Les piles sont très courantes dans nos vies. Il existe des batteries pour véhicules électriques, des batteries au lithium pour téléphones portables, des batteries pour l'audio, des batteries pour lampes de poche, des batteries d'éclairage solaire, des batteries au lithium pour voitures, des banques d'alimentation, des talkies-walkies, des ordinateurs portables, des télécommandes de voitures, des batteries de rasoir, des télécommandes de télévision à domicile. , etc. utiliseront des piles, alors que savons-nous des gens ordinaires sur les piles ? Aujourd'hui, je vais vous emmener pour en savoir plus sur la batterie.
Principe de base et terminologie de base de la batterie
1. Qu'est-ce qu'une batterie ?
Une batterie est un dispositif de conversion et de stockage d'énergie qui convertit l'énergie chimique ou physique en énergie électrique par une réaction. Selon les différentes conversions d'énergie des batteries, les batteries peuvent être divisées en batteries chimiques et en batteries physiques.
Une batterie chimique ou une source d'alimentation chimique est un dispositif qui convertit l'énergie chimique en énergie électrique. Il se compose de deux électrodes électrochimiquement actives avec des compositions différentes pour former les électrodes positive et négative, et utilise une substance chimique qui peut assurer la conduction des médias comme électrolyte. Lorsqu'il est connecté à un support externe, il fournit de l'énergie électrique en convertissant son énergie chimique interne. .
Une batterie physique est un dispositif qui convertit l'énergie physique en énergie électrique.
2. Quelles sont les différences entre les batteries primaires et les batteries secondaires ?
La principale différence est la différence de matière active. Le matériau actif de la batterie secondaire est réversible, tandis que le matériau actif de la batterie primaire n'est pas réversible. L'autodécharge de la batterie primaire est beaucoup plus petite que celle de la batterie secondaire, mais la résistance interne est beaucoup plus grande que celle de la batterie secondaire, de sorte que la capacité de charge est inférieure. De plus, la capacité spécifique de masse et la capacité spécifique de volume de la batterie principale sont supérieures à celles de la batterie rechargeable générale.
3. Quel est le principe électrochimique de la batterie NiMH ?
La batterie Ni-MH utilise de l'oxyde de Ni comme électrode positive, du métal de stockage d'hydrogène comme électrode négative et de la lessive (principalement KOH) comme électrolyte. Lors de la charge de la batterie Ni-MH :
Réaction positive : Ni(OH)2 + OH- → NiOOH + H2O–e-
Réaction négative : M+H2O +e-→ MH+ OH-
Lorsque la batterie NiMH est déchargée :
Réaction positive : NiOOH + H2O + e- → Ni(OH)2 + OH-
Réaction négative : MH+ OH- →M+H2O +e-
4. Quel est le principe électrochimique des batteries lithium-ion ?
Le composant principal de l'électrode positive de la batterie lithium-ion est LiCoO2, et l'électrode négative est principalement C. Lors de la charge,
Réaction cathodique : LiCoO2 → Li1-xCoO2 + xLi+ + xe-
Réaction négative : C + xLi+ + xe- → CLix
Réaction cellulaire globale : LiCoO2 + C → Li1-xCoO2 + CLix
La réaction inverse de la réaction ci-dessus se produit pendant la décharge.
5. Quelles sont les normes couramment utilisées pour les batteries ?
Normes IEC couramment utilisées pour les batteries : La norme pour les batteries nickel-hydrure métallique est IEC61951-2:2003 ; l'industrie des batteries lithium-ion suit généralement les normes UL ou nationales.
Normes nationales couramment utilisées pour les batteries : les normes pour les batteries nickel-hydrure métallique sont GB/T15100_1994, GB/T18288_2000 ; les normes pour les batteries au lithium sont GB/T10077_1998, YD/T998_1999, GB/T18287_2000.
En outre, les normes couramment utilisées pour les batteries incluent également les normes industrielles japonaises JIS C pour les batteries.
La CEI, la Commission électrique internationale, est une organisation mondiale de normalisation composée de commissions électrotechniques de différents pays. Son objectif est de promouvoir la normalisation des domaines électriques et électroniques mondiaux. Les normes CEI sont des normes élaborées par la Commission électrotechnique internationale.
6. Quels sont les principaux composants structurels des batteries NiMH ?
Les principaux composants de la batterie NiMH sont : électrode positive (oxyde de nickel), électrode négative (alliage de stockage d'hydrogène), électrolyte (principalement KOH), papier séparateur, bague d'étanchéité, capuchon positif, coque de batterie, etc.
7. Quels sont les principaux composants structurels des batteries lithium-ion ?
Les principaux composants d'une batterie lithium-ion sont : les couvercles supérieur et inférieur de la batterie, la feuille d'électrode positive (le matériau actif est l'oxyde de lithium-cobalt), le séparateur (un film composite spécial), l'électrode négative (le matériau actif est le carbone), l'électrolyte organique, la batterie coque (divisée en coque en acier et coque en aluminium) et ainsi de suite.
8. Quelle est la résistance interne de la batterie ?
Fait référence à la résistance du courant circulant dans la batterie lorsque la batterie fonctionne. Il se compose d'une résistance interne ohmique et d'une résistance interne de polarisation. La grande résistance interne de la batterie entraînera une diminution de la tension de fonctionnement de décharge de la batterie et un raccourcissement du temps de décharge. La résistance interne est principalement affectée par des facteurs tels que le matériau de la batterie, le processus de fabrication et la structure de la batterie. C'est un paramètre important pour mesurer les performances de la batterie. Remarque : Généralement, la résistance interne à l'état de charge est utilisée comme norme. La résistance interne de la batterie doit être mesurée avec un compteur de résistance interne spécial, et non avec l'engrenage ohmique d'un multimètre.
9. Quelle est la tension nominale ?
La tension nominale de la batterie fait référence à la tension affichée pendant le fonctionnement normal. La tension nominale de la batterie secondaire nickel-cadmium nickel-hydrogène est de 1.2 V ; la tension nominale de la pile au lithium secondaire est de 3.6 V.
10. Qu'est-ce que la tension en circuit ouvert ?
La tension de circuit ouvert fait référence à la différence de potentiel entre les électrodes positives et négatives de la batterie lorsque la batterie est dans un état de non-fonctionnement, c'est-à-dire lorsqu'aucun courant ne circule dans le circuit. La tension de fonctionnement, également appelée tension aux bornes, fait référence à la différence de potentiel entre les électrodes positive et négative de la batterie lorsque la batterie est en état de fonctionnement, c'est-à-dire lorsqu'il y a du courant dans le circuit.
11. Quelle est la capacité de la batterie ?
La capacité de la batterie est divisée en capacité nominale et en capacité réelle. La capacité nominale de la batterie fait référence à la conception et à la fabrication de la batterie qui stipule ou garantit que la batterie doit décharger la quantité minimale d'électricité dans certaines conditions de décharge. La norme CEI stipule que les batteries nickel-cadmium et nickel-hydrure métallique sont chargées à 0.1 C pendant 16 heures, puis déchargées à 1.0 V à 0.2 C dans un environnement de 20 ℃ ± 5 ℃. La capacité nominale de la batterie est exprimée en C5. Pour les batteries lithium-ion, il est stipulé qu'elles sont chargées pendant 3 heures dans les conditions de charge contrôlées par température normale, courant constant (1C)-tension constante (4.2V), puis la puissance libérée lorsqu'elle est déchargée de 0.2C à 2.75 V est sa capacité nominale. La capacité réelle de la batterie fait référence à la puissance réelle libérée par la batterie dans certaines conditions de décharge, qui est principalement affectée par le taux de décharge et la température (à proprement parler, la capacité de la batterie doit spécifier les conditions de charge et de décharge). L'unité de capacité de la batterie est Ah, mAh (1Ah=1000mAh).
12. Quelle est la capacité résiduelle de décharge de la batterie ?
Lorsque la batterie rechargeable est déchargée avec un courant important (comme 1C ou plus), en raison de "l'effet de goulot d'étranglement" du taux de diffusion interne dû au courant excessif, la batterie a atteint la tension aux bornes lorsque la capacité n'est pas complètement déchargée , puis utilisez un petit courant tel que 0.2 C peut continuer à se décharger jusqu'à 1.0 V/pc (batterie Ni-Cd et Ni-MH) et 3.0 V/pc (batterie au lithium), la capacité libérée est appelée capacité résiduelle.
13. Qu'est-ce qu'une plateforme de déchargement ?
La plate-forme de décharge des batteries rechargeables NiMH fait généralement référence à la plage de tension dans laquelle la tension de fonctionnement de la batterie est relativement stable lorsque la batterie est déchargée sous un certain régime de décharge. La valeur est liée au courant de décharge. Plus le courant est grand, plus la valeur est faible. La plate-forme de décharge de la batterie lithium-ion est généralement le temps de décharge lorsque la tension constante est chargée à une tension de 4.2 V et que le courant est inférieur à 0.01 C, puis la charge est arrêtée, puis laissée pendant 10 minutes pour se décharger à 3.6 V à n'importe quel taux de courant de décharge. C'est une norme importante pour mesurer la qualité de la batterie.
L'identification de la batterie
14. Quelle est la méthode d'identification des batteries rechargeables stipulée par la CEI ?
Selon la norme CEI, l'identification des batteries nickel-hydrure métallique se compose de 5 parties.
