電池專業(yè)知識之個電池基本原理及基本術(shù)語

時間：2019-02-16作者：中山普納斯能源科技有限公司瀏覽：194

電池基本原理及基本術(shù)語
什么叫電池？
電池（Batteries）是一種能量轉(zhuǎn)化與儲存的裝置，它通過反應(yīng)，將化學(xué)能或物理能轉(zhuǎn)化為電能。根據(jù)電池轉(zhuǎn)化能量的不同，可以將電池分為化學(xué)電池和物理電池。
化學(xué)電池或化學(xué)電源就是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。它由兩種不同成分的電化學(xué)活性電極分別組成正負(fù)極，由一種能提供媒體傳導(dǎo)作用的化學(xué)物質(zhì)作為電解質(zhì)，當(dāng)連接在某一外部載體上時，通過轉(zhuǎn)換其內(nèi)部的化學(xué)能提供電能。
2.一次電池與二次電池的有哪些區(qū)別？
較主要的區(qū)別是活性物質(zhì)的不同，二次電池的活性物質(zhì)可逆，而一次電池的活性物質(zhì)并不可逆。一次電池的自放電遠(yuǎn)小于二次電池，但內(nèi)阻遠(yuǎn)比二次電池大，因此負(fù)載能力較低，此外，一次電池的質(zhì)量比容量和體積比容量均大于一般充電電池。
3.鎳氫電池的電化學(xué)原理是什么？
鎳氫電池采用Ni氧化物作為正極，儲氫金屬作為負(fù)極，堿液（主要為KOH）作為電解液，鎳氫電池充電時：
正極反應(yīng)：Ni(OH)2 + OH- → NiOOH + H2O–e-
負(fù)極反應(yīng)：M+H2O +e-→ MH+ OH-
鎳氫電池放電時：
正極反應(yīng)：NiOOH + H2O + e- → Ni(OH)2 + OH-
負(fù)極反應(yīng)：MH+ OH- →M+H2O +e-
4.鋰離子電池的電化學(xué)原理是什么？
鋰離子電池正極主要成分為LiCoO2，負(fù)極主要為C，充電時，
正極反應(yīng)： LiCoO2 → Li1-xCoO2 + xLi+ + xe-
負(fù)極反應(yīng)： C + xLi+ + xe- → CLix
電池總反應(yīng)： LiCoO2 + C → Li1-xCoO2 + CLix
放電時發(fā)生上述反應(yīng)的逆反應(yīng)。
5.電池常用的標(biāo)準(zhǔn)有哪些？
電池常用IEC標(biāo)準(zhǔn)：鎳氫電池的標(biāo)準(zhǔn)為IEC61951-2：2003；鋰離子電池行業(yè)一般依據(jù)UL或者國家標(biāo)準(zhǔn)。
電池常用國家標(biāo)準(zhǔn)：鎳氫電池的標(biāo)準(zhǔn)為GB/T15100_1994，GB/T18288_2000; 鋰電池的標(biāo)準(zhǔn)為GB/T10077_1998，YD/T998_1999,GB/T18287_2000。
另外，電池常用標(biāo)準(zhǔn)也有日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JIS C 關(guān)于電池的標(biāo)準(zhǔn)。
IEC即**電工**（International Electrical Commission），是由各國電工**組成的世界性標(biāo)準(zhǔn)化組織，其目的是為了促進(jìn)世界電工電子領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化。IEC標(biāo)準(zhǔn)是由**電工**制定的標(biāo)準(zhǔn)。
6.鎳氫電池的主要結(jié)構(gòu)組成是什么？
鎳氫電池的主要組成為：正極片（鎳氧化物）、負(fù)極片（儲氫合金）、電解液（主要為KOH）、隔膜紙、密封圈、正極帽、電池殼等。
7.鋰離子電池的主要結(jié)構(gòu)組成是什么？
鋰離子電池的主要組成為：電池上下蓋、正極片（活性物質(zhì)為氧化鋰鈷）、隔膜（一種特殊的復(fù)合膜）、負(fù)極（活性物質(zhì)為碳）、**電解液、電池殼（分為鋼殼和鋁殼兩種）等。
8.什么是電池內(nèi)阻？
是指電池在工作時，電流流過電池內(nèi)部所受到的阻力。由歐姆內(nèi)阻與較化內(nèi)阻兩部分組成。電池內(nèi)阻大，會導(dǎo)致電池放電工作電壓降低，放電時間縮短。內(nèi)阻大小主要受電池的材料、制造工藝、電池結(jié)構(gòu)等因素的影響。是衡量電池性能的一個重要參數(shù)。注：一般以充電態(tài)內(nèi)阻為標(biāo)準(zhǔn)。測量電池的內(nèi)阻需用**內(nèi)阻儀測量，而不能用萬用表歐姆檔測量。
9.什么是標(biāo)稱電壓？
電池的標(biāo)稱電壓指的是在正常工作過程中表現(xiàn)出來的電壓， 二次鎳鎘鎳氫電池標(biāo)稱電壓為1.2V；二次鋰電池標(biāo)稱電壓為3.6V。
10.什么是開路電壓？
開路電壓是指電池在非工作狀態(tài)下即電路無電流流過時，電池正負(fù)極之間的電勢差。 工作電壓又稱端電壓，是指電池在工作狀態(tài)下即電路中有電流過時電池正負(fù)極之間電勢差。
11.什么是電池的容量？
電池的容量有額定容量和實(shí)際容量之分。電池的額定容量是指設(shè)計(jì)與制造電池時規(guī)定或保證電池在一定的放電條件下，應(yīng)該放出較低限度的電量。IEC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定鎳鎘和鎳氫電池在20℃±5℃環(huán)境下，以0.1C充電16小時后以0.2C放電至1.0V時所放出的電量為電池的額定容量，以C5表示。而對于鋰離子電池，則規(guī)定在常溫、恒流（1C）—恒壓（4.2V）控制的充電條件下充電3 h，再以0.2C放電至2.75V時所放出的電量為其額定容量，而電池的實(shí)際容量是指電池在一定的放電條件下所放出的實(shí)際電量，主要受放電倍率和溫度的影響（故嚴(yán)格來講，電池容量應(yīng)指明充放電條件）。電池容量的單位有Ah,mAh(1Ah=1000mAh).
12.什么是電池的放電殘余容量？
當(dāng)對可充電電池用大電流（如1C或以上）放電時，由于電流過大使內(nèi)部擴(kuò)散速率存在的“瓶頸效應(yīng)”，致使電池在容量未能完全放出時已到達(dá)終點(diǎn)電壓，再用小電流如0.2C還能繼續(xù)放電，直至1.0V/支（鎳鎘和鎳氫電池）和3.0V/支(鋰電池)時所放出的容量稱為殘余容量。
13.什么是放電平臺？
鎳氫充電電池的放電平臺通常是指電池在一定的放電制度下放電時，電池的工作電壓比較平穩(wěn)的電壓范圍，其數(shù)值與放電電流有關(guān)，電流越大，其數(shù)值就越低。鋰離子電池的放電平臺一般是恒壓充到電壓為4.2V且電流小于0.01C時停充電，然后擱置10分鐘，在任何們率的放電電流下下放電至3.6V時的放電時間。是衡量電池好壞的重要標(biāo)準(zhǔn)。


