpi elektrokeemilistel akudel, sealhulgas plii-happe tüüpi (2 V/element), nikkelkaadmiumtüüpi (1,2 V/element), nikkelvesiniku tüüpi (1,2 V/element) ja liitiumioonakusid (3,6 V/element). rakk). Nende akude tüüpilised omadused on suhteliselt konstantne tühjenduspinge (pingeplatvormiga tühjenemise ajal) ning pinge väheneb tühjenemise alguses ja lõpus kiiresti.

69. Kas laetavate kaasaskantavate akude jaoks saab kasutada mis tahes laadijat?

Ei, sest iga laadija saab vastata ainult konkreetsele laadimisprotsessile ja ainult konkreetsele elektrokeemilisele protsessile, nagu liitiumioon-, plii-happe- või Ni MH akud. Neil pole mitte ainult erinevad pingeomadused, vaid ka erinevad laadimisrežiimid. Ainult spetsiaalselt välja töötatud kiirlaadijad suudavad saavutada Ni-MH akude jaoks sobivaima laadimisefekti. Aeglast laadijat saab kasutada kiireloomuliste vajaduste korral, kuid need nõuavad rohkem aega. Tuleb märkida, et kuigi mõnel laadijal on kvalifitseeritud märgised, tuleks nende kasutamisel erinevate elektrokeemiliste süsteemidega akude laadijatena olla eriti ettevaatlik. Kvalifitseeritud märgis näitab ainult, et seade vastab Euroopa elektrokeemilistele standarditele või muudele riiklikele standarditele, ega anna teavet selle kohta, millist tüüpi akudele see sobib. Odava laadija kasutamine Ni-MH akude laadimiseks ei anna rahuldavat tulemust tulemusi ja on ka riske. Teist tüüpi akulaadijate puhul tuleb seda samuti tähele panna.

70. Kas 1,5 V leelismangaanpatareide asemel saab kasutada laetavaid 1,2 V kaasaskantavaid akusid?

Leelismangaanpatareide pingevahemik tühjenemisel on vahemikus 1,5 V kuni 0,9 V, laetud akude konstantne pinge tühjenemisel on aga 1,2 V/haru, mis on ligikaudu võrdne leelismangaanpatareide keskmise pingega. Seetõttu on leelismangaanpatareid võimalik asendada laetavate patareidega ja vastupidi.

71.Millised on laetavate akude eelised ja puudused?

Taaslaetavate akude eeliseks on nende pikk kasutusiga. Kuigi need on primaarpatareidest kallimad, on need pikaajalise kasutamise seisukohast väga ökonoomsed ja suurema kandevõimega kui enamikul primaarakudest. Tavaliste sekundaarakude tühjenemispinge on aga põhimõtteliselt konstantne, mistõttu on tühjenemise lõppu raske ennustada, mis võib kasutamisel mõningaid ebamugavusi tekitada. Liitium-ioonakud võivad aga pakkuda kaameraseadmetele pikemat kasutusaega, suurt kandevõimet, suurt energiatihedust ning tühjenemispinge vähenemine nõrgeneb tühjenemise sügavuse kasvades.

Tavalistel sekundaarakudel on kõrge isetühjenemise määr, mistõttu need sobivad suure vooluga tühjenemise rakenduste jaoks, nagu digikaamerad, mänguasjad, elektrilised tööriistad, avariivalgustid jne. Need ei sobi väikese voolu ja pikaajalise tühjenemise olukordade jaoks, näiteks kaugjuhtimisega. juhtnupud, muusika uksekellad jne, samuti ei sobi need kohtadesse, kus on pikaajaline vahelduv kasutus nagu taskulambid. Praegu on ideaalne aku liitiumaku, millel on peaaegu kõik aku eelised ja millel on äärmiselt madal isetühjenemise kiirus. Ainsaks puuduseks on see, et sellel on laadimisel ja tühjendamisel ranged nõuded, mis tagab selle eluea.

72. Millised on nikkel-metallhüdriidaku eelised? Millised on liitiumioonakude eelised?

Nikkel-metallhüdriidaku eelised on järgmised:
01) madal hind;
02) hea kiire laadimise jõudlus;
03) pikk kasutusiga;
04) mäluefekt puudub;
05) Mittesaastav, roheline aku;
06) lai temperatuuri kasutusala;
07) Hea ohutusnäitaja.