01) Type de batterie : HF, HR signifie batterie NiMH
02) Informations sur la taille de la batterie : y compris le diamètre, la hauteur de la batterie ronde, la hauteur, la largeur, l'épaisseur de la batterie carrée, et les valeurs sont séparées par des barres obliques, unité : mm
03) Symbole caractéristique de décharge : L signifie que le taux de courant de décharge approprié est inférieur à 0.5 C
M indique que le taux de courant de décharge approprié est compris entre 0.5 et 3.5 C
H signifie que le taux de courant de décharge approprié est compris entre 3.5 et 7.0 C
X signifie que la batterie peut fonctionner sous le courant de décharge à haut débit de 7C-15C
04) Symbole batterie haute température : représenté par T
05) La pièce de connexion de la batterie signifie : CF signifie aucune pièce de connexion, HH signifie la pièce de connexion pour la pièce de connexion en série en forme de traction de la batterie, HB signifie la pièce de connexion pour la batterie avec une connexion en série côte à côte.
Par exemple : HF18/07/49 signifie batterie NiMH carrée, la largeur est de 18 mm, l'épaisseur est de 7 mm, la hauteur est de 49 mm,
KRMT33/62HH signifie batterie nickel-cadmium, taux de décharge compris entre 0.5C et 3.5, batterie unique série haute température (sans pièce de connexion), diamètre 33 mm, hauteur 62 mm.
Selon la norme IEC61960, l'identification des batteries au lithium secondaires est la suivante :
01) L'identification de la batterie se compose de 3 lettres suivies de 5 chiffres (cylindriques) ou de 6 chiffres (carrés).
02) La première lettre : Indique le matériau de l'électrode négative de la batterie. I—représente les ions lithium avec batteries intégrées ; L - représente des électrodes en lithium métallique ou des électrodes en alliage de lithium.
03) La deuxième lettre : Indique le matériau de l'électrode positive de la batterie. C - Électrode à base de cobalt ; N - Électrode à base de nickel ; M - Électrode à base de manganèse ; V—Électrode à base de vanadium.
04) La troisième lettre : Indique la forme de la batterie. R - représente une batterie cylindrique ; L—représente une pile carrée.
05) Chiffres : Batterie cylindrique : 5 chiffres indiquent respectivement le diamètre et la hauteur de la batterie. Le diamètre est en millimètres et la hauteur en dixièmes de millimètre. Lorsqu'une dimension de diamètre ou de hauteur est supérieure ou égale à 100 mm, une ligne diagonale doit être ajoutée entre les deux dimensions.
Pile carrée : 6 chiffres indiquent l'épaisseur, la largeur et la hauteur de la pile, en millimètres. Lorsque l'une des trois dimensions est supérieure ou égale à 100 mm, une barre oblique doit être ajoutée entre les dimensions ; si l'une des trois dimensions est inférieure à 1 mm, la lettre « t » doit être ajoutée avant la dimension, et l'unité de cette dimension est un dixième de millimètre .
Par exemple : ICR18650 représente une batterie lithium-ion secondaire cylindrique, le matériau de l'électrode positive est du cobalt, son diamètre est d'environ 18 mm et sa hauteur est d'environ 65 mm.
ICR20/1050.
ICP083448 représente une batterie lithium-ion secondaire carrée, le matériau de l'électrode positive est du cobalt, l'épaisseur est d'environ 8 mm, la largeur est d'environ 34 mm et la hauteur est d'environ 48 mm.
ICP08/34/150 représente une batterie lithium-ion secondaire carrée, le matériau de l'électrode positive est du cobalt, l'épaisseur est d'environ 8 mm, la largeur est d'environ 34 mm et la hauteur est d'environ 150 mm.
ICPt73448 représente une batterie lithium-ion secondaire carrée, le matériau de l'électrode positive est du cobalt, l'épaisseur est d'environ 0.7 mm, la largeur est d'environ 34 mm et la hauteur est d'environ 48 mm.
15. Quels sont les matériaux d'emballage de la batterie ?
01) méson non sec (papier) tel que papier fibre, ruban adhésif double face
02) film PVC, tuyau de marque
03) Feuille de connexion : tôle d'acier inoxydable, tôle de nickel pur, tôle d'acier nickelée
04) Feuille de sortie : feuille d'acier inoxydable (facile à souder) feuille de nickel pur (le soudage par points est ferme)
05) classe de prise
06) Composants de protection tels que commutateur de contrôle de température, protecteur de surintensité, résistance de limitation de courant
07) carton, carton
08) Coque en plastique
16. Quel est le but de l'emballage, de la combinaison et de la conception de la batterie ?
01) Belle, marque
02) La tension de la batterie est limitée. Pour obtenir une tension plus élevée, plusieurs batteries doivent être connectées en série
03) Protégez la batterie, évitez les courts-circuits et prolongez la durée de vie de la batterie
04) Restrictions de taille
05) Facile à transporter
06) Conception de fonctions spéciales, telles que l'étanchéité, la conception d'apparence spéciale, etc.
Performances et tests de la batterie
Comprend principalement la tension, la résistance interne, la capacité, la densité d'énergie, la pression interne, le taux d'autodécharge, la durée de vie, les performances d'étanchéité, les performances de sécurité, les performances de stockage, l'apparence, etc., et d'autres incluent la surcharge, la décharge excessive, la résistance à la corrosion, etc.
17. Quels sont les principaux aspects des performances de la batterie dite secondaire ?
18. Quels sont les éléments de test de fiabilité pour les batteries ?
01) Cycle de vie
02) Caractéristiques de décharge à différents taux
03) Caractéristiques de décharge à différentes températures
04) Caractéristiques de charge
05) Caractéristiques d'auto-décharge
06) Caractéristiques de stockage
07) Caractéristiques de décharge excessive
08) Caractéristiques de résistance interne à différentes températures
09) Essai de cycle de température
10) Test de chute
11) Essai de vibrations
12) Test de capacité
13) Test de résistance interne
14) Test GMS
15) Test d'impact à haute et basse température
16) Essai de choc mécanique
17) Test de haute température et d'humidité élevée
19. Quels sont les éléments de test de sécurité pour les batteries ?
01) Essai de court-circuit
02) Test de surcharge et de décharge excessive
03) Test de tension de tenue
04) Essai de choc
05) Essai de vibrations
06) Essai de chauffage
07) Essai au feu
09) Essai de cycle à température variable
10) Essai de charge d'entretien
11) Test de chute gratuit
12) Test de basse pression d'air
13) Test de décharge forcée
15) Test de la plaque chauffante électrique
17) Essai de choc thermique
19) Test d'acupuncture
20) Essai d'écrasement
21) Test d'impact d'objet lourd
20. Quelles sont les méthodes de recharge courantes ?
Comment recharger les batteries NiMH :
01) Charge à courant constant : le courant de charge est une certaine valeur dans l'ensemble du processus de charge, cette méthode est la plus courante ;
02) Charge à tension constante : pendant le processus de charge, les deux extrémités de l'alimentation de charge maintiennent une valeur constante et le courant dans le circuit diminue progressivement à mesure que la tension de la batterie augmente ;
03) Charge à courant constant et à tension constante : la batterie est d'abord chargée à courant constant (CC), lorsque la tension de la batterie atteint une certaine valeur, la tension reste inchangée (CV) et le courant dans le circuit chute à un très petit valeur, et tend finalement vers 0.
Méthode de charge de la batterie au lithium :
Charge à courant constant et à tension constante: la batterie est d'abord chargée à courant constant (CC), lorsque la tension de la batterie atteint une certaine valeur, la tension reste inchangée (CV) et le courant dans le circuit chute à une très petite valeur, et tend finalement vers 0.
21. Quelle est la charge et la décharge standard des batteries NiMH ?
La norme internationale IEC stipule que la charge et la décharge standard des batteries nickel-hydrure métallique sont les suivantes : premièrement, déchargez la batterie à 0.2 C à 1.0 V/pièce, puis chargez-la à 0.1 C pendant 16 heures, laissez-la pendant 1 heure , et déchargez-le à 0.2 C à 1.0 V/pièce, c'est-à-dire pour la charge et la décharge standard des batteries.
22. Qu'est-ce que la charge par impulsions ? Quel est l'impact sur les performances de la batterie ?
La charge par impulsions adopte généralement la méthode de charge et de décharge, c'est-à-dire charge pendant 5 secondes et décharge pendant 1 seconde, de sorte que la majeure partie de l'oxygène généré pendant le processus de charge sera réduite en électrolyte sous l'impulsion de décharge. Cela limite non seulement la vaporisation de l'électrolyte interne, mais également pour les anciennes batteries qui ont été fortement polarisées, après avoir utilisé cette méthode de charge pendant 5 à 10 fois de charge et de décharge, elles récupéreront progressivement ou se rapprocheront de la capacité d'origine.
23. Qu'est-ce que la charge lente ?
La charge d'entretien est utilisée pour compenser la perte de capacité de la batterie due à l'autodécharge après une charge complète. Généralement, la charge par courant pulsé est utilisée pour atteindre l'objectif ci-dessus.
24. Qu'est-ce que l'efficacité de charge ?
L'efficacité de charge est une mesure du degré auquel l'énergie électrique consommée par la batterie pendant la charge est convertie en énergie chimique que la batterie peut stocker. Il est principalement affecté par le processus de la batterie et la température de l'environnement de travail de la batterie. Généralement, plus la température ambiante est élevée, plus l'efficacité de charge est faible.
