Wie Akkus funktionieren – Einführung und Solarleuchten

Wiederaufladbare Batterien oder Sekundärzellen sind heute weit verbreitet. Sie sind beliebt, weil Sie nicht immer wieder einen Akku kaufen müssen, wenn Ihr Gerät mehr Saft benötigt. Sie können einfach aufladen und mit Ihrer Arbeit fortfahren.

Diese Technologie wurde vor Hunderten von Jahren erfunden. Aber es wirkt modern, weil deren Anwendung schon lange nicht mehr auf dem Markt ist.

Tragbare Geräte, die einen großen Teil unseres Lebens ausmachen, haben maßgeblich zur zunehmenden Verwendung dieser Batterien beigetragen. Wir alle haben sie in unseren Häusern, auf der Straße und am Arbeitsplatz.

Aber wissen Sie, wie Sekundärzellen funktionieren? Wie speichern und entladen sie elektrische Energie, um Ihr Gerät mit Strom zu versorgen?

Diese Frage werden wir in diesem Artikel beantworten. Weiter lesen.

Funktionsweise von wiederaufladbaren Batterien

Viele von uns haben wiederaufladbare Batterien, aber wir haben uns nie besonders dafür interessiert, wie sie funktionieren. Lassen Sie uns das heute beheben.

Die Chemie

Die Batteriechemie ist ziemlich komplex und etwas, das nicht jeder verstehen wird. Wir werden versuchen, es mit den einfachsten Begriffen aufzuschlüsseln, um