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    簡介干電池工作原理與干電池電壓分類

    鉅大LARGE  |  點擊量:1554次  |  2021年02月25日  

    干電池工作原理


    干電池處于化學電源中的原電池,是一種一次性電池,一碳棒為正極,鋅筒為負極,把化學能轉變為電能供給外電路。在化學反應中由于鋅比錳活潑,鋅失去電子被氧化,錳得到電子被還原。


    干電池是一種伏打電池,利用某種吸收劑使內含物成為不會外溢的不會流動的糊狀物,所以叫做干電池,這是相關于具有可流動電解質的電池說的。干電池不僅適用于手電筒、半導體收音機、收錄機、照相機、電子鐘、玩具等,而且也適用于特種、科研、電信、航海、特種、醫學等國民經濟中的各個領域,十分好用。


    干電池電壓分類


    隨著科學技術的發展,干電池已經發展成為一個大的家族,到目前為止已經約有100多種。干電池的電壓單位用V(伏特)表示,在不同的狀態下,一節干電池的電壓值是不同的,而標稱電壓是一節干電池電壓的核心參數。


    實用中的干電池有碳性電池和堿性電池之分,雖然反應機理不相同,但在它們當中,一節鋰離子電池的電壓是相同的。標稱電壓又稱額定電壓,干電池的電壓值是干電池差別于其他電池的根本標志之一。一節干電池的標稱電壓是1.5V,它指的是,電池正極材料發生化學反應造成的電位差,在這個意義上,人們以一節干電池的電壓為基準,把干電池稱為1.5V電池。


    然而,一節干電池的電壓并不總是處在1.5V,否則,一節干電池就可以用之不竭了。事實上,在干電池的工作過程中,電池的電壓依次經歷了開路電壓、工作電壓、終止電壓階段。


    一節干電池的電壓表現出不同狀態的數值,碳性電池和堿性電池電壓還因為材質不同而表現各異。同樣是一節干電池的電壓,堿性電池就比碳性電池穩定許多,在實用中的表現就是堿性電池使用時間更長,而且穩定許多。


    1.普通電池


    普通電池就是鋅錳電池,每個電池的電壓為1.5V。普通電池的種類重要有三種:①普通模式,標志型號為衛6或R6S;②高容量電池,標志型號為R6C;③氯化鋅高功率式,標志型號為R6P。R6P的優點為容量大,接近堿性電池。有小分組AM3/UM3是堿性和碳性的叫法、


    2.堿性電池


    堿性電池標志型號為LR6,單只電池電壓為1.5V。其特點是容量大,一般為普通電池的2~6倍,而且可以大電流放電。適用于收錄機、閃光燈等要大電流的電器裝置中。


    3.充電電池


    單只電池電壓為1.1或1.2V。電池上標有NICKEL-CADMlIUM的鎳鎘電池,標有NICKELMETALHYDRIDE(或NI-MH)的為鎳氫電池。充電電池充放電循環可達500~1500次,可大電流放電,放電瞬間內阻變化不大,至放電末期內阻才急劇新增。其中鎳氫電池沒有記憶性,而且目前容量最大可達2700mAh,因此比鎳鎘電池更優秀,其經濟性和優良的環保性能等特點,必將逐步替代堿性電池、鎳鎘電池。

    干電池的種類大約有100多種,常見的有普通鋅錳干電池、堿性鋅錳干電池、鎂錳干電池、鋰金屬電池、鋅氧化汞電池、鋅氧化銀電池、鋰錳電池等。


    鋅錳電池:這是最傳統的干電池,正極為石墨棒,負極為金屬鋅圓筒,電解質為糊狀氯化銨之類物質。這種電池價格最低,電容量也低,不適合大電流放電,還容易漏液。注意定期檢查有無異常,如發現鼓脹就不宜再用。


    堿性鋅錳電池:結構較特別,中心用一根鋅棒作為負極,外殼鋅材是正極堿性電池比較重,由于堿性電池的大電流、大容量特性,使其為目前通用型一次性電池中最好的品種。


    鋰金屬電池:能量重量特別大,保存性極好。雖然鋰的活動性很強,但由于鋰金屬電池采用自淬火電化學系統,正常使用時非常安全。由于鋰金屬電池大容量大電流的特點,現已被越來越多的便攜式設備采用。


    氧化銀電池:正極為鋅材,電解質有氫氧話鈉和氫氧化鉀兩種,電流微弱,扣式電池密封性可靠,不漏液。但材質的密封處也會生銹,使用時要注意。電解質的電池內阻小,適用于小電流設備。


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