Was ist der Unterschied zwischen einer Lithiumbatterie und einer Trockenbatterie?

Die Batterie wird mit Gleichstrom versorgt. Alle Batterien werden mit Gleichstrom versorgt. Zum Beispiel Lithiumbatterien, Blei-Säure-Batterien, Mangan-Zink-Trockenbatterien, Solarzellen usw.

Gleichstrom (Gleichstrom)

Ändern Sie nicht im Laufe der Zeit die aktuelle Größe und Richtung. Es ist auch als konstanter Strom bekannt. Durchschaltung Gleichstrom, besteht aus Gleichstrom und Widerstand geschlossene leitende Schaltkreise. In der Schaltung gebildet, ein konstantes elektrisches Feld, außerhalb der Stromversorgung, positive Ladung durch Widerstand von Hochpotential zu Niedrigpotentialbereich, innerhalb der Stromversorgung, durch die Kraft der Rolle der elektrostatischen Kraft, um die elektrostatische Kraft zu überwinden, und erreicht dann ein hohes Potential aus dem niedrigen elektrischen Potential, so dass Zyklus eine geschlossene Stromleitung bilden. Im Gleichstrom besteht die Aufgabe der Stromversorgung darin, eine konstante elektromotorische Kraft bereitzustellen, die sich nicht mit der Zeit ändert, wie dies beim Widerstand des Joule-Wärmeverbrauchs der Fall ist.

In der relativ einfachen Gleichstromquelle elektromotorische Kraft, Widerstand, Strom und die Beziehung zwischen der Spannung zwischen zwei beliebigen Punkten gemäß dem Ohmschen Gesetz und der Definition der elektromotorischen Kraft. Komplexe Gleichstromnetze können nach den GR-Kirchhoff-Gleichungen gelöst werden. Es besteht aus zwei Teilen, der Knotenspannungsgleichung und der Schleifenstromgleichung, und weist darauf hin, dass der erstere für jeden Knoten (mehr als 3 oder 3 Verzweigungsknoten) in den Knoten der Stromalgebra hinein und aus diesem heraus fließt und Null ist. Dies ist a Letztere wiesen darauf hin, dass für jede geschlossene Schleife (Masche) die algebraische Summe jedes Teils des Spannungsabfalls auf Null das Ergebnis des Satzes der elektrostatischen Feldschleife ist, die beide das vollständige Gleichungssystem bilden.

Das Messen von Gleichstrom, Spannung, Widerstand und elektromotorischer Kraft der Stromquelle in den physikalischen Eigenschaften des Instruments wird als Gleichstrommesser bezeichnet. Gemeinsames Galvanometer, Amperemeter, Voltmeter, Brücken- und Potentialdifferenzmesser usw.

Gleichstromversorgung mit chemischen Batterien, Brennstoffzellen, thermoelektrischen Batterien, Solarzellen, Gleichstromgeneratoren usw. Gleichstrom (DC) wird hauptsächlich in verschiedenen elektronischen Instrumenten, Elektrolyse, Galvanik, Gleichstromantrieb usw. verwendet.

Bei der Energieübertragung hat sich seit den 1880er Jahren aufgrund der niedrigen Gleichspannung das Erreichen der Hochspannung für die Fernübertragung nicht als zweckmäßig erwiesen. Seit den 1960er Jahren wird der Hochleistungswandler aufgrund der Hochspannung einen Wechselstrom in Wechselstrom umwandeln, das Gleichstromübertragungssystem wird wieder ernst genommen und erhält eine neue Entwicklung.

Wechselstrom (Wechselstrom)

Wechselstrom wird als "Kommunikation" bezeichnet. Bezieht sich im Allgemeinen auf eine Spannung oder einen Strom, dessen Größe und Richtung sich periodisch mit der Zeit ändern. Seine grundlegendste Form ist der sinusförmige Strom. Die Standardfrequenz der Wechselstromversorgung in China wird mit 50 Hz angegeben. Die Form des Wechselstroms über die Zeit kann variieren. Unterschiedliche Wechselstromformen haben unterschiedliche Anwendungen und Wirkungen. Sinusförmiger Wechselstrom wird am häufigsten verwendet, und andere nicht sinusförmige Wechselströme können mathematisch verarbeitet werden, um eine Überlagerung des sinusförmigen Wechselstroms zu erreichen. Der sinusförmige Strom (auch als harmonischer Strom bezeichnet) ist eine einfache harmonische Funktion der Zeit

I = Imsin (Omega t plus Phi 0)

Wenn sich die Spule im Magnetfeld mit konstanter Geschwindigkeit dreht, wird in der Spule ein Wechselstrom erzeugt, dessen Größe und Richtung sich periodisch ändern.

Der jetzt verwendete Wechselstrom hat im Allgemeinen eine Richtungsänderung und Intensität von 52 Hz pro Sekunde.

