電池的【電壓】【?電流】【?容量】
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電也的種類眾多,但簡單的說,電池是一種?{儲存電能的裝置}?我們經常將電池比哈成為能裝電的“水壺”,來說明電池的特性,雖然每種電池的電氣特性不同,但是就二次電池來說,如:鎳鎘,鎳氫,鋰離子電池,其電氣特性大同小異,要了解電池,就得先了解電壓,電流,容量,這間的聯系及概念。????????
▓電池等于裝電的“水壺”。
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用水壺來比喻電池,尤其是二次電池,應當為更容易認識電池的特性。一般來說,水壺是用CC為單位來計算水的容積為多少,電池是用MAH為單位,來計算電池的容量。什么叫做MAH?呢,?是這樣定義的:MAH:是以電流(MA-?毫安)與時間(H-小時)的成積。?簡單來說一顆鎳氫電池標稱容量是2000MAH,若以每小時1000MA的電流充電,那么大約需要2小時才將電池充滿電,若以每小時200MA的電流將電充入此電池,那需要十小時才可以將電池流滿電,雖然理論上的計算是如此,但是電池為化學材料組成,化學反應有一定的速度范圍,所影響的是充電時間的長短;另外,二次電池的容量,雖然標示為2000MAH,但經過充電及放電后,其容量會逐次減小,所以我們經常聽到“本電池可充放電500次以上,其代表的意義并不是第501次電池就不能用了,正確的說法:電池經完全充電,并且完全放電后來回的次數為500次以上,并且第501次測量電池容量時,還有標示的容量的80%或60%,這樣才符合二次電池的品質標準。
▓電池的電壓
在二次電池標示上,可以看到些電池的電壓為多少,我們稱為標準電壓或額定電壓,如:鎳氫電池標示為:1.2V,鋰離子電池標為3.6V或3.7V些標稱電壓是因電池正負極材料所構成的電壓差,并不是一個固定的值,請看下表:
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┃ 電池種類 ??┃ 鎳氫電池 ┃ 鋰離子電池 ┃
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┃完全放電截止電壓┃ 1.C0V ?┃2.C7V?或?3.C0V??┃
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┃ 額定電壓 ┃ 1.C2V ???┃3.C6V?或?3.C7V ┃
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┃ 完全飽沖電壓 ┃ 1.C35~1.C4V???┃4.C1~4.C2V ┃
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*完全放電截止電壓;?此指電池放電的截止電壓值,若低于此截止電壓仍繼承續放電,則電壓會持續下降,會造成電池損壞。
*完全飽沖電壓:?二次電池充電時,其電壓會上升,當然充飽的截止點需要由充電器準確的偵測并停止充電,當電池充飽電后電壓會大約落在上述范圍內。另外,二次電池還有一個特性,那就是當放完電后,雖然電壓達到了解截止電壓,但當電池從負載移開后,?電壓會回升到接近額定電壓,通常是較低于額定電壓。
▓電池電壓與電流的關系
對于二次電池電氣特性中,電池電壓與電流輸出有很大的關系,在二次電池表示電流輸出或輸入有一個重要的常數單位-?C-rate,其代表的意義如下:若以一顆AA鎳氫電池,容量為2000MAH來說明,C-rate用來表示電池在充電或放電時所用的電流為多少,0.2C?代表2000MAH乘以0.2等于400MA,?0.5代表2000MAH乘以0.5等于1000MA,?1C代表2000MAH乘以1等于2000MA。對電池用以0.5C充電或放電,就表示以電池容量乘以0.5所產生的數值去充電或放電。第一種二次電池在充電或放電時都有一個電流輸入(充電時)或輸出(放電時)的限制,超過此限制,電池容易劣化,壽命就會縮短。
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┃ 電池種類 ┃ 鎳氫電池 ┃ 鎳鎘電池 ┃??鋰離子電池 ┃
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┃?最高充電電流?┃ 1C ┃ 3~5c ┃??? 1C ?┃
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┃?最高放電電流?┃ 2C ┃ 10c ?┃ ???1.5C ? ┃
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一般在實際應用二次電池時,都會遵照上述來高計充電品或電子產口之消耗功率來避免電池過載,簡單來說,如用于耗功率大的電動工具,就不適用于鋰離子電池,應選用鎳鎘電池,而強調輕巧的手機就適用鋰離子電池,因為手機的耗電電流通常低于電池容量的確良1C以下。