Liitium-ioonakude eelised on järgmised:
01) kõrge energiatihedus;
02) Kõrge tööpinge;
03) mäluefekt puudub;
04) pikk kasutusiga;
05) reostus puudub;
06) Kerge;
07) Madal isetühjenemine.

73. Millised on liitiumraudfosfaataku eelised? Millised on akude eelised?

Liitiumraudfosfaadi aku peamine kasutussuund on aku ja selle eelised kajastuvad peamiselt järgmistes aspektides:
01) ülipikk kasutusiga;
02) Kasutusohutus;
03) võimeline kiirelt laadima ja tühjendama suure vooluga;
04) kõrge temperatuuritaluvus;
05) Suur võimsus;
06) mäluefekt puudub;
07) Väike suurus ja kerge kaal;
08) Roheline ja keskkonnasõbralik.

74. Millised on liitiumpolümeerakude eelised? Millised on eelised?

01) Aku lekkeprobleem puudub ja aku sees ei sisalda vedelat elektrolüüti, kasutades kolloidseid tahkeid aineid;
02) Saab teha õhukese aku: mahutavusega 3,6 V ja 400 mAh, selle paksus võib olla kuni 0,5 mm;
03) Patareisid saab kujundada erineva kujuga;
04) Aku võib painduda ja deformeeruda: polümeerakud võivad painduda kuni umbes 900 kraadi;
05) Saab teha ühe kõrgepinge: vedela elektrolüüdi akusid saab kõrgepinge saamiseks ühendada ainult mitme akuga järjestikku, polümeerakud;
06) Vedeliku puudumise tõttu saab sellest kõrgepinge saavutamiseks teha ühe kristalli sees mitmekihilisi kombinatsioone;
07) Mahtuvus on kaks korda suurem kui sama suurusega liitiumioonakudel.

75. Milline on laadija tööpõhimõte? Millised on peamised kategooriad?

Laadija on staatiline muundur, mis kasutab võimsuselektroonilisi pooljuhtseadmeid fikseeritud pinge ja sagedusega vahelduvvoolu muundamiseks alalisvooluks. Laadijaid on palju, näiteks pliiaku laadija, klapiga reguleeritud suletud pliiaku testimine ja jälgimine, nikkel-kaadmiumaku laadija, nikkel-metallhüdriidaku laadija, liitiumioonaku laadija, kaasaskantavate elektroonikaseadmete liitiumioonaku laadija, liitiumioonaku kaitseahela multifunktsionaalne laadija, elektrisõiduki akulaadija jne.

Akude tüübid ja kasutusvaldkonnad

76. Kuidas akusid liigitada

Keemilised akud:
——Primaarakud – kuivelemendid, leelismangaanpatareid, liitiumakud, aktiveerimispatareid, tsink-elavhõbepatareid, kaadmium-elavhõbepatareid, tsink-õhkpatareid, tsink-hõbepatareid ja tahke elektrolüütpatareid (hõbejoodpatareid).
——Teisesed akud pliiakud, nikkel-kaadmiumakud, nikkel-metallhüdriidakud, liitiumioonakud ja naatriumväävliakud.
——Muud akud - kütuseelemendiakud, õhkpatareid, paberakud, valguspatareid, nanopatareid jne
Füüsiline aku: - Päikesepatarei

77. Millised akud hakkavad akude turul domineerima?

Kuna kaamerad, mobiiltelefonid, juhtmeta telefonid, sülearvutid ja muud multimeediaseadmed, mille pilt või heli mängivad kodumasinate juures üha olulisemat rolli võrreldes primaarpatareidega, kasutatakse nendes valdkondades laialdaselt ka sekundaarakusid. Ja taaslaetavad akud arenevad väikese suuruse, kerge kaalu, suure mahutavuse ja intelligentsuse suunas.

78. Mis on intelligentne sekundaaraku?

Nutikas akusse on paigaldatud kiip, mis mitte ainult ei anna seadmele toidet, vaid juhib ka selle põhifunktsioone. Seda tüüpi akudel on võimalik kuvada ka jääkmahtuvus, tsüklite arv, temperatuur jne. Praegu aga ei ole turul ühtegi nutikat akut ning see on tulevikus turul olulisel kohal – eriti videokaamerate puhul. , Juhtmeta telefonid, mobiiltelefonid ja sülearvutid.