25. Qu'est-ce que l'efficacité de décharge ?
L'efficacité de décharge fait référence au rapport entre la quantité réelle d'électricité libérée et la capacité nominale de la décharge à la tension aux bornes dans certaines conditions de décharge, qui est principalement affectée par des facteurs tels que le taux de décharge, la température ambiante, la résistance interne, etc. En général, plus le taux de décharge est élevé, plus l'efficacité de décharge est faible. Plus la température est basse, plus l'efficacité de décharge est faible.
26. Quelle est la puissance de sortie de la batterie ?
La puissance de sortie d'une batterie fait référence à la capacité de produire de l'énergie par unité de temps. Il est calculé sur la base du courant de décharge I et de la tension de décharge, P=U*I, en watts.
Plus la résistance interne de la batterie est petite, plus la puissance de sortie est élevée. La résistance interne de la batterie doit être inférieure à la résistance interne de l'appareil électrique, sinon la puissance consommée par la batterie elle-même sera supérieure à la puissance consommée par l'appareil électrique, ce qui n'est pas économique et peut endommager la batterie.
27. Qu'est-ce que l'autodécharge de la batterie secondaire ?
Quels sont les taux d'autodécharge des différents types de batteries ?
L'autodécharge, également connue sous le nom de capacité de rétention de charge, fait référence à la capacité de rétention de l'énergie stockée de la batterie dans certaines conditions environnementales dans un état de circuit ouvert. De manière générale, l'autodécharge est principalement affectée par le processus de fabrication, les matériaux et les conditions de stockage. L'autodécharge est l'un des principaux paramètres pour mesurer les performances de la batterie. De manière générale, plus la température de stockage de la batterie est basse, plus le taux d'autodécharge est faible, mais il convient également de noter qu'une température trop basse ou trop élevée peut endommager la batterie et la rendre inutilisable.
Une fois que la batterie est complètement chargée et laissée ouverte pendant un certain temps, il est normal qu'elle se décharge d'elle-même. La norme CEI stipule qu'une fois la batterie NiMH complètement chargée, la température est de 20 ° C ± 5 ° C et l'humidité est de (65 ± 20)%, et la batterie est laissée ouverte pendant 28 jours, et la capacité de décharge de 0.2 C atteint 60% de la capacité initiale.
28. Qu'est-ce que le test d'autodécharge sur 24 heures ?
Le test d'autodécharge de la batterie au lithium est :
Généralement, l'autodécharge de 24 heures est utilisée pour tester rapidement sa capacité de rétention de charge. La batterie se décharge à 0.2C à 3.0V, courant constant et tension constante 1C à 4.2V, courant de coupure : 10mA, après 15 minutes de repos, se décharge à 1C à 3.0V mesurer sa capacité de décharge C1, puis recharger la batterie avec courant constant et tension constante 1C à 4.2V, courant de coupure : 10mA, et mesurer la capacité 1C C2 après 24 heures de repos, C2/C1*100% doit être supérieur à 99%.
29. Quelle est la différence entre la résistance interne à l'état de charge et la résistance interne à l'état de décharge ?
La résistance interne en état de charge fait référence à la résistance interne de la batterie lorsqu'elle est complètement chargée à 100 % ; la résistance interne à l'état de décharge fait référence à la résistance interne après que la batterie est complètement déchargée.
D'une manière générale, la résistance interne à l'état de décharge n'est pas stable et trop grande, tandis que la résistance interne à l'état de charge est faible et la valeur de résistance est relativement stable. Lors de l'utilisation de la batterie, seule la résistance interne à l'état de charge a une signification pratique. Dans la dernière période d'utilisation de la batterie, en raison de l'épuisement de l'électrolyte et de la réduction de l'activité des substances chimiques internes, la résistance interne de la batterie augmentera à des degrés divers.
30. Qu'est-ce que la résistance statique ? Qu'est-ce que la résistance dynamique ?
La résistance interne statique est la résistance interne de la batterie pendant la décharge et la résistance interne dynamique est la résistance interne de la batterie pendant la charge.
31. Le test de résistance de surcharge standard est-il ?
La CEI stipule que le test standard de résistance à la surcharge pour les batteries NiMH est :
Déchargez la batterie à 1.0 V à 0.2 C et chargez-la en continu pendant 48 heures à 0.1 C. La batterie doit être exempte de déformations et de fuites, et le temps nécessaire pour se décharger de 0.2 C à 1.0 V après une surcharge doit être supérieur à 5 heures.
32. Qu'est-ce que le test de cycle de vie standard CEI ?
La CEI stipule que le test de durée de vie standard des batteries NiMH est :
Une fois la batterie déchargée de 0.2 C à 1.0 V/pièce
01) Charge à 0.1 C pendant 16 heures, puis décharge à 0.2 C pendant 2 heures et 30 minutes (un cycle)
02) Charge à 0.25 C pendant 3 heures et 10 minutes, décharge à 0.25 C pendant 2 heures et 20 minutes (2 à 48 cycles)
03) Chargez à 0.25C pendant 3 heures et 10 minutes, mettez-le à 0.25C à 1.0V (le 49ème cycle)
04) Charge de 0.1 C pendant 16 heures, mise de côté pendant 1 heure, décharge de 0.2 C à 1.0 V (50e cycle). Pour les batteries nickel-hydrure métallique, après avoir répété 1 à 4 pour un total de 400 cycles, le temps de décharge à 0.2 C doit être supérieur à 3 heures ; pour les batteries nickel-cadmium, après avoir répété 1-4 pour un total de 500 cycles, le temps de décharge de 0.2C doit être supérieur à 3 heures.
33. Quelle est la pression interne de la batterie ?
Fait référence à la pression d'air interne de la batterie, qui est causée par le gaz généré pendant le processus de charge et de décharge de la batterie scellée, et est principalement affectée par des facteurs tels que le matériau de la batterie, le processus de fabrication et la structure de la batterie. La raison principale est que le gaz généré par la décomposition de l'humidité et de la solution organique à l'intérieur de la batterie s'accumule dans la batterie. Généralement, la pression interne de la batterie est maintenue à un niveau normal. En cas de surcharge ou de décharge excessive, la pression interne de la batterie peut augmenter :
Par exemple, surcharge, positif : 4OH- – 4e → 2H2O + O2↑ ; ①
L'oxygène généré réagit avec l'hydrogène dégagé sur l'électrode négative pour former de l'eau 2H2 + O2 → 2H2O ②
Si la vitesse de réaction ② est inférieure à la vitesse de réaction ①, l'oxygène généré ne sera pas consommé à temps, ce qui entraînera une augmentation de la pression interne de la batterie.
34. Qu'est-ce que le test de rétention de charge standard ?
La CEI stipule que le test de rétention de charge standard pour les batteries NiMH est :
Après que la batterie ait été déchargée à 1.0 V à 0.2 C, chargée à 0.1 C pendant 16 heures et stockée pendant 28 jours à une température de 20 ° C ± 5 ° C et une humidité de 65% ± 20%, puis déchargée à 0.2 C à 1.0 V, et les batteries NiMH doivent durer plus de 3 heures.
La norme nationale stipule que le test de rétention de charge standard pour les batteries au lithium est : (la CEI n'a pas de normes pertinentes) la batterie est déchargée à 3.0/unité à 0.2 C, puis chargée à 4.2 V à 1 C de courant constant et de tension constante, la coupure -le courant d'arrêt est de 10mA et la température est de 20 Après 28 jours de stockage à ℃±5℃, déchargez-le à 2.75V à 0.2C, calculez la capacité de décharge, puis comparez-le avec la capacité nominale de la batterie, qui devrait pas être inférieur à 85% de la capacité initiale.
35. Qu'est-ce qu'une expérience de court-circuit ?
Connectez la batterie complètement chargée avec un fil de résistance interne ≤100mΩ dans le boîtier antidéflagrant pour court-circuiter les électrodes positives et négatives. La batterie ne doit pas exploser ou prendre feu.
36. Qu'est-ce que le test de haute température et d'humidité élevée ?
Le test de haute température et d'humidité élevée de la batterie Ni-MH est :
Une fois la batterie complètement chargée, elle est stockée pendant plusieurs jours dans des conditions de température et d'humidité constantes, et aucune fuite n'est observée pendant le processus de stockage.
Le test de haute température et d'humidité élevée de la batterie au lithium est : (norme nationale)
Chargez la batterie avec un courant constant 1C et une tension constante à 4.2 V, le courant de coupure est de 10 mA, puis placez-la dans une boîte à température et humidité constantes avec une humidité relative de 90 % à 95 % pendant 48 heures à (40 ± 2) °C, puis retirez la batterie à (20°C). Mettez de côté pendant 2h sous la condition de ± 5) ℃, observez que l'apparence de la batterie doit être normale, puis déchargez-la à 2.75 V à courant constant 1C, puis effectuez un cycle de charge 1C et de décharge 1C sous la condition de (20 ± 5)℃ jusqu'à ce que la capacité de décharge soit atteinte Pas moins de 85 % de la capacité initiale, mais pas plus de 3 cycles.
37. Qu'est-ce que l'expérience d'élévation de température ?
Une fois la batterie complètement chargée, placez-la dans le four et commencez à chauffer à partir de la température ambiante à une vitesse de 5°C/min. Lorsque la température du four atteint 130°C, maintenez-le pendant 30 minutes. La batterie ne doit pas exploser ou prendre feu.
