电池的分类及用途( 二 )


2.高速放电性能良好
特殊的工艺使铅晶电池具有高倍率放电的特点 。一般铅酸电池的放电只有3C,铅晶电池的最大放电可以达到10°C..
3.良好的深度放电性能
铅晶电池可以深度放电到0V,连续充电可以恢复满额定容量,这是铅酸蓄电池难以达到的 。
4.耐低温性好
铅晶体电池的温度适应范围很广,从-20℃到50℃不等,特别是在-20℃时,放电能量可达87% 。是广大低温地区难得的首选 。
5.环保好
铅晶体电池中使用的新材料、新工艺、新配方不含酸雾等挥发性有害物质,不会对土地和河流造成污染,更符合环保要求 。
镍铁电池
也叫爱迪生电池 。铅酸电池是一种酸性电池 。与它不同,铁镍电池的电解液是碱性氢氧化钾溶液,是碱性电池 。它的正极是氧化镍,负极是铁 。充电和放电的化学反应是
电动势约为1.3 ~ 1.4伏 。它的优点是轻便、寿命长、易于维护,缺点是效率低 。
镍镉电池
正极为氢氧化镍,负极为镉,电解液为氢氧化钾溶液,充放电的化学反应为
其优点是轻便、抗震、使用寿命长,常用于小型电子设备 。
银锌蓄电池
阳极为氧化银,阴极为锌,电解液为氢氧化钾溶液 。
银锌电池比能大,能大电流放电,抗冲击,可用作航天导航、人造卫星、火箭等的电源 。充放电次数可达100 ~ 150次左右 。其缺点是价格高,使用寿命短 。
燃料电池
将燃料燃烧时释放的化学能直接转化为电能的装置 。与蓄电池不同的是,它可以在不充电的情况下,从外部向两个电极区连续补充燃料和氧化剂 。燃料电池由燃料(如氢气、甲烷等)组成 。),氧化剂(如氧气、空气等 。),电极和电解液 。电极具有催化性能和多孔结构,保证了较大的活性面积 。在操作中,燃料被引入到负电极中,氧化剂被引入到正电极中,并且它们中的每一个在电极的催化下经历电化学反应以获得电能 。
燃料电池直接将燃烧反应释放的能量转化为电能,因此其能量利用率高,约为热机的两倍 。此外,它还有以下优点:①设备轻便;②无噪音,污染小;③持续运行;④单位重量输出功率高 。因此,它已被应用于空间导航,并在军事和民用的各个领域显示出广阔的应用前景 。
太阳能电池
将太阳光的能量转化为电能的装置 。太阳光照射时,产生端电压,获得电流 。人造卫星和宇宙飞船中使用的太阳能电池是由半导体(常用的硅光电池)制成的 。太阳光照射太阳能电池表面时,半导体PN结两侧形成电位差 。其效率在10%以上,典型输出功率为5 ~ 10 mW/cm2(结面积) 。
温差电偶
当两种金属连接成一个闭合回路,并在两个接头处保持不同的温度时,就会产生电动势,即热电电动势,称为塞贝克效应(见热电现象),这种器件称为热电偶或热电偶 。金属热电偶产生的热电电动势较小,常用于测量温差 。但是当热电偶串联成热电堆时,也可以作为低功率电源,称为热电池 。半导体材料制成的热电电池热电效应强 。
原子电池
一种直接将核能转化为电能的装置(目前的核能发电装置利用核裂变能加热蒸汽驱动发电机发电,不能直接将核裂变时释放的核能转化为电能) 。典型的核电池包括辐射β射线(高速电子流)的放射源(例如锶-90),收集这些电子的集电器,以及电子从放射源通过其到达集电器的绝缘体 。放射源一端因失去负电而成为正极,集电器一端因负电而成为负极 。放射源和集电器两端的电极之间形成电位差 。这种核电池可以产生高电压,但是电流很小 。用于人造卫星和宇宙飞船,可以长期使用 。
原电池
在一次放电(连续或间歇)后,直到电池容量耗尽,通过充电方法不再能有效恢复到预放电状态的电池 。其特点是携带方便,无需维护,可长期存放或使用(数月甚至数年) 。原电池主要有锌锰电池、锌汞电池、锌空气电池、固体电解质电池和锂电池 。锌锰电池分为干电池和碱性电池 。
锌锰干电池
制造最早且仍在大规模生产的原电池 。有两种结构:圆柱形和叠层结构 。它具有使用方便、价格低廉、原料来源丰富、适合大规模自动化生产的特点 。但放电电压不够稳定,容量受放电速率影响较大 。适用于中小流量和间歇放电 。新型锌锰干电池采用高浓度氯化锌电解液,优良的二氧化锰粉末和纸板浆层结构,容量和寿命翻倍,密封性能提高 。
碱性锌锰电池
用碱性电解液代替中性电解液的锌锰电池 。有两种:圆柱型和纽扣型 。这种电池具有容量大、电压稳定、大电流连续放电、低温(-40℃)工作等优点 。这种电池在特定条件下可以充放电几十次 。


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