79. Mis on paberaku Mis on intelligentne lisaaku?

Paberaku on uut tüüpi aku ja selle komponentide hulka kuuluvad ka elektrood, elektrolüüt ja isolatsioonimembraan. Täpsemalt, see uut tüüpi paberipatarei koosneb elektroodide ja elektrolüüdiga varustatud tselluloospaberist, milles tselluloospaber toimib isolaatorina. Elektroodid on süsinik-nanotorud, mis on lisatud tselluloosile ja metallliitiumile, mis on kaetud tselluloosist valmistatud õhukese kilega; Elektrolüüdiks on liitiumheksafluorofosfaadi lahus. Seda tüüpi aku on kokkupandav ja sama paks kui paber. Teadlased usuvad, et sellest paberipatareist saab selle paljude jõudluste tõttu uut tüüpi energiasalvestusseade.

80. Mis on fotosilm?

Fotoelement on pooljuhtkomponent, mis tekitab valguse valguses elektromotoorjõudu. Fotoelemente on mitut tüüpi, sealhulgas seleeni fotoelemendid, räni fotoelemendid, talliumsulfiidfotoelemendid, hõbesulfiidfotoelemendid jne. Kasutatakse peamiselt mõõteriistades, automaatikatelemeetrias ja kaugjuhtimises. Mõned fotogalvaanilised elemendid võivad päikeseenergia otse elektrienergiaks muuta, mida nimetatakse ka päikesepatareideks.

81. Mis on päikesepatarei? Millised on päikesepatareide eelised?

Päikesepatareid on seadmed, mis muudavad valgusenergia (peamiselt päikesevalguse) elektrienergiaks. Põhimõte on fotogalvaaniline efekt, see tähendab, et vastavalt PN-ristmiku sisseehitatud elektriväljale eraldatakse fotogenereeritud kandjad ristmiku kahele küljele fotopinge tekitamiseks ja ühendatakse välise vooluahelaga väljundvõimsuse saamiseks. Päikesepatareide võimsus on seotud valguse intensiivsusega ja mida tugevam on valgus, seda tugevam on väljundvõimsus.

Päikesesüsteemi eelisteks on lihtne paigaldamine, lihtne laiendamine ja lihtne lahtivõtmine. Päikeseenergia samaaegne kasutamine on samuti väga kuluefektiivne ning tööprotsessis puudub energiakulu. Lisaks on see süsteem vastupidav mehaanilisele kulumisele; Päikesesüsteem vajab päikeseenergia vastuvõtmiseks ja salvestamiseks usaldusväärseid päikesepatareisid. Üldistel päikesepatareidel on järgmised eelised:
01) kõrge laengu neeldumisvõime;
02) pikk kasutusiga;
03) Hea taaslaetavus;
04) Hooldus pole vajalik.

82. Mis on kütuseelement? Kuidas liigitada? Mida?

Kütuseelement on elektrokeemiline süsteem, mis muundab keemilise energia otse elektrienergiaks.

Kõige tavalisem klassifitseerimismeetod põhineb elektrolüüdi tüübil. Selle järgi saab kütuseelemendid jagada leeliselisteks kütuseelementideks, kasutades üldiselt elektrolüüdina kaaliumhüdroksiidi; Fosforhappe kütuseelement, mis kasutab elektrolüüdina kontsentreeritud fosforhapet; Prootonivahetusmembraaniga kütuseelemendis kasutatakse elektrolüüdina perfluoritud või osaliselt fluoritud sulfoonhapet prootonivahetusmembraani; Sulatatud karbonaadist kütuseelemendid kasutavad elektrolüütidena sulaliitiumkaaliumkarbonaati või liitiumnaatriumkarbonaati; Tahkeoksiidkütuseelemendis kasutatakse hapnikuioonide juhina tahket oksiidi, näiteks elektrolüüdina ütrium(III)oksiidiga stabiliseeritud tsirkooniumoksiidi kilet. Mõnikord klassifitseeritakse akud ka elemendi temperatuuri järgi, mis jaguneb madalatemperatuurilisteks (töötemperatuur alla 100 ℃) kütuseelementideks, sealhulgas leeliskütuseelemendiks ja prootonivahetusmembraaniga kütuseelemendiks; Keskmise temperatuuriga kütuseelement (töötemperatuur 100-300 ℃), sealhulgas peekoni tüüpi leeliskütuseelement ja fosforhappe tüüpi kütuseelement; Kõrge temperatuuriga kütuseelemendid (töötemperatuur vahemikus 600–1000 ℃), sealhulgas sulakarbonaadist kütuseelemendid ja tahkeoksiidi kütuseelemendid.