38. Qu'est-ce que l'expérience du cycle de température ?
L'expérience de cycle de température consistait en 27 cycles, chacun composé des étapes suivantes :
01) La batterie est placée à 66±3℃ et 15±5% pendant 1 heure à partir de la température normale.
02) Mettez-le pendant 1 heure dans des conditions de température de 33 ± 3 ℃ et d'humidité de 90 ± 5 ℃,
03) Les conditions sont changées en -40±3℃ et placées pendant 1 heure
04) La batterie est laissée à 25℃ pendant 0.5 heures
Ces 4 étapes complètent un cycle. Après les 27 expériences de cycle, la batterie ne devrait pas avoir de fuite, de fluage alcalin, de rouille ou d'autres conditions anormales.
39. Qu'est-ce qu'un test de chute ?
Après avoir complètement chargé la batterie ou le bloc-batterie, faites-le tomber trois fois d'une hauteur de 1 m sur le sol en béton (ou en ciment) pour obtenir un impact de direction aléatoire.
40. Qu'est-ce qu'une expérience de vibration ?
La méthode d'expérience de vibration de la batterie NiMH est la suivante :
Une fois la batterie déchargée entre 0.2 C et 1.0 V, elle est chargée à 0.1 C pendant 16 heures, puis vibrée dans les conditions suivantes après 24 heures de stockage :
Amplitude: 0.8 mm
Faites vibrer la batterie entre 10HZ et 55HZ, en augmentant ou en diminuant à un taux de vibration de 1HZ par minute.
Le changement de tension de la batterie doit être de ± 0.02 V et le changement de résistance interne doit être de ± 5 mΩ. (Le temps de vibration est de 90 minutes)
La méthode de test de vibration de la batterie au lithium est la suivante :
Une fois la batterie déchargée de 0.2 C à 3.0 V, la batterie est chargée à 4.2 V avec un courant constant et une tension constante à 1 C, et le courant de coupure est de 10 mA. Après 24 heures de stockage, il vibrera selon les conditions suivantes :
Des expériences de vibration ont été réalisées avec une fréquence de vibration allant de 10 Hz à 60 Hz à 10 Hz en 5 minutes sous la forme d'un cycle avec une amplitude de 0.06 pouces. La batterie vibre dans trois directions d'axe pendant une demi-heure par axe.
Le changement de tension de la batterie doit être de ± 0.02 V et le changement de résistance interne doit être de ± 5 mΩ.
41. Qu'est-ce que le test d'impact ?
Une fois la batterie complètement chargée, placez une barre dure horizontalement sur la batterie et déposez un poids de 20 livres sur la barre dure à partir d'une certaine hauteur. La batterie ne doit pas exploser ou prendre feu.
42. Qu'est-ce qu'une expérience de pénétration ?
Une fois la batterie complètement chargée, utilisez un clou d'un certain diamètre à travers le centre de la batterie et laissez le clou à l'intérieur de la batterie, la batterie ne doit pas exploser ou prendre feu.
43. Qu'est-ce qu'une expérience d'incendie ?
La batterie complètement chargée est placée sur une unité de chauffage avec un bouclier spécial pour le feu, et aucun fragment ne traverse le bouclier.
Problèmes courants de la batterie et analyse
44. Quelles certifications les produits de l'entreprise ont-ils passés ?
A passé la certification du système de qualité ISO9001 : 2000 et la certification du système de protection de l'environnement ISO14001 : 2004 ; les produits ont obtenu la certification CE de l'UE et la certification UL nord-américaine, ont passé le test de protection de l'environnement SGS et ont obtenu la licence de brevet d'Ovonic ; Dans le même temps, les produits de la société ont été approuvés par PICC dans la couverture mondiale.
45. Qu'est-ce qu'une batterie prête à l'emploi ?
La batterie prête à l'emploi est un nouveau type de batterie Ni-MH à taux de rétention de charge élevé que la société a lancé. C'est-à-dire que la batterie peut non seulement être recyclée, mais a également une capacité résiduelle plus élevée après avoir été stockée pendant le même temps par rapport aux batteries Ni-MH secondaires ordinaires.
46. Pourquoi le prêt à l'emploi (HFR) est-il considéré comme le produit le plus idéal pour remplacer les piles jetables ?
Comparé à des produits similaires, ce produit présente les caractéristiques remarquables suivantes :
01) Auto-décharge plus petite ;
02) Durée de stockage plus longue ;
03) Résistant à la décharge excessive ;
04) Longue durée de vie ;
05) Surtout lorsque la tension de la batterie est inférieure à 1.0 V, elle a une bonne fonction de récupération de capacité ;
Plus important encore, le taux de rétention de charge de ce type de batterie peut atteindre 75% lorsqu'il est stocké à 25°C pendant un an, cette batterie est donc le produit le plus idéal pour remplacer les batteries jetables.
47. Quelles précautions faut-il prendre lors de l'utilisation de la batterie ?
01) Veuillez lire attentivement le manuel de la batterie avant utilisation ;
02) Les appareils électriques et les contacts de la batterie doivent être nettoyés, essuyés avec un chiffon humide si nécessaire et installés selon la marque de polarité après séchage ;
03) Ne mélangez pas des piles anciennes et neuves, et des piles du même type, mais des types différents ne peuvent pas être mélangés, afin de ne pas réduire l'efficacité d'utilisation ;
04) Les piles jetables ne peuvent pas être régénérées par chauffage ou charge ;
05) La batterie ne peut pas être court-circuitée ;
06) Ne démontez pas et ne chauffez pas la batterie, ou ne jetez pas la batterie dans l'eau ;
07) Lorsque l'appareil électrique n'est pas utilisé pendant une longue période, la batterie doit être retirée et l'interrupteur doit être éteint après utilisation ;
08) Ne jetez pas les batteries usagées à volonté, et placez-les le plus possible à l'écart des autres déchets pour éviter de polluer l'environnement ;
09) Lorsqu'il n'y a pas de surveillance d'un adulte, ne laissez pas les enfants remplacer la batterie, et la petite batterie doit être placée dans un endroit inaccessible aux enfants ;
10) La batterie doit être stockée dans un endroit frais et sec sans lumière directe du soleil.
48. Quelle est la différence entre les différentes batteries rechargeables actuellement courantes ?
À l'heure actuelle, les batteries rechargeables au nickel-cadmium, au nickel-hydrogène et au lithium-ion sont largement utilisées dans divers appareils électriques portables (tels que les ordinateurs portables, les caméras vidéo et les téléphones portables, etc.), et chaque batterie rechargeable a ses propres propriétés chimiques uniques . La principale différence entre les batteries NiCd et NiMH est que les batteries NiMH ont une densité d'énergie plus élevée. Par rapport au même type de batterie, la capacité de la batterie NiMH est le double de celle de la batterie NiCd. Cela signifie que l'utilisation de batteries NiMH peut considérablement prolonger le temps de travail de l'équipement sans ajouter de poids supplémentaire à l'équipement électrique. Un autre avantage des batteries NiMH est que : A réduit considérablement le problème de "l'effet mémoire" qui existe dans les batteries au cadmium, rendant ainsi les batteries NiMH plus pratiques à utiliser. Les batteries NiMH sont plus respectueuses de l'environnement que les batteries NiCd car elles ne contiennent aucun élément métallique lourd toxique. Le Li-ion est également rapidement devenu l'alimentation électrique standard pour les appareils portables. Le lithium-ion peut fournir la même énergie que les batteries NiMH, mais son poids peut être réduit d'environ 35 %, ce qui convient aux équipements électroniques tels que les caméras vidéo et les ordinateurs portables. est cruciale. L'absence totale d'« effet mémoire » du Li-ion et l'absence de substances toxiques sont également des facteurs importants qui en font une alimentation standard.
L'efficacité de décharge des batteries nickel-hydrure métallique diminuera considérablement à basse température. Généralement, l'efficacité de charge augmente avec l'augmentation de la température. Cependant, lorsque la température s'élève au-dessus de 45 °C, les performances des matériaux de la batterie rechargeable seront dégradées à des températures élevées et la durée de vie de la batterie sera réduite. sera également considérablement raccourci.
49. Quel est le taux de décharge de la batterie ? Quel est le taux horaire de décharge de la batterie ?
La décharge de taux fait référence à la relation de taux entre le courant de décharge (A) et la capacité nominale (A?h) pendant la décharge. Le taux de décharge horaire fait référence au nombre d'heures nécessaires pour décharger la capacité nominale en fonction d'un certain courant de sortie.
50. Pourquoi est-il nécessaire de garder la batterie au chaud lors de prises de vue en hiver ?
Lorsque la température de la batterie de l'appareil photo numérique est trop basse, l'activité du matériau actif est considérablement réduite, de sorte qu'il peut ne pas être en mesure de fournir le courant de fonctionnement normal de l'appareil photo. Par conséquent, prendre des photos à l'extérieur dans des zones à basse température, en particulier
Il faut faire attention à la chaleur de l'appareil photo ou de la batterie.
