Taaslaetavate akude tüübid ja klassifikatsioon
Nikkel-kaadmiumaku (Ni-Cd)
Pinge: 1,2V
Kasutusiga: 500 korda
Väljalasketemperatuur on: -20 kraadi kuni 60 kraadi
Laadimistemperatuur: 0 kraadi kuni 45 kraadi
Märkused: tugev vastupidavus ülelaadimisele.
Ni-MH aku (Ni-Mh)
Pinge: 1,2V
Kasutusiga: 1000 korda
Väljalasketemperatuur on: -10 kraadi kuni 45 kraadi
Laadimistemperatuur: 10 kraadi kuni 45 kraadi
Märkus. Praegune maksimaalne võimsus on umbes 2100 mAh.
Liitiumioonaku (Li-lon)
Pinge: 3,6V
Kasutusiga: 500 korda
Väljalasketemperatuur on: -20 kraadi kuni 60 kraadi
Laadimistemperatuur: 0 kraadi kuni 45 kraadi
Märkused: kaal on 30–40% kergem kui Ni-MH akudel ja mahutavus on rohkem kui 60% suurem kui Ni-MH akudel. Kuid see ei ole vastupidav ülelaadimisele, kui ülelaadimine põhjustab liiga kõrge temperatuuri ja hävitab struktuuri=& gt; plahvatus.
Li-polümeer aku (Li-polümeer)
Pinge: 3,7V
Kasutusiga: 500 korda
Väljalasketemperatuur on: -20 kraadi kuni 60 kraadi
Laadimistemperatuur: 0 kraadi kuni 45 kraadi
Märkused: Täiustatud tüüpi liitiumakudel ei ole akuvedelikku, vaid selle asemel kasutatakse polümeerelektrolüüti, mida saab valmistada erineva kujuga ja mis on liitiumakudest stabiilsem.
Pliiaku (suletud)
Pinge: 2V
Kasutusiga: 200-300 korda
Väljalasketemperatuur on: 0 kraadi kuni 45 kraadi
Laadimistemperatuur: 0 kraadi kuni 45 kraadi
Märkused: Tegemist on auto üldakuga (on 6 2V seeria ühendatud moodustamaks 12V), aku eluiga ilma vett lisamata on kuni 10 aastat, aga maht ja maksimaalne võimsus on kõige suurem.
Aku laadimistingimuste selgitus
Laadimiskiirus (C-määr)
C on mahutavuse esimene täht, mida kasutatakse voolutugevuse näitamiseks aku laadimisel ja tühjenemisel.
Näiteks: kui laetava aku nimimaht on 1100mAh, tähendab see, et 1100mAh (1C) tühjenemisaeg võib kesta 1 tund. Näiteks võib tühjendusaeg olla 200mA (0,2C).
5 tunni kohta saab selle võrdluse järgi ka laadimist arvestada.
Väljalülitatud tühjenduspinge
Aku tühjenemisel langeb pinge madalaima tööpinge väärtuseni, mille juures aku tühjendamiseks enam ei sobi.
Vastavalt erinevatele akutüüpidele ja erinevatele tühjenemistingimustele on ka nõuded aku mahutavuse ja eluea kohta erinevad, seega on erinev ka aku tühjenemise määratud klemmipinge.
Avatud vooluahela pinge (OCV)
Kui aku ei ole tühjenenud, nimetatakse aku kahe pooluse potentsiaalide erinevust avatud vooluahela pingeks.
Aku avatud vooluahela pinge varieerub sõltuvalt aku' positiivsest, negatiivsest ja elektrolüüdi materjalist. Kui aku' positiivse ja negatiivse elektroodi materjalid on täpselt samad, on avatud vooluahela pinge sõltumata aku suurusest ja geomeetrilise struktuuri muutumisest sama.
Tühjendussügavus DOD
Aku kasutamise käigus nimetatakse aku' nimimahtuvuse protsenti tühjenemise sügavuseks.
Tühjenemise sügavusel on sügav seos sekundaaraku laadimisajaga. Kui sekundaaraku tühjenemise sügavus on sügavam, on laadimisaeg lühem. Seetõttu tuleks kasutamise ajal võimalikult palju vältida sügavheidet.