83. Miks on kütuseelemendil suur arengupotentsiaal?

Viimasel kümnendil või paaril on USA pööranud erilist tähelepanu kütuseelementide arendamisele, Jaapan on aga jõuliselt jätkanud Ameerika tehnoloogia juurutamisel põhinevat tehnoloogilist arengut. Põhjus, miks kütuseelemendid on mõne arenenud riigi tähelepanu pälvinud, seisneb peamiselt selles, et neil on järgmised eelised:

01) Kõrge efektiivsus. Kuna kütuse keemiline energia muundatakse otse elektrienergiaks ilma soojusenergia muundamiseta, ei ole muundamise tõhusus piiratud termodünaamilise Carnot' tsükliga; Mehaanilise energia muundamise puudumise tõttu saab vältida mehaanilisi ülekandekadusid ja muundamise efektiivsus ei muutu sõltuvalt energiatootmise suurusest, seega on kütuseelementidel kõrge muundamise efektiivsus;
02) Madal müratase ja madal saastetase. Keemilise energia elektrienergiaks muundamise protsessis ei ole kütuseelemendil mehaanilisi liikuvaid osi, kuid juhtimissüsteemil on mõned väikesed liikuvad osad, seega on see madala müratasemega. Lisaks on kütuseelemendid ka vähesaastav energiaallikas. Võttes näiteks fosforhappe kütuseelemendid, on nende vääveloksiidide ja nitriidide heitkogused USA standardist kaks suurusjärku madalamad;
03) Tugev kohanemisvõime. Kütuseelemendid võivad kasutada igasuguseid vesinikkütuseid, nagu metaani, metanooli, etanooli, biogaasi, naftagaasi, maagaasi ja sünteetilist gaasi, samas kui oksüdeerijad on ammendamatu õhk. Kütuseelemendid saab valmistada kindla võimsusega (näiteks 40 kilovatti) standardkomponentideks, monteerida vastavalt kasutaja vajadustele erinevateks võimsusteks ja tüüpideks ning paigaldada kasutajatele kõige mugavamasse kohta. Vajadusel saab selle paigaldada ka suure elektrijaamana ja kasutada paralleelselt tavapärase toitesüsteemiga, mis aitab reguleerida võimsuskoormust;
04) Lühike ehitustsükkel ja lihtne hooldus. Pärast kütuseelementide tööstuslikku tootmist saab tehastes pidevalt toota erinevaid elektritootmisseadmete standardkomponente. Seda on lihtne transportida ja seda saab ka kohapeal elektrijaamas kokku panna. Hinnanguliselt moodustab 40 kW fosforhappekütuseelemendi hooldusmaht vaid 25% sama võimsusega diiselgeneraatori omast.
Kütuseelementide paljude eeliste tõttu omistavad nii USA kui Jaapan nende arendamisele suurt tähtsust.

84. Mis on nanopatarei?

Nanomeeter tähistab 10-9 meetrit ja nanopatareid on nanomaterjalidest valmistatud patareid, nagu nano MnO2, LiMn2O4, Ni (OH) 2 jne. Nanomaterjalidel on erilised mikrostruktuurid ja füüsikalis-keemilised omadused (nagu kvantsuuruse efektid, pinnaefektid ja tunnel). kvantefektid). Praegu on Hiinas küpseks nanoaku tehnoloogiaks nano-aktiveeritud süsinikkiust aku. Kasutatakse peamiselt elektrisõidukites, elektrimootorratastes ja elektrimopeedides. Seda tüüpi akut saab laadida ja tsüklit kasutada 1000 korda, pidevalt kasutatakse umbes 10 aastat. Korraga laadimiseks kulub vaid umbes 20 minutit. Keskmine teekond on 400 km ja kaal 128 kg, mis on ületanud USA, Jaapani ja teiste riikide akuautode taseme. Nende toodetud nikkel-metallhüdriidaku laadimine võtab aega umbes 6-8 tundi ja keskmine teekond on 300 km.

85. Mis on plastist liitiumioonaku?

Plastist liitiumioonakude praegune termin viitab ioonjuhtivate polümeeride kasutamisele elektrolüütidena, mis võivad olla kas kuivad või kolloidsed.