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• 電池專業(yè)知識之個電池基本原理及基本術(shù)語

  電池基本原理及基本術(shù)語 什么叫電池？ 電池（Batteries）是一種能量轉(zhuǎn)化與儲存的裝置，它通過反應(yīng)，將化學(xué)能或物理能轉(zhuǎn)化為電能。根據(jù)電池轉(zhuǎn)化能量的不同，可以將電池分為化學(xué)電池和物理電池。 化學(xué)電池或化學(xué)電源就是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。它由兩種不同成分的電化學(xué)活性電極分別組成正負(fù)極，由一種能提供媒體傳導(dǎo)作用的化學(xué)物質(zhì)作為電解質(zhì)，當(dāng)連接在某一外部載體上時，通過轉(zhuǎn)換其內(nèi)部的化學(xué)能提供電能。 2.一

• 聚合物鋰離子電池結(jié)構(gòu)

  一，正極 活性物質(zhì) 導(dǎo)電劑，溶劑，粘合劑，基體； 二，負(fù)極 活性物質(zhì)（石墨，MCMB) 粘合劑，溶劑，基體 三，隔膜（PP+PE) 四，電解液 五，外殼五金件（鋁殼，線路板，較耳，絕緣片） 鋰離子二次電池 根據(jù)溫度分為高溫鋰二次電池，常溫鋰二次電池，低溫鋰二次電池 根據(jù)電解質(zhì)的狀態(tài)，分為液體鋰二次電池，凝膠鋰二次電池，全固態(tài)鋰二次電池； 鋰離子電池的常規(guī)性能介紹 C倍率（C-rate) 電池的充電