51. Quelle est la plage de température de fonctionnement des batteries lithium-ion ?
Charge -10—45℃ Décharge -30—55℃
52. Des batteries de différentes capacités peuvent-elles être combinées ?
Si des capacités différentes ou des batteries anciennes et neuves sont utilisées ensemble, il peut y avoir une fuite de liquide, une tension nulle, etc. Cela est dû à la différence de capacité pendant le processus de charge, ce qui provoque la surcharge de certaines batteries pendant la charge, et certaines batteries sont pas complètement chargé, et avoir une capacité pendant la décharge. Les batteries hautes ne sont pas complètement déchargées, tandis que les batteries de faible capacité sont surdéchargées, dans un tel cercle vicieux, les batteries sont endommagées et fuient ou ont une tension faible (zéro).
53. Qu'est-ce qu'un court-circuit externe et comment affecte-t-il les performances de la batterie ?
La connexion des extrémités extérieures de la batterie à n'importe quel conducteur provoquera un court-circuit externe. Selon le type de batterie, le court-circuit peut avoir des conséquences plus ou moins graves. Tels que : la température de l'électrolyte augmente, la pression interne augmente, etc. Si la valeur de la pression d'air dépasse la valeur de résistance à la pression du capuchon de la batterie, la batterie fuira. Cette condition endommage gravement la batterie. Si la soupape de sécurité tombe en panne, cela peut même provoquer une explosion. Par conséquent, ne court-circuitez pas la batterie en externe.
54. Quels sont les principaux facteurs qui affectent la durée de vie de la batterie ?
01) Chargement :
Lors du choix d'un chargeur, il est préférable d'utiliser un chargeur avec des dispositifs de terminaison de charge appropriés (tels qu'un dispositif de temps anti-surcharge, une charge de coupure de différence de tension négative (-dV) et un dispositif d'induction anti-surchauffe), afin de ne pas raccourcir la durée de vie de la batterie en raison d'une surcharge. De manière générale, une charge lente peut prolonger davantage la durée de vie de la batterie qu'une charge rapide.
02) Décharge:
un. La profondeur de décharge est le principal facteur affectant la durée de vie de la batterie. Plus la profondeur de décharge est élevée, plus la durée de vie de la batterie est courte. En d'autres termes, tant que la profondeur de décharge est réduite, la durée de vie de la batterie peut être considérablement prolongée. Par conséquent, nous devons éviter de trop décharger les batteries à des tensions extrêmement basses.
b. Lorsque la batterie est déchargée à haute température, la durée de vie de la batterie sera raccourcie.
c. Si l'équipement électronique conçu ne peut pas arrêter complètement tout le courant, si l'équipement n'est pas utilisé pendant une longue période sans retirer la batterie, le courant résiduel entraînera parfois une consommation excessive de la batterie, entraînant une décharge excessive de la batterie.
ré. Lors de l'utilisation de batteries de capacités, de structures chimiques ou de niveaux de charge différents, ainsi que de batteries anciennes et neuves, les batteries seront trop déchargées, voire inversées.
03) Sauvegardez :
Si la batterie est stockée à haute température pendant une longue période, l'activité de l'électrode sera atténuée et la durée de vie sera raccourcie.
55. La batterie peut-elle être stockée dans l'appareil électrique lorsqu'elle est épuisée ou inutilisée pendant une longue période ?
Si l'appareil électrique n'est pas utilisé pendant une longue période, il est préférable de retirer la batterie et de la placer dans un endroit sec et à basse température. Sinon, même si l'appareil électrique est éteint, le système fera toujours en sorte que la batterie ait une faible sortie de courant, ce qui raccourcira l'utilisation de la batterie
la vie.
56. Dans quelles conditions les batteries doivent-elles être stockées ? La batterie doit-elle être complètement chargée pour un stockage à long terme ?
Selon la norme IEC, la batterie doit être stockée à une température de 20℃±5℃ et une humidité de (65±20)%. De manière générale, plus la température de stockage de la batterie est élevée, plus le taux de capacité restante est faible, et vice versa, le meilleur endroit pour stocker la batterie lorsque la température du réfrigérateur est de 0℃-10℃, en particulier pour la batterie principale. D'autre part, même si la batterie secondaire perd sa capacité après stockage, elle peut être récupérée en la rechargeant et en la déchargeant plusieurs fois.
En théorie, il y a toujours une perte d'énergie lorsqu'une batterie est stockée. La structure électrochimique inhérente de la batterie elle-même détermine la perte inévitable de capacité de la batterie, principalement due à l'autodécharge. Habituellement, l'ampleur de l'autodécharge est liée à la solubilité du matériau de la cathode dans l'électrolyte et à son instabilité (autodécomposition facile) après chauffage. L'autodécharge des batteries rechargeables est beaucoup plus élevée que celle des batteries primaires.
Si vous souhaitez stocker la batterie pendant une longue période, il est préférable de la conserver dans un environnement sec et à basse température et de laisser la puissance restante de la batterie se situer autour de 40 %. Bien sûr, il est préférable de retirer la batterie et de l'utiliser une fois par mois, ce qui peut non seulement garantir un bon état de conservation de la batterie, mais également éviter que la batterie ne se vide complètement et ne s'endommage.
57. Qu'est-ce qu'une batterie standard ?
Une batterie qui est spécifiée à l'échelle internationale comme norme de mesure de potentiel (bit). Il a été inventé par l'ingénieur électricien américain E. Weston en 1892, il est donc également appelé batterie Weston.
L'électrode positive de la batterie standard est une électrode de sulfate de mercure, l'électrode négative est un métal d'amalgame de cadmium (contenant 10% ou 12.5% de cadmium) et l'électrolyte est une solution aqueuse saturée acide de sulfate de cadmium, qui est en fait une solution aqueuse saturée de sulfate de cadmium et de sulfate mercureux. .
58. Quelles sont les raisons possibles de la tension nulle ou de la basse tension de la cellule unique ?
01) Court-circuit externe ou surcharge ou charge inversée de la batterie (surdécharge forcée) ;
02) La batterie est continuellement surchargée par un débit élevé et un courant élevé, ce qui entraîne l'expansion du noyau du pôle de la batterie, le contact direct des pôles positifs et négatifs et le court-circuit ;
03) Court-circuit interne ou micro-court-circuit de la batterie, tel que : placement incorrect des plaques positives et négatives, entraînant un court-circuit des pièces polaires, ou un contact des pièces positives et négatives, etc.
59. Quelles sont les raisons possibles de la tension nulle ou basse de la batterie ?
01) Si une seule batterie a une tension nulle ;
02) La fiche est en court-circuit ou en circuit ouvert et la connexion avec la fiche n'est pas bonne ;
03) Dessoudage et soudage virtuel du plomb et de la batterie ;
04) La connexion interne de la batterie est incorrecte et la pièce de connexion et la batterie fuient, sont soudées et dessoudées ;
05) Les composants électroniques internes de la batterie sont mal connectés et endommagés.
60. Quelles sont les méthodes de contrôle pour éviter la surcharge de la batterie ?
Afin d'éviter une surcharge de la batterie, il est nécessaire de contrôler le point de fin de charge. Lorsque la batterie est complètement chargée, il y aura des informations spéciales qui peuvent être utilisées pour déterminer si la charge a atteint le point final. Généralement, il existe les six méthodes suivantes pour éviter que la batterie ne soit surchargée :
01) Contrôle de la tension de crête : déterminez le point final de la charge en détectant la tension de crête de la batterie ;
02) contrôle dT/dt : évaluez le point final de la charge en détectant le taux de variation de la température maximale de la batterie ;
03) Contrôle △T : lorsque la batterie est complètement chargée, la différence entre la température et la température ambiante atteindra le maximum ;
04)-△Contrôle V : lorsque la batterie est complètement chargée et atteint une tension de crête, la tension chute à une certaine valeur ;
05) Contrôle de la synchronisation : contrôlez le point final de charge en définissant un certain temps de charge, définissez généralement le temps nécessaire pour charger 130 % de la capacité nominale à contrôler ;
61. Quelles sont les raisons possibles pour lesquelles la batterie et la batterie ne peuvent pas être chargées ?
01) La batterie a une tension nulle ou il y a une batterie à tension nulle dans le bloc-batterie ;
02) La batterie est mal connectée, les composants électroniques internes et le circuit de protection sont anormaux ;
03) L'équipement de charge est défectueux et il n'y a pas de courant de sortie ;
04) L'efficacité de la charge est trop faible en raison de facteurs externes (tels qu'une température extrêmement basse ou extrêmement élevée).
62. Quelles sont les raisons possibles pour lesquelles les batteries et les batteries ne peuvent pas être déchargées ?
01) Une fois la batterie stockée et utilisée, sa durée de vie est atténuée ;
02) Insuffisant ou non chargé ;
03) La température ambiante est trop basse ;
04) L'efficacité de décharge est faible. Par exemple, lors d'une décharge à courant élevé, les batteries ordinaires ne peuvent pas décharger l'électricité car la vitesse de diffusion des substances internes ne peut pas suivre la vitesse de réaction, ce qui entraîne une forte chute de tension.
63. Quelles sont les raisons possibles du court temps de décharge des batteries et des batteries ?
01) La batterie n'est pas complètement chargée, comme un temps de charge insuffisant, une faible efficacité de charge, etc. ;
02) Le courant de décharge est trop important, ce qui réduit l'efficacité de la décharge et raccourcit le temps de décharge ;
03) Lorsque la batterie est déchargée, la température ambiante est trop basse et l'efficacité de la décharge diminue.
