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物聯網行業硬件設計常見便攜電源方案_電池詳解

jf_94171069 ? 來源:jf_94171069 ? 作者:jf_94171069 ? 2024-10-08 12:24 ? 次閱讀

1、什么是電池

電池(Battery)指盛有電解質溶液和金屬電極以產生電流的杯、槽或其他容器或復合容器的部分空間,能將化學能轉化成電能的裝置。具有正極、負極之分。隨著科技的進步,電池泛指能產生電能的小型裝置。如太陽能電池。電池的性能參數主要有電動勢、容量、比能量和電阻。利用電池作為能量來源,可以得到具有穩定電壓,穩定電流,長時間穩定供電,受外界影響很小的電流,并且電池結構簡單,攜帶方便,充放電操作簡便易行,不受外界氣候和溫度的影響,性能穩定可靠,在現代社會生活中的各個方面發揮有很大作用。

2、電池的分類

按工作性質和貯存方式不同的分類方法,可分為一次電池、二次電池

①一次電池(原電池)

一次電池,又稱原電池,屬于不可充電的電池類型。一旦一次電池使用完畢,就必須予以廢棄處理,例如常見的鋰原電池等。需要注意的是,如果原電池中的電解質不流動,那么這類電池就被稱為干電池。干電池的種類繁多,其中包括鋅錳干電池、鋅汞干電池、鋅銀干電池等等。這些干電池在日常生活和工業生產中都有著廣泛的應用,然而,由于它們不可充電的特性,在使用時需要注意及時更換,以確保設備的正常運行。同時,廢棄的干電池如果處理不當,可能會對環境造成一定的污染,因此需要按照相關規定進行妥善回收和處理。

一次電池常用于低功率到中功率放電。它們使用方便,相對價廉。外形以扁形、扣式和圓柱形為多見。常以單體電池或電池組的形式用于各種便攜式電氣電子設備。圓柱形(干)電池廣泛用于照明、信號和報警裝置,還廣泛用于半導體收音機、收錄機、計算器、玩具以及剃須刀、吸塵器等家庭和生活用品上。扣式電池廣泛應用于手表等,薄形電池還用于CMOS電路記憶儲存電源。同時,一次電池廣泛應用于軍事便攜通信、雷達、夜間監視等設備,還用于氣象儀器、導航儀器等。

②二次電池(蓄電池)

最多出現在我們日常生活中的,是化學電池中的二次電池,也就是可以重復充放電的電池,又叫充電電池或蓄電池。我們日常使用的手機電腦、平板還有電動車的電池都是這類電池。而一次電池,就是大家熟悉的但已經被淘汰的一次性電池,也就是我們常說的5號電池、7號電池,常見于家里的電視遙控器或者小孩的玩具里,退役后通常污染比較大。而二次電池根據使用場景和元素化學性質的不同,又分為鋰離子電池、鋰離子聚合物電池、鉛蓄電池、鎳氫電池、鎳鎘電池等多個不同種類。

3、電池的應用場景

主要優勢 應用領域
二次電池 鋰離子電池 能量密度大、循環性能優越、充電效率高、成本低 電動工具、自行車、滑板車、礦燈、醫療器械等
鋰離子聚合物電池 壽命長、安全性較高、自放電程度低 遙控模型、隨身電子產品、電動車等
鉛蓄電池 電動勢較穩定,工作電壓平穩、使用溫度及使用電流范圍寬、成本低 汽車、拖拉機、鏟車、客車、摩托車照明或動力裝置、水力、風力發電電能儲存等
鎳氫電池 低溫性能優良、能量密度高、循環性能好、安全可靠 航空航天、動力電池、數碼產品、激光儀器等
一次電池 鉛酸電池 近年來將具有超級活性的碳材料添加到鉛酸電池的負極板上,仍會有樂觀的應用(目前正在開發一種先進鉛酸電池、鉛碳電池)。 世界上產量最大、用途最廣的蓄電池,在交通、通信、電力、軍事、航海、航空等各個領域都有廣泛的應用。
鋰離子電池 它是電池中比能量最高的實用型電池,依據正極材料的不同可以分為:鈷酸鋰電池、錳酸鋰電池、磷酸鐵鋰電池、鎳鈷錳酸鋰、鎳鈷鋁酸鋰電池等。 是一種很常見的二次電池,在電動汽車、計算機、手機等便攜式移動設備上有著很廣泛的應用。

本文章源自奇跡物聯開源的物聯網應用知識庫Cellular IoT Wiki,更多技術干貨歡迎關注收藏Wiki:Cellular IoT Wiki 知識庫(https://rckrv97mzx.feishu.cn/wiki/wikcnBvAC9WOkEYG5CLqGwm6PHf)

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