Ülelaadimine
Kui aku tühjenemise ajal ületab aku tühjenemise lõpetamise pinge, võib aku siserõhk aku tühjenemise jätkamisel suureneda, kahjustub positiivsete ja negatiivsete aktiivmaterjalide pöörduvus ning aku mahutavus väheneb oluliselt. vähendatud.
Ülelaadimine
Kui aku laadimise ajal jätkab laadimist pärast täielikult laetud olekusse jõudmist, võib see põhjustada aku siserõhu suurenemist, aku deformeerumist, öist leket jne ning samuti võib aku jõudlus oluliselt halveneda. vähenenud ja kahjustatud.
Energiatihedus
Aku keskmise ruumala või massiühiku poolt vabanev elektrienergia.
Üldiselt on samas mahus liitiumioonakude energiatihedus 2,5 korda suurem nikkel-kaadmiumakude omast ja 1,8 korda nikkel-vesinikakude omast. Seega, kui aku mahutavus on võrdne, on liitiumioonakud paremad kui nikkel-kaadmium- ja nikkel-vesinikakud. Väiksem suurus ja kergem kaal.
Ise tühjenemine
Sõltumata sellest, kas akut kasutatakse või mitte, põhjustab see erinevatel põhjustel voolukadu.
Kuu aja peale arvutades on liitiumioonakude isetühjenemine umbes 1%-2% ja nikkel-vesinikakude isetühjenemine umbes 3%-5%.
Tsükli eluiga
Laetava aku korduval laadimisel ja tühjenemisel väheneb aku maht järk-järgult 60–80%-ni esialgsest mahust.
Mälu efekt
Aku laadimise ja tühjenemise käigus tekib akuplaadile palju väikeseid mullikesi. Aja jooksul vähendavad need mullid aku plaadi pindala ja mõjutavad kaudselt aku mahtuvust.
Laetavate akude laadimise ja tühjendamise põhinõuded
Kas äsja ostetud laetavat akut tuleb laadida 8-12 tundi?
Pole tähtis, et igal akul oleks isetühjenemise omadus, nii et kui teie kätte jõuab uus laetav aku, võib laetav aku olla mõnda aega isetühjenenud. See seisneb selles, et laetava aku sees olevaid keemilisi tooraineid ei ole mõnda aega kasutatud ja"passiveerimine" ilmub olek ja keemilist reaktsiooni ei saa piisava pinge tagamiseks täielikult rakendada. Sellisel juhul laadige aku esmakordsel kasutamisel aku täielikult täis, et taastada pinge algsele tasemele. Tegelikult, kui teie laetavat akut pole pikka aega kasutatud, tähendab see"passiveerimine" ilmneb ka nähtus ja olukord muutub tõsisemaks. Laetavat akut on kõige parem laadida ja tühjendada kolm korda, mis aitab aku aktiveerida. Laske laetavas akus sisalduvatel keemilistel ainetel anda täielikku mängu oma mõju (nikkel-kaadmiumaku). Mõnikord lõpetab laadija laadimise enne, kui laadijasse asetatakse äsja ostetud taaslaetav aku, enne kui see on täielikult laetud. Kui teil tekib selline probleem, peate laadimise jätkamiseks laadijast eemaldama aku ja seejärel laadijasse panema. See on uute laetavate akude puhul tavaline nähtus ja see ei tähenda, et olete ostnud halvad laetavad akud (Ni-MH, Li-ion akud). Üldiselt ei saa laadimisaeg olla liiga pikk ja piisab kuni 12 tunnist. Ülelaadimisel kahjustab see laetavat akut.
Kuidas arvutada laadimisaega?
Laadimisaeg (tundides)=laetava aku maht (mAh) / laadimisvool (mA) * 1,5 koefitsient
Kui kasutate 1600mAh laetavat akut ja laadija kasutab laadimiseks voolu 400mA, on laadimisaeg: 600/400*1,5=6 tundi (märkus: see meetod ei kehti äsja ostetud või kaua aega kasutamata laetavate akude puhul)
Ni-MH laetavatel akudel ja liitiumioonakudel on tegelikult mäluefekt, kas neid tuleb tõesti kasutamisel tühjendada?