Der Strom, den wir für elektrisches Licht, Motoren usw. verwenden, ist ausschließlich Wechselstrom. In der Praxis wird der Wechselstrom durch das Symbol "~" angezeigt.

Strom (I) ändert sich mit der Zeit, also: sinusförmiger Wechselstrombedarf, Spitzenfrequenz und physikalische Parameter der Phase drei zu beschreiben. Ist das Grundproblem des Wechselstroms (Wechselstrom) wird die Beziehung zwischen Strom, Spannungskreis und Leistungszuordnungsproblem (oder Energie) diskutiert. Aufgrund des Wechselstroms (Wechselstrom) hat die Eigenschaften der Änderung über die Zeit, so dass eine Reihe erzeugt von den Eigenschaften von DC verschieden. Das in Wechselstrom-Schaltungselement verwendete Element hat nicht nur Widerstand und die Zellenkapazität und Induktivitätskomponenten, die Verwendung von Komponenten, komplexe Phänomene und Gesetze.

Der Akku ist grundsätzlich aufgeladen (auch als Nassbatterie bezeichnet) und kann nicht aufgeladen werden (auch als Trockenbatterie bezeichnet). Unter den Batterien, die nicht aufgeladen werden können, wird hauptsächlich die Batterie Nr. 5 verwendet, die als Alkalibatterie bezeichnet wird. Es ist besser, eine Lithium-Ionen-Batterie zu haben, und die Lebensdauer beträgt im Grunde etwa das Fünffache einer Alkalibatterie, aber der Preis beträgt auch das Fünffache. Derzeit ist der Lithium-Ionen-Akku Nr. 5 von Panasonic und Jinba der beste nicht wiederaufladbare Akku. Der Akku ist in einen Nickel-Cadmium-Akku, einen Nickel-Wasserstoff-Akku und einen Lithium-Ionen-Akku unterteilt. Unter diesen sind wiederaufladbare Lithium-Ionen-Batterien die besten. Nickel-Cadmium-Batterien haben normalerweise die Größe der 5. Batterie, die älter ist und weggelassen wurde, aber außerhalb verkauft wird. NiMH-Akkus haben normalerweise die Größe von Nr. 5, und jetzt sind sie die Mainstream-Akkus Nr. 5 mit 2300 mAh bis 2700 mAh als Mainstream. lithium-ionen-akkus haben normalerweise die Größe des Herstellers. Für die Batterielebensdauer von wiederaufladbaren Batterien sind Lithium-Ionen-wiederaufladbare Batterien am besten geeignet, dann Nickel-Wasserstoff, dann Nickel-Cadmium. Der Vorteil von Lithiumionen besteht darin, dass die Leistung bis zu den letzten 5% des Stroms über 90% gehalten werden kann und dann plötzlich kein Strom mehr vorhanden ist. Die Nickel-Metallhydrid-Batterie ist den ganzen Weg in Betrieb, was darauf hinweist, dass sie zu Beginn 90%, dann 80% und dann 70% beträgt. Die Akkulaufzeit des Akkus kann nicht mit den High-End-Elektronikprodukten übereinstimmen, die mehr Strom verbrauchen. Insbesondere wenn die Digitalkamera den Blitz verwenden muss, dauert es lange, bis ein weiteres Bild aufgenommen wird, und der Lithium-Ionen-Akku weist dieses Problem nicht auf. Wenn die Kamera also nicht den Akku Nr. 5 verwendet, handelt es sich im Grunde genommen um einen vom Hersteller entwickelten Lithium-Ionen-Akku. Dies ist die erste Wahl. Wenn es sich um einen Akku Nr. 5 handelt, können Sie selbst einen Ni-MH-Akku und anschließend ein besseres Ladegerät kaufen. Es ist besser, es zuerst zu entladen, da dies die Batterielebensdauer verlängert. Wiederaufladbare Nickel-Metallhydrid-Batterien sind jetzt möglicherweise besser für GP, Jinba, Sony usw. Inländische Produkte sind ebenfalls gut. Das Ladegerät wird jedoch von Sony aufgrund der Entladefunktion bevorzugt.

Eine "Lithiumbatterie" ist ein Batterietyp, der ein Lithiummetall oder eine Lithiumlegierung als negatives Elektrodenmaterial und eine nichtwässrige Elektrolytlösung verwendet. Lithium-Metall-Batterien wurden erstmals 1912 von Gilbert N. Lewis vorgeschlagen und untersucht. In den 1970er Jahren schlug MS Whittingham Lithium-Ionen-Batterien vor und begann mit deren Erforschung. Aufgrund der sehr aktiven chemischen Eigenschaften von Lithiummetall sind die Verarbeitung, Lagerung und Verwendung von Lithiummetall sehr anspruchsvoll für die Umwelt. Daher werden Lithiumbatterien seit langem nicht mehr verwendet. Mit der Entwicklung von Wissenschaft und Technologie sind Lithiumbatterien zum Mainstream geworden.