64. Qu'est-ce qu'une surcharge et comment affecte-t-elle les performances de la batterie ?
La surcharge fait référence au comportement de poursuite de la charge après que la batterie est complètement chargée après un certain processus de charge. Pour les batteries Ni-MH, une surcharge produit les réactions suivantes :
Électrode positive : 4OH- – 4e → 2H2O + O2↑ ; ①
Négatif : 2H2 + O2 → 2H2O ②
Étant donné que la capacité de l'électrode négative est supérieure à celle de l'électrode positive dans la conception, l'oxygène généré par l'électrode positive passe à travers le papier séparateur et l'hydrogène généré par l'électrode négative est combiné, de sorte que la pression interne de la batterie va n'augmente pas de manière significative dans des circonstances normales, mais si le courant de charge est trop important, ou si le temps de charge est trop long, l'oxygène généré ne sera pas consommé à temps, ce qui peut entraîner une augmentation de la pression interne, une déformation de la batterie, une fuite et autres phénomènes indésirables. Dans le même temps, ses propriétés électriques seront également considérablement réduites.
65. Qu'est-ce qu'une décharge excessive et comment affecte-t-elle les performances de la batterie ?
Une fois que la batterie a déchargé l'énergie stockée interne, une fois que la tension atteint une certaine valeur, continuer à se décharger entraînera une décharge excessive. Habituellement, la tension de coupure de décharge est déterminée en fonction du courant de décharge. La décharge 0.2C-2C est généralement réglée sur 1.0 V/pièce, et au-dessus de 3C, comme la décharge 5C ou 10C est réglée sur 0.8 V/pièce. Une décharge excessive de la batterie peut avoir des conséquences catastrophiques sur la batterie, en particulier une décharge excessive à courant élevé ou une décharge excessive répétée, ce qui a un impact plus important sur la batterie. D'une manière générale, une décharge excessive augmentera la pression interne de la batterie, et les matériaux actifs positifs et négatifs. La réversibilité est détruite, et même si elle est chargée, elle ne peut être que partiellement restaurée et la capacité sera considérablement atténuée.
66. Quelle est la principale raison de l'expansion des piles rechargeables ?
01) Mauvais circuit de protection de la batterie ;
02) La cellule de la batterie se dilate sans fonction de protection ;
03) Les performances du chargeur sont médiocres et le courant de charge est trop important, ce qui entraîne l'expansion de la batterie ;
04) La batterie est continuellement surchargée par un taux élevé et un courant élevé ;
05) La batterie est forcée de se décharger excessivement ;
06) Le problème avec la conception de la batterie elle-même.
67. Qu'est-ce que l'explosion de la batterie ? Comment éviter l'explosion de la batterie ?
Toute partie de la matière solide de la batterie est instantanément déchargée et poussée à une distance de plus de 25 cm de la batterie, ce qui s'appelle une explosion. Les moyens généraux de prévention sont :
01) Aucune charge ou court-circuit ;
02) Utilisez un meilleur équipement de charge pour la charge ;
03) Les orifices de ventilation de la batterie doivent toujours être dégagés ;
04) Faites attention à la dissipation de chaleur lors de l'utilisation de la batterie ;
05) Il est interdit de mélanger différents types de piles neuves et anciennes.
68. Qu'est-ce qu'une batterie portable ?
Portable, ce qui signifie facile à transporter et facile à utiliser. Les batteries portables sont principalement utilisées pour alimenter les appareils portables sans fil. Les batteries de plus grande taille (par exemple 4 kg ou plus) ne sont pas des batteries portables. Les batteries portables typiques pèsent aujourd'hui environ quelques centaines de grammes.
La famille des batteries portables comprend les batteries primaires et les batteries rechargeables (batteries secondaires). Les piles boutons appartiennent à un groupe spécial d'entre elles
69. Quelles sont les caractéristiques des batteries portables rechargeables ?
Chaque batterie est un convertisseur d'énergie. L'énergie chimique stockée peut être directement convertie en énergie électrique. Pour les batteries rechargeables, ce processus peut être décrit comme suit : l'énergie électrique est convertie en énergie chimique pendant le processus de charge → l'énergie chimique est convertie en énergie électrique pendant le processus de décharge → l'énergie électrique est convertie en énergie chimique pendant le processus de charge , et la batterie secondaire peut être cyclée plus de 1,000 XNUMX fois.
Il existe des batteries portables rechargeables de différents types électrochimiques, type plomb-acide (2V/pièce), type nickel-cadmium (1.2V/pièce), type nickel-hydrure métallique (1.2V/pièce), batterie lithium-ion (3.6V /pièce) ), les caractéristiques typiques de ces types de batteries sont une tension de décharge relativement constante (il y a un plateau de tension pendant la décharge), et la tension décroît rapidement au début et à la fin de la décharge.
70. Des chargeurs peuvent-ils être utilisés pour les batteries portables rechargeables ?
Non, car tout chargeur ne correspond qu'à un processus de charge spécifique et ne peut correspondre qu'à un processus électrochimique spécifique, comme les batteries lithium-ion, plomb-acide ou Ni-MH, qui ont non seulement des caractéristiques de tension différentes, mais également des charges différentes. modes. Seuls des chargeurs rapides spécialement développés peuvent permettre aux batteries Ni-MH d'obtenir l'effet de charge le plus approprié. Des chargeurs lents peuvent être utilisés en cas de besoin, mais prendront plus de temps, il convient de noter que bien que certains chargeurs portent des étiquettes qualifiées, des précautions particulières doivent être prises lors de leur utilisation comme chargeurs pour batteries de différents systèmes électrochimiques , l'étiquette qualifiée indique uniquement que l'appareil est conforme aux normes électrochimiques européennes ou à d'autres normes nationales. Cette étiquette ne donne aucune information sur le type de batterie pour laquelle elle est adaptée. L'utilisation d'un chargeur peu coûteux pour charger des batteries Ni-MH ne permet pas d'obtenir des résultats satisfaisants, mais il existe également des dangers, qui doivent également être notés pour d'autres types de chargeurs de batterie.
71. La pile alcaline au manganèse de 1.5 V peut-elle être remplacée par une pile portable rechargeable de 1.2 V ?
La tension de la batterie alcaline au manganèse est comprise entre 1.5 V et 0.9 V pendant la décharge, tandis que la tension constante de la batterie rechargeable est de 1.2 V/pièce, ce qui est à peu près égal à la tension moyenne de la tension alcaline au manganèse. Les batteries sont faisables et vice versa.
72. Quels sont les avantages et les inconvénients des piles rechargeables ?
L'avantage des piles rechargeables est qu'elles ont une longue durée de vie. Même si elles sont plus chères que les batteries primaires, elles sont très économiques du point de vue de l'utilisation à long terme, et la capacité de charge des batteries rechargeables est supérieure à celle de la plupart des batteries primaires. Cependant, la tension de décharge des batteries secondaires ordinaires est fondamentalement constante et il est difficile de prédire quand la décharge se terminera, cela entraînera donc des inconvénients lors du processus d'utilisation. Cependant, les batteries lithium-ion peuvent fournir à l'équipement de caméra une longue durée de vie, une capacité de charge élevée, une densité d'énergie élevée et la chute de tension de décharge s'affaiblit avec la profondeur de décharge.
Les batteries secondaires ordinaires ont un taux d'autodécharge élevé, elles conviennent donc aux décharges à courant élevé telles que les appareils photo numériques, les jouets, les outils électriques, les éclairages de secours, etc. comme les lampes de poche. À l'heure actuelle, la batterie idéale est la batterie au lithium, qui présente presque tous les avantages de la batterie, et le taux d'autodécharge est extrêmement faible.
73. Quels sont les avantages des batteries NiMH ? Quels sont les avantages des batteries lithium-ion ?
Les avantages des batteries NiMH sont :
01) Faible coût ;
02) Bonnes performances de charge rapide ;
03) Longue durée de vie ;
04) Pas d'effet mémoire ;
05) Pas de pollution, batterie verte ;
06) Large plage de température ;
07) Bonne performance de sécurité.
Les avantages des batteries lithium-ion sont :
01) Densité énergétique élevée ;
02) Tension de fonctionnement élevée ;
03) Pas d'effet mémoire ;
04) Longue durée de vie ;
05) Aucune pollution ;
06) poids léger;
07) Petite auto-décharge.
74. Quels sont les avantages des batteries lithium fer phosphate ?
La principale direction d'application de la batterie au lithium fer phosphate est la batterie de puissance, et ses avantages se reflètent principalement dans les aspects suivants :
01) Super longue durée de vie ;
02) Sûr à utiliser ;
03) Il peut charger et décharger rapidement avec un courant élevé ;
04) résistance à hautes températures ;
05) Grande capacité ;
06) Pas d'effet mémoire ;
07) Petite taille et poids léger ;
08) Vert et respectueux de l'environnement.
75. Quels sont les avantages des batteries au lithium polymère ?
01) Il n'y a pas de problème de fuite de batterie, la batterie ne contient pas d'électrolyte liquide et un solide colloïdal est utilisé.
02) Il peut être transformé en une batterie mince : avec une capacité de 3.6 V et 400 mAh, son épaisseur peut être aussi fine que 0.5 mm ;
03) La batterie peut être conçue sous différentes formes ;
04) La batterie peut être pliée et déformée : la batterie polymère peut être pliée à un maximum d'environ 900 ;
05) Il peut être réalisé en une seule haute tension : la batterie à électrolyte liquide ne peut obtenir la haute tension qu'en connectant plusieurs batteries en série, batterie polymère ;
06) Puisqu'il n'y a pas de liquide en soi, il peut être transformé en une combinaison multicouche dans une seule cellule pour obtenir une haute tension ;
07) La capacité sera le double de celle d'une batterie lithium-ion de même taille.