86. Milliseid seadmeid on parem laetavate akude jaoks kasutada?

Taaslaetavad akud sobivad eriti hästi elektriseadmetele, mis nõuavad suhteliselt suurt energiavarustust või suurt voolulahendust, nagu kaasaskantavad mängijad, CD-mängijad, väikesed raadiod, elektroonilised mängud, elektrimänguasjad, kodumasinad, professionaalsed kaamerad, mobiiltelefonid, juhtmeta telefon, sülearvutid ja muud suurt energiat vajavad seadmed. Parem on mitte kasutada laetavaid akusid seadmetes, mida tavaliselt ei kasutata, kuna akudel on suur isetühjenemisvõime. Kui aga seade nõuab suure voolu tühjenemist, tuleb kasutada laetavaid akusid. Üldjuhul peaksid kasutajad seadmele sobiva aku valimiseks järgima tootja antud juhiseid.

87. Millised on erinevat tüüpi akude pinged ja kasutusalad?

88. Mis tüüpi on laetavad patareid? Millised seadmed sobivad igaühe jaoks?

89. Mis tüüpi patareisid kasutatakse turvatuledes?

01) suletud nikkel-metallhüdriidaku;
02) Reguleeritav ventiil pliiaku;
03) Kasutada võib ka teist tüüpi akusid, kui need vastavad IEC 60598 (2000) (hädavalgusti osa) standardi (hädavalgusti osa) vastavatele ohutus- ja tööstandarditele.

90. Kui kaua on juhtmeta telefoni laetava aku kasutusiga?

Tavakasutusel on kasutusiga 2-3 aastat või pikem. Kui ilmnevad järgmised olukorrad, tuleb aku välja vahetada:
01) Pärast laadimist muutub kõneaeg iga korraga lühemaks;
02) Kõnesignaal ei ole piisavalt selge, vastuvõtuefekt on udune ja müra on vali;
03) Juhtmeta telefoni ja aluse vaheline kaugus peab olema järjest lähemale, see tähendab, et Juhtmeta telefoni kasutusulatus muutub järjest kitsamaks.

91. Millist tüüpi patareisid saab kasutada kaugjuhtimisseadmete jaoks?

Kaugjuhtimisseadet saab kasutada ainult siis, kui aku on fikseeritud asendis. Erinevate kaugjuhtimisseadmete jaoks saab kasutada erinevat tüüpi tsink-süsinikpatareisid. Neid saab tuvastada IEC standardnäidiste abil, tavaliselt kasutatakse AAA, AA ja 9 V suuri patareisid. Leelispatareide kasutamine on samuti hea valik, kuna seda tüüpi patareid suudavad anda kaks korda pikema tööaja kui tsink-süsinikpatareid. Neid saab tuvastada ka IEC standardite (LR03, LR6, 6LR61) kaudu. Kuna aga kaugjuhtimisseade vajab vaid väikest voolu, on tsink-süsinikpatareid säästlikum kasutada.

Põhimõtteliselt saab kasutada ka laetavaid sekundaarpatareisid, kuid kaugjuhtimisseadmetes kasutamisel pole sekundaarakude kõrge isetühjenemiskiiruse tõttu, mis nõuavad korduvat laadimist, seda tüüpi akud kuigi praktilised.

92. Mis tüüpi akutooteid on olemas? Millised rakendusalad sobivad igaühe jaoks?

Nikkel-metallhüdriidaku kasutusvaldkonnad hõlmavad, kuid ei ole nendega piiratud:

Liitium-ioonakude kasutusvaldkonnad hõlmavad, kuid ei ole nendega piiratud:

Aku ja keskkond

93. Milline on akude mõju keskkonnale?

Tänapäeval ei sisalda peaaegu kõik Peaaegu kõik elavhõbedat, kuid raskemetallid on endiselt elavhõbedaakude, laetava nikkel-kaadmiumaku ja pliiakude oluline osa. Ebaõige ja suurtes kogustes kõrvaldatud raskmetallidel on kahjulik mõju keskkonnale. Praegu on rahvusvaheliselt spetsialiseerunud institutsioonid mangaanoksiidi, nikkelkaadmiumi ja pliiakude ringlussevõtuks. Näiteks: mittetulundusühing RBRC Company.