Lithiumbatterien können grob in zwei Kategorien unterteilt werden: Lithiummetallbatterien und Lithiumionenbatterien. Lithium-Ionen-Batterien enthalten kein metallisches Lithium und sind wiederaufladbar. Die Lithium-Metall-Batterie der fünften Generation mit wiederaufladbaren Batterien wurde 1996 geboren. Sicherheit, spezifische Kapazität, Selbstentladungsrate und Leistungspreisverhältnis sind besser als bei Lithium-Ionen-Batterien. Aufgrund der hohen technischen Anforderungen stellen nur wenige Unternehmen im Land solche Lithium-Metall-Batterien her.

Lithium, Ordnungszahl 3, Atomgewicht 6,941, ist das leichteste Alkalimetallelement. Um die Sicherheit und Spannung zu verbessern, erfanden die Wissenschaftler die Lithiummaterialien Graphit und Kobaltsäure, um beispielsweise Lithiumatome zu speichern. Die Molekülstruktur dieser Materialien, die im Nanometerbereich eines kleinen Speichergitters gebildet wird, kann zur Speicherung von Lithiumatomen verwendet werden. Auf diese Weise wird die Bildung von Lithiumatomen nicht vermieden, selbst wenn die Batteriehülle zerbrochen ist und Sauerstoff, auch wegen zu viel Sauerstoff, in diesen kleinen Speicher gelangt, um den Kontakt mit dem Sauerstoffstoß zu vermeiden.

Schutzmaßnahmen

Eine Überladung des Lithiumbatteriekerns auf eine Spannung von mehr als 4,2 V führt zu Nebenwirkungen. Je höher der Druck, desto höher ist auch das Risiko. Lithiumbatteriespannung höher als 4,2 V, die Anodenmaterialien innerhalb von weniger als der Hälfte der Anzahl der verbleibenden Lithiumatome, speichern normalerweise zu diesem Zeitpunkt zusammenbrechen, lassen die Batteriekapazität dauerhaft abnehmen. Wenn sich die Ladung weiter auflädt, weil die Kathode voll von Lithiumatomen ist, sammeln sich nachfolgende Anodenmaterialien mit Lithiummetall in der Oberfläche an. Diese Lithiumatome wachsen vom Lithiumion zur Kathodenoberfläche in Richtung des dendritischen Kristalls. Der Lithiummetallkristall durch das Membranpapier macht einen negativen Kurzschluss. In Kurzschlussbatterien vor der ersten Explosion kann dies manchmal daran liegen, dass Elektrolytmaterialien beim Überladen zu Gasrissen führen können, z. B. wenn das Batteriegehäuse oder das Aufblasdruckventil beschädigt werden und Sauerstoff in die Lithiumatome eindringen und sich dort ansammeln auf der Oberfläche der Kathodenreaktion, dann explodiert.

Daher müssen Sie beim Laden einer Lithiumbatterie die obere Spannungsgrenze festlegen, um die Lebensdauer, Kapazität und Sicherheit der Batterie zu berücksichtigen. Die optimale Ladespannung ist auf 4,2 V begrenzt. Die Lithiumbatterie hat beim Entladen eine untere Spannungsgrenze. Wenn die Zellenspannung unter 2,4 V liegt, werden einige Materialien zerstört. Da sich der Akku selbst entlädt, ist die Spannung für längere Zeit niedriger. Daher ist es am besten, es nicht auf 2,4 V zu stellen, um zu stoppen. Während des Zeitraums von der Entladung von 3,0 V bis 2,4 V beträgt die von der Lithiumbatterie freigesetzte Energie nur etwa 3% der Batteriekapazität. Daher ist 3,0 V eine ideale Entladungs-Abschaltspannung. Beim Laden und Entladen ist neben der Spannungsgrenze auch eine Strombegrenzung erforderlich. Wenn der Strom zu groß ist, können Lithiumionen nicht in die Zelle gelangen und sammeln sich auf der Oberfläche des Materials an.

Wenn diese Lithiumionen Elektronen aufnehmen, werden Kristalle von Lithiumatomen auf der Oberfläche des Materials erzeugt, was als Überladung gefährlich ist. Im Falle eines defekten Batteriegehäuses explodiert es. Daher muss der Schutz der Lithium-Ionen-Batterie mindestens drei Faktoren umfassen: die Obergrenze der Ladespannung, die Untergrenze der Entladespannung und die Obergrenze des Stroms. Im allgemeinen Lithiumbatteriepaket wird zusätzlich zum Lithiumbatteriekern eine Schutzplatine vorhanden sein, die hauptsächlich diese drei Schutzfunktionen bereitstellen soll. Diese drei Schutzmaßnahmen der Schutzplatine reichen jedoch offensichtlich nicht aus, und die weltweite Explosion von Lithiumbatterien ist immer noch häufig. Um die Sicherheit des Batteriesystems zu gewährleisten, muss eine genauere Analyse der Ursache der Batterieexplosion durchgeführt werden.

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