76. Quel est le principe du chargeur ? Quelles sont les principales catégories ?
Le chargeur est un dispositif de conversion statique qui utilise des dispositifs à semi-conducteurs électroniques de puissance pour convertir le courant alternatif avec une tension et une fréquence constantes en courant continu. Il existe de nombreux chargeurs, tels que les chargeurs de batterie plomb-acide, les tests et la surveillance des batteries plomb-acide scellées à soupape, les chargeurs de batterie nickel-cadmium, les chargeurs de batterie nickel-hydrure métallique, les chargeurs de batterie lithium-ion, les équipements électroniques portables lithium-ion. chargeurs de batterie, chargeur multifonction de circuit de protection de batterie Li-ion, chargeur de batterie de véhicule électrique, etc.
Type de batterie et champ d'application
77. Comment classer les piles
Batterie chimique :
– Piles primaires – piles sèches carbone-zinc, piles alcalines-manganèse, piles au lithium, piles activées, piles zinc-mercure, piles cadmium-mercure, piles zinc-air, piles zinc-argent et piles à électrolyte solide (piles argent-iode) , etc.
——Batteries secondaires—— batteries au plomb, batteries Ni-Cd, batteries Ni-MH, batteries Li-ion, batteries sodium-soufre, etc. .
– Autres batteries – piles à combustible, batteries à air, batteries minces, batteries légères, nano-batteries, etc.
Batterie physique : - cellule solaire (cellule solaire)
78. Quelle batterie dominera le marché des batteries ?
Comme les appareils multimédias avec images ou sons, tels que les appareils photo, les téléphones portables, les téléphones sans fil et les ordinateurs portables, occupent des positions de plus en plus importantes dans les appareils électroménagers, les batteries secondaires sont également largement utilisées dans ces domaines par rapport aux batteries primaires. La batterie rechargeable évoluera dans le sens de la petite taille, de la légèreté, de la grande capacité et de l'intelligence.
79. Qu'est-ce qu'une batterie secondaire intelligente ?
Une puce est installée dans la batterie intelligente, qui non seulement alimente l'appareil, mais contrôle également ses fonctions principales. Ce type de batterie peut également afficher la capacité résiduelle, le nombre de cycles, la température, etc., mais il n'existe actuellement aucune batterie intelligente sur le marché. , domineront le marché à l'avenir - en particulier dans les caméscopes, les téléphones sans fil, les téléphones portables et les ordinateurs portables.
80. Qu'est-ce qu'une pile papier ?
La batterie papier est un nouveau type de batterie, et ses composants comprennent également des électrodes, un électrolyte et un séparateur. Plus précisément, ce nouveau type de batterie en papier est composé de papier de cellulose implanté d'électrodes et d'électrolyte, où le papier de cellulose agit comme un séparateur. Les électrodes sont des nanotubes de carbone additionnés de cellulose et de lithium métallique recouverts d'un film de cellulose ; et l'électrolyte est une solution d'hexafluorophosphate de lithium. La batterie est pliable et aussi épaisse que du papier. Les chercheurs pensent que cette batterie en papier deviendra un nouveau type de dispositif de stockage d'énergie en raison de ses nombreuses propriétés.
81. Qu'est-ce qu'une photocellule ?
Une cellule photovoltaïque est un élément semi-conducteur qui génère une force électromotrice lorsqu'il est éclairé par la lumière. Il existe de nombreux types de cellules photovoltaïques, telles que les cellules photovoltaïques au sélénium, les cellules photovoltaïques au silicium, les cellules photovoltaïques au sulfure de thallium et au sulfure d'argent. Principalement utilisé pour l'instrumentation, la télémétrie d'automatisation et le contrôle à distance. Certaines cellules photovoltaïques peuvent convertir directement l'énergie solaire en électricité.
Aussi appelée cellule solaire.
82. Qu'est-ce qu'une cellule solaire ? Quels sont les avantages des cellules solaires ?
Une cellule solaire est un dispositif qui convertit l'énergie lumineuse (principalement la lumière du soleil) en énergie électrique. Le principe est l'effet photovoltaïque, c'est-à-dire que selon le champ électrique intégré de la jonction PN, les porteurs photo-générés sont séparés pour atteindre les deux côtés de la jonction pour générer une tension photovoltaïque, et lorsqu'ils sont connectés à un circuit externe, la puissance est sortie. La puissance de la cellule solaire est liée à l'intensité lumineuse, plus la lumière est forte, plus la puissance de sortie est forte.
Le système solaire est facile à installer, facile à étendre, facile à démonter, etc. Dans le même temps, l'utilisation de l'énergie solaire est également très économique et il n'y a pas de consommation d'énergie pendant le fonctionnement. De plus, le système est résistant à l'usure mécanique ; un système solaire a besoin de cellules solaires fiables pour recevoir et stocker l'énergie solaire. Les cellules solaires générales présentent les avantages suivants :
01) Capacité d'absorption de charge élevée ;
02) Longue durée de vie ;
03) Bonne représentation rechargeable ;
04) Aucun entretien requis.
83. Qu'est-ce qu'une pile à combustible ? Comment classer ?
Une pile à combustible est un système électrochimique qui convertit directement l'énergie chimique en énergie électrique.
La méthode de classification la plus courante est selon le type d'électrolyte. Selon cela, les piles à combustible peuvent être divisées en piles à combustible alcalines, utilisant généralement de l'hydroxyde de potassium comme électrolyte ; les piles à combustible à acide phosphorique, utilisant de l'acide phosphorique concentré comme électrolyte ; piles à combustible à membrane échangeuse de protons, utilisant une membrane échangeuse de protons de type acide sulfonique perfluoré ou partiellement fluoré comme électrolyte; pile à combustible de type carbonate fondu, utilisant comme électrolyte du carbonate de lithium-potassium fondu ou du carbonate de lithium-sodium; pile à combustible à oxyde solide, utilisez des oxydes solides comme conducteurs d'ions oxygène, tels que des films de zircone stabilisés à l'yttria comme électrolytes. Les batteries sont également parfois classées en fonction de la température de la batterie et sont divisées en piles à combustible basse température (température de fonctionnement inférieure à 100 ° C), y compris les piles à combustible alcalines et les piles à combustible à membrane échangeuse de protons ; les piles à combustible à moyenne température (température de fonctionnement à 100-300°C), y compris les piles à combustible alcalines de type Bacon et les piles à combustible à acide phosphorique ; piles à combustible à haute température (température de fonctionnement à 600-1000 ℃), y compris les piles à combustible à carbonate fondu et les piles à combustible à oxyde solide.
84. Pourquoi les piles à combustible ont-elles un grand potentiel de développement ?
Au cours des dix ou vingt dernières années, les États-Unis ont accordé une attention particulière à la recherche et au développement des piles à combustible, tandis que le Japon a vigoureusement mené un développement technologique basé sur l'introduction de la technologie américaine. Si la pile à combustible a retenu l'attention de certains pays développés, c'est principalement parce qu'elle présente les avantages suivants :
01) Haute efficacité. Du fait que l'énergie chimique du combustible est directement convertie en énergie électrique sans conversion d'énergie thermique au milieu, le rendement de conversion n'est pas limité par le cycle thermodynamique de Carnot ; parce qu'il n'y a pas de conversion d'énergie mécanique, les pertes de transmission mécanique peuvent être évitées et l'efficacité de conversion n'est pas affectée par la taille de l'échelle de production d'énergie. et changer, de sorte que la pile à combustible a une efficacité de conversion plus élevée ;
02) Faible bruit et faible pollution. Dans le processus de conversion de l'énergie chimique en énergie électrique, la pile à combustible n'a pas de pièces mécaniques mobiles, seulement quelques petites pièces mobiles dans le système de contrôle, elle est donc peu bruyante. De plus, les piles à combustible sont des sources d'énergie peu polluantes. Si l'on prend l'exemple de la pile à combustible à acide phosphorique, ses émissions d'oxydes et de nitrures de soufre sont inférieures de deux ordres de grandeur à la norme américaine ;
03) Forte adaptabilité. Les piles à combustible peuvent utiliser divers combustibles contenant de l'hydrogène, tels que le méthane, le méthanol, l'éthanol, le biogaz, le gaz de pétrole, le gaz naturel et le gaz synthétique, etc., et le comburant est de l'air inépuisable. Les piles à combustible peuvent être transformées en composants standard d'une certaine puissance (telle que 40 kilowatts), assemblées en différentes puissances et types selon les besoins des utilisateurs, et installées à l'endroit le plus pratique pour les utilisateurs. Si nécessaire, il peut également être installé dans une centrale électrique à grande échelle et utilisé en relation avec le système d'alimentation électrique conventionnel, ce qui aidera à réguler la charge électrique.
04) Période de construction courte et entretien facile. Une fois la pile à combustible transformée en production industrielle, divers composants standard du dispositif de génération d'énergie peuvent être produits en continu en usine. Il est facile à transporter et peut également être assemblé sur place à la centrale électrique. Certains estiment que l'entretien d'une pile à combustible à acide phosphorique de 40 kilowatts ne représente que 25 % de celui d'un générateur diesel de même puissance.