94. Milline on keskkonnatemperatuuri mõju aku jõudlusele?

Kõigist keskkonnateguritest mõjutab akude laadimist ja tühjenemist kõige rohkem temperatuur. Elektroodi/elektrolüüdi liidese elektrokeemiline reaktsioon on seotud keskkonna temperatuuriga ning elektroodi/elektrolüüdi liidest peetakse aku südameks. Kui temperatuur langeb, väheneb ka elektroodi reaktsioonikiirus. Eeldusel, et aku pinge jääb konstantseks ja tühjendusvool väheneb, väheneb ka aku väljundvõimsus. Kui temperatuur tõuseb, on vastupidine, mis tähendab, et aku väljundvõimsus suureneb. Temperatuur mõjutab ka elektrolüüdi ülekandekiirust. Kui temperatuur tõuseb, kiirendatakse jõuülekannet; kui temperatuur langeb, aeglustub ülekanne ning see mõjutab ka aku laadimist ja tühjenemist. Kui aga temperatuur on liiga kõrge, üle 45 ℃, hävib aku keemiline tasakaal, mis põhjustab kõrvalreaktsioone.

95. Mis on roheline ja keskkonnasõbralik aku?

Rohelised ja keskkonnasõbralikud akud viitavad suure jõudlusega, saastevaba aku tüübile, mis on viimastel aastatel kasutusele võetud või väljatöötamisel. Praegu propageeritakse laialdaselt kasutatud nikkelmetallhüdriidpatareisid ja liitiumioonakusid, elavhõbedavaba leelis-tsink-mangaanpatareisid, esmaseid akusid ja taaslaetavaid akusid ning arendamisel ja arendamisel olevaid liitium- või liitium-ioonakusid ja kütuseelemente. kõik kuuluvad sellesse kategooriasse. Lisaks võib sellesse kategooriasse lisada ka päikesepatareid (tuntud ka kui fotogalvaaniline energiatootmine), mida on laialdaselt kasutatud ja mis kasutavad päikeseenergiat fotoelektriliseks muundamiseks.

96. Millised on praegu kasutusel ja uuritavad "rohelised patareid"?

Uued rohelised ja keskkonnasõbralikud akud viitavad suure jõudlusega, saastevaba aku tüübile, mis on viimastel aastatel kasutusele võetud või väljatöötamisel. Liitiumioonakud, nikkelmetallhüdriidpatareid, elavhõbedavabad leelis-tsink-mangaanpatareid, mida populariseeritakse, liitium- või liitiumioon-plastakud, põlemisakud ja elektrokeemilist energiat salvestavad superkondensaatorid on kõik uued rohelised akud. Lisaks kasutatakse praegu laialdaselt päikesepatareid, mis kasutavad päikeseenergiat fotoelektriliseks muundamiseks.

97. Millised on patareijäätmete peamised ohud?

Inimese tervisele ja ökoloogilisele keskkonnale kahjulike ning ohtlike jäätmete nimekirja kantud patareijäätmete hulka kuuluvad peamiselt: elavhõbedat sisaldavad patareid, peamiselt elavhõbe(II)oksiidpatareid; Pliiaku: kaadmiumi sisaldav aku, peamiselt nikkel-kaadmiumaku. Kasutuselt kõrvaldatud akude valimatu äraviskamise tõttu võivad need juurvilju, kala ja muid söödavaid materjale tarbides saastada pinnast, vett ja kahjustada inimeste tervist.

98. Millised on viisid, kuidas patareijäätmed saastavad keskkonda?

Nende akude komponendid suletakse kasutamise ajal akukorpuse sees ja need ei mõjuta keskkonda. Kuid pärast pikaajalist mehaanilist kulumist ja korrosiooni võivad sees olevad raskmetallid, happed ja leelised välja lekkida ja sattuda pinnasesse või veeallikasse, mis satub erinevatel viisidel inimese toiduahelasse. Kogu protsess on kokku võetud järgmiselt: pinnas või veeallikas - mikroorganismid - loomad - ringlev tolm - põllukultuurid - toit - inimkeha - närvid - ladestumine ja haigused. Raskmetallid, mida keskkonnast alla neelavad teised vee-taimtoitu seedivad organismid, võivad toiduahela Biomagnifikatsiooni kaudu samm-sammult koguneda tuhandetesse kõrgematesse organismidesse ja seejärel toiduga inimkehasse sattuda, põhjustades mõnes elundis kroonilist mürgistust.