電池的工作過程(二)
來源:泡泡網(wǎng) 日期:2009-10-16 作者:全球電池網(wǎng) 點擊:
大部分傳統(tǒng)電池讓電子保持一個方向的運動從而產(chǎn)生電流的,蓄電池則可以在外加電壓的作用下發(fā)生逆向反映。比如鉛酸蓄電池在適當?shù)碾妷合孪螂姵爻潆姡瑑蓚極板上將再次生成鉛和二氧化鉛。而中學學過的很多生成氫氣的電解反應(yīng)過程中,氫氣就很難回到電解液中。現(xiàn)代電池使用各種化學物質(zhì)為反應(yīng)提供能量。典型的化學電池包括:
- 鋅碳電池——(也稱為標準碳電池)所有廉價的AA型、C型和D型干電池均使用鋅碳化學物質(zhì)。電極為鋅和碳,兩極之間采用酸性糊狀液體作為電解液。
- 堿性電池——用于常見的Duracell(金霸王)和Energizer(勁量)電池,電極為鋅和二氧化錳,并使用堿性電解液。
- 照相機鋰電池——照相機中的電池使用鋰、碘化鋰和碘化鉛,因為它們能夠提供電涌保護。
- 鉛酸電池——用于汽車,電極為鉛和二氧化鉛,并使用強酸電解液(可充電)。
- 鎳鎘電池——電極為氫氧化鎳和鎘,并使用氫氧化鉀作為電解液(可充電)。
- 鎳金屬氫化物電池——此類電池將很快取代鎳鎘電池,因為前者不存在記憶效應(yīng),而后者卻存在(可充電)。
- 鋰離子電池——由于具備極佳的功率重量比,因此此類電池通常用于高端筆記本電腦和手機(可充電)。
- 鋅空氣電池——此類電池重量輕,并可以充電。
- 鋅汞電池——此類電池通常用于助聽器。
- 鋅銀電池——由于具備良好的功率重量比,因此此類電池用于航空航天設(shè)備。
- 金屬氯化物電池——此類電池用于電動車。
在使用電池的設(shè)備中因為需要的電壓和電流不同,我們不可能只使用單個電池,通常需要將電池單元串聯(lián)在一起形成更高的電壓,或?qū)⑵洳⒙?lián)在一起形成更高的電流。下圖顯示了這兩種結(jié)構(gòu):
電池的并聯(lián)和串聯(lián)
上面四個電池是并聯(lián),如果每個電池單元生成1.5伏電壓,四個并聯(lián)后電壓也是1.5V,但提供的電流卻為單個電池單元的四倍。下面的四個電池是串聯(lián),這樣連接后將產(chǎn)生6V電壓,能提供的電流和單個電池一樣。
當你買電池時,包裝上會顯示電池的額定電壓和額定電流。比如老式數(shù)碼相機使用四節(jié)鎳鎘電池,每個電池單元的額定電壓為1.25伏,額定電流為500毫安時,額定毫安時表示電池里的電量,也就是可以提供電子的總數(shù)。您可以將額定的毫安時劃分為多種不同的形式,一個500毫安時的電池可以在100小時內(nèi)生成5mA電流,在50小時內(nèi)生成10mA電流、在20小時內(nèi)生成25mA電流,或(在理論上)在1小時內(nèi)生成500毫安電流,甚至在30分鐘內(nèi)生成1A電流。
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