Tegelikult on ülemise Ni-MH laetava aku ja liitiumioonaku mäluefekt väga väike ja see pole meie tähelepanu väärt.
(Pange tähele, et kui näete seda, ärge kasutage laadija tühjendusfunktsiooni Ni-MH laetavate akude ja liitiumioonakude, eriti liitiumioonakude tühjendamiseks. Aku ise on nende materiaalsete tegurite tõttu ei tohi taluda Laadija sundtühjenemist. Kui nõuate liitiumioonaku tühjenemist, saab aku lõpuks viga.) Lisaks, kui kasutate nikkel-kaadmium laetavat akut, mis vajab tühjenemist, Soovitatav on, et olenemata sellest, kas akut kasutatakse sageli või mitte, on kõige parem nikkel-kaadmiumakut laadida ja tühjendada iga kahe või kolme kuu tagant, et tagada nikkel-kaadmiumi mäluefekt. laetav aku on minimeeritud.
Akumudelite teadmised jagunevad üldiselt: 1, 2, 3, 5 ja 7, millest eriti levinud on nr 5 ja nr 7. Nn AA aku on nr 5 aku ja AAA aku nr 7 aku! AA ja AAA on kõik juhised Aku mudel; teaduse ja tehnoloogia arenguga on kuivpatareid arenenud suureks perekonnaks, siiani on neid umbes 100 liiki. Levinud on tavalised tsink-mangaankuivpatareid, leelis-tsink-mangaankuivpatareid, magneesium-mangaankuivpatareid, tsink-õhkpatareid, tsink-elavhõbeoksiidpatareid, tsink-hõbeoksiidpatareid, liitium-mangaanpatareid jne.
Enimkasutatud tsink-mangaankuivpatareide puhul võib need jagada erinevateks struktuurideks: pasta-tüüpi tsink-mangaan-kuivpatareid, papp-tüüpi tsink-mangaan-kuivpatareid, õhukese kilega tsink-mangaankuivpatareid, tsinkkloriid-tsink- mangaankuivpatareid, leelistsink-mangaankuivpatareid, kvadrupoolne paralleelsed tsink-mangaankuivpatareid, lamineeritud tsink-mangaankuivpatareid jne;
Tsink-mangaankuivpatareisid kasutatakse tavaliselt igapäevaelus.
Katoodi materjal: MnO2, grafiitvarras
Anoodi materjal: tsingihelbed
Elektrolüüt: NH4Cl, ZnCl2 ja tärklisepasta
Patarei sümbolit saab väljendada järgmiselt
(-) Zn|ZnCl2, NH4Cl (pasta) ‖MnO2|C (grafiit) (＋)
Negatiivne elektrood: Zn=Zn2＋＋2e
Positiivne elektrood: 2MnO2＋2NH4＋＋2e＝Mn2O3＋2NH3＋H2O
Kogu reaktsioon: Zn＋2MnO2＋2NH4＋=2Zn2＋＋Mn2O3＋2NH3＋H2O
Tsink-mangaan kuivpatarei elektromotoorjõud on 1,5 V. Tekkinud NH3 gaas adsorbeerub grafiidiga, mistõttu elektromotoorjõud langeb kiiresti. Kui NH4Cl asemel kasutatakse suure juhtivusega KOH-pastat ja katoodi materjal vahetatakse terassilindri vastu, on MnO2 kiht terassilindri lähedal, moodustades leeliselise tsink-mangaankuivpatarei. Aku reaktsiooni tõttu ei teki gaasi, sisetakistus on madal ja elektromotoorjõud on 1,5 V. suhteliselt stabiilne.
Kuivpatarei on keemilise toiteallika esmane aku. See on omamoodi ühekordselt kasutatav aku. See kasutab positiivse elektroodina mangaandioksiidi ja negatiivse elektroodina tsingi silindrit, et muundada keemiline energia elektrienergiaks, et varustada välist vooluahelat. Kuna tsink on mangaanist aktiivsem, kaotab tsink keemilises reaktsioonis elektrone ja oksüdeerub, mangaan aga saab elektrone ja redutseerub.