Parce que la pile à combustible présente de nombreux avantages, les États-Unis et le Japon attachent une grande importance à son développement.
85. Qu'est-ce qu'une nano batterie ?
Nano est de 10-9 mètres, et la nano-batterie est une batterie faite de nano-matériaux (tels que nano-MnO2, LiMn2O4, Ni(OH)2, etc.). Les nanomatériaux ont une microstructure et des propriétés physico-chimiques particulières (telles que l'effet de taille quantique, l'effet de surface, l'effet quantique tunnel, etc.). À l'heure actuelle, la nano-batterie dotée d'une technologie mature en Chine est la batterie en fibre de carbone nano-activée. Principalement utilisé dans les véhicules électriques, les motos électriques et les vélos électriques. Ce type de batterie peut être rechargé 1000 fois et utilisé en continu pendant environ 10 ans. Il ne faut qu'environ 20 minutes pour charger une seule charge, le trajet sur route est de 400 km et le poids est de 128 kg, ce qui a dépassé le niveau des véhicules à batterie aux États-Unis, au Japon et dans d'autres pays. Les batteries nickel-hydrure métallique qu'ils produisent prennent environ 6 à 8 heures pour se recharger et le trajet sur route plate est de 300 km.
86. Qu'est-ce qu'une batterie lithium-ion plastique ?
La batterie lithium-ion en plastique actuelle fait référence à l'utilisation de polymères conducteurs d'ions comme électrolytes, qui peuvent être secs ou colloïdaux.
87. Quels appareils sont les mieux utilisés pour les piles rechargeables ?
Les batteries rechargeables sont particulièrement adaptées aux équipements électriques nécessitant une alimentation en énergie relativement élevée ou aux équipements nécessitant une décharge de courant élevée, tels que les lecteurs portables, les lecteurs de CD, les petites radios, les consoles de jeux électroniques, les jouets électriques, les appareils électroménagers, les caméras professionnelles, les téléphones portables, Téléphones sans fil, ordinateurs portables et autres appareils qui nécessitent plus d'énergie. Il est préférable de ne pas utiliser de piles rechargeables pour les équipements qui ne sont pas couramment utilisés, car l'autodécharge des piles rechargeables est relativement importante, mais si l'équipement doit décharger un courant important, il doit utiliser des piles rechargeables. En règle générale, les utilisateurs doivent choisir un équipement adapté selon les instructions fournies par le fabricant. la batterie.
88. Quels sont les types de piles utilisées dans les éclairages de secours ?
01) Batterie NiMH scellée ;
02) Batterie plomb-acide à valve réglable ;
03) D'autres types de batteries peuvent également être utilisés s'ils sont conformes aux normes de sécurité et de performance correspondantes de la norme CEI 60598 (2000) (section éclairage de secours) (section éclairage de secours).
89. Quelle est la durée de vie d'une batterie rechargeable pour un téléphone sans fil ?
Dans des conditions normales d'utilisation, la durée de vie est de 2 à 3 ans ou plus, lorsque les conditions suivantes se produisent, la batterie doit être remplacée :
01) Après la charge, le temps de conversation est plus court qu'une fois ;
02) Le signal d'appel n'est pas assez clair, l'effet de réception est très vague et le bruit est important ;
03) La distance entre le téléphone sans fil et la base doit être de plus en plus proche, c'est-à-dire que la plage d'utilisation du téléphone sans fil devient de plus en plus étroite.
90. Quel type de piles peut être utilisé pour la télécommande ?
La télécommande ne peut être utilisée qu'en s'assurant que la pile est en position fixe. Différents types de piles zinc-carbone sont disponibles pour différentes télécommandes. Ils peuvent être identifiés par la désignation standard CEI, les piles couramment utilisées sont les grosses piles AAA, AA et 9V. Les piles alcalines sont également une meilleure option, car elles offrent deux fois plus de temps de travail que les piles zinc-carbone. Ils sont également identifiés par les normes CEI (LR03, LR6, 6LR61). Cependant, comme la télécommande nécessite moins de courant, les piles zinc-carbone sont économiques à utiliser.
Une batterie secondaire chargée peut également être utilisée en principe, mais elle n'est pas pratique pour une utilisation dans un dispositif de télécommande. En raison du taux d'autodécharge élevé de la batterie secondaire, une charge répétée est nécessaire.
Batterie et environnement
91. Quel impact la batterie a-t-elle sur l'environnement ?
Aujourd'hui, presque toutes les batteries sont sans mercure, mais les métaux lourds font toujours partie intégrante des batteries rechargeables au mercure, au nickel-cadmium et au plomb. S'ils sont éliminés de manière inappropriée et en grande quantité, ces métaux lourds auront un impact nocif sur l'environnement. À l'heure actuelle, il existe des agences spécialisées dans le monde pour recycler les batteries à l'oxyde de manganèse, au nickel-cadmium et au plomb. Exemple : RBRC Corporation, un organisme sans but lucratif.
92. Comment la température ambiante affecte-t-elle les performances de la batterie ?
Parmi tous les facteurs environnementaux, la température a le plus grand impact sur les performances de charge-décharge de la batterie. La réaction électrochimique à l'interface électrode/électrolyte est liée à la température ambiante, et l'interface électrode/électrolyte est considérée comme le cœur de la batterie. Si la température chute, la vitesse de réaction des électrodes chute également. En supposant que la tension de la batterie reste constante et que le courant de décharge diminue, la puissance de sortie de la batterie diminue également. Si la température augmente, l'inverse est vrai, c'est-à-dire que la puissance de sortie de la batterie augmentera. La température affecte également la vitesse à laquelle l'électrolyte est livré. Si la température augmente, le transfert sera accéléré, et si la température baisse, le transfert sera ralenti et les performances de charge et de décharge de la batterie seront affectées.
93. Qu'est-ce qu'une batterie verte ?
La batterie verte fait référence à un type de batterie haute performance et non polluante qui a été mise en service ou est en cours de développement et de développement ces dernières années. Les batteries au nickel à hydrure métallique, les batteries lithium-ion, les batteries primaires alcalines zinc-manganèse sans mercure et les batteries rechargeables qui ont été largement utilisées à l'heure actuelle, ainsi que les batteries et piles à combustible au lithium ou au lithium-ion plastique qui sont en cours de développement et de développement appartiennent à ce Catégorie. une catégorie. En outre, les cellules solaires (également connues sous le nom de production d'énergie photovoltaïque), qui ont été largement utilisées et utilisent l'énergie solaire pour la conversion photoélectrique, peuvent également être incluses dans cette catégorie.
Technology Co., Ltd. s'est engagé dans la recherche et la fourniture de batteries respectueuses de l'environnement (hydrure de nickel-métal, lithium-ion), et nos produits, des matériaux internes de la batterie (positifs et négatifs) aux matériaux d'emballage externes, sont conformes à ROTHS normes.
94. Quelles sont les « piles vertes » actuellement utilisées et étudiées ?
La nouvelle batterie verte fait référence à une sorte de batterie haute performance et non polluante qui a été mise en service ou en cours de développement ces dernières années. À l'heure actuelle, les batteries lithium-ion, les batteries à hydrure métallique de nickel, les batteries alcalines zinc-manganèse sans mercure qui sont largement utilisées, et les batteries lithium ou lithium-ion plastique, les batteries à combustion et les supercondensateurs de stockage d'énergie électrochimique qui sont tous en cours de développement sont tous nouveaux types de piles. La catégorie de batterie verte. De plus, les cellules solaires utilisant l'énergie solaire pour la conversion photoélectrique ont été largement utilisées.
95. Où se situe la principale manifestation de la nocivité des piles usagées ?
Les piles usagées nocives pour la santé humaine et l'environnement écologique et répertoriées dans la liste de contrôle des déchets dangereux comprennent principalement : les piles contenant du mercure, principalement les piles à oxyde de mercure ; batteries au plomb : batteries contenant du cadmium, principalement des batteries au nickel-cadmium. En raison des déchets de piles usagées, ces piles pollueront le sol, l'eau et la santé des personnes en mangeant des légumes, du poisson et d'autres aliments.
96. Comment les batteries usagées polluent-elles l'environnement ?
Les substances constitutives de ces batteries sont scellées à l'intérieur du boîtier de la batterie pendant l'utilisation et n'affecteront pas l'environnement. Cependant, après une usure mécanique et une corrosion à long terme, les métaux lourds internes, les acides et les alcalis s'échappent, pénètrent dans le sol ou les sources d'eau et pénètrent dans la chaîne alimentaire humaine de diverses manières. L'ensemble du processus est brièvement décrit comme suit : sol ou source d'eau - micro-organismes - animaux - poussière en circulation - cultures - nourriture - corps humain - nerfs - dépôt et maladie. Les métaux lourds ingérés de l'environnement par d'autres organismes digérant les aliments végétaux de source d'eau peuvent passer par la bioamplification de la chaîne alimentaire et s'accumuler dans des milliers d'organismes supérieurs étape par étape, puis pénétrer dans le corps humain par la nourriture et s'accumuler dans certains organes provoquent des maladies chroniques. empoisonnement.
Gamme de produits de Keheng New Energy
- Activation du chauffage à basse température 100AH 12V
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- Pack de batterie au lithium
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- Batterie Lifepo12 24V/4V
- Centrale portative
- Systèmes de stockage d'énergie ESS
- Batteries à cycle profond avec BMS
- Batterie basse température 24V 60AH
