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设备的动力来源--选择标准和充电器的实现

时间:01-06 来源:电子产品世界 点击:

    • 容量的电池组。铅酸电池也存在如下缺点:

      • 放气:电池充电速度太快,超过其所能吸收的电能,过高的能量就会转变成热量,导致电解质沸腾蒸发,从而产生氢气和氧气。密封电池根据设计能让氢气和氧气结合生成水,从而延长电池使用寿命,但如果电池漏气,流失的电解质可能引发爆炸,导致电池永久损坏。因此,铅酸电池需要对含水量进行常规维护。
      • 硫化:深度放电导致电池电极上的硫酸铅结晶,这会阻碍电池充电,甚至也可能造成两个电极间短路,进而导致电池永久受损。有时我们可以在可控环境下对电池进行过度充电,让电解质沸腾放气,破坏硫化结晶,从而纠正硫化问题。
      • 腐蚀:外部金属接触腐蚀会随不同接触材料的使用而出现。由于过度充电或电解质的外泄,会排放出硫酸性烟气,电解质也可能与金属发生反应,出现腐蚀情况。

      锂离子电池:

      锂是最轻的金属,也是电化势最高的金属之一,现已成了电池制造中常用的金属材料。不过,用锂金属作为充电电池的电极存在爆炸的风险。在锂离子电池中,锂化合物电极是正极,石墨为负极。锂离子电池的能量密度最高,单节电池电压为3.7V到4.2V(相当于镍镉电池的3倍)。

      除了重量轻、能量密度高之外,锂离子电池还有如下优势:

      • 所需维护少:锂离子电池省去了很多麻烦事,无需像铅酸电池检查含水量,也不用像镍镉电池充电前完全放电(应对记忆效应)等常规维护工作。
      • 低自放电率:锂离子电池的自放电率每月约为5%到10%,比镍氢电池低3倍。

      锂离子电池也存在一些明显缺点:

      • 电池单元的寿命:锂离子电池使用一两年后充电频率增加,这是因为充电过程中会在电解质中形成沉淀,进而加大内部电阻,降低容量。
      • 充电过度和温度:如果锂离子电池充电过度,高温工作,就会损失容量。
      • 成本:锂离子电池应在特定的电压和温度范围内工作,因此需要一个监控电路,一旦电压和温度超过规定范围就关闭系统。这种额外的电路会增加完整锂离子电池充电器的成本。

      尽管锂离子电池存在上述缺点,但仍在越来越多的移动应用中得到推广使用,这是因为其能量密度高、重量轻的优点使然。

      下表对上述各种不同类型电池进行了归纳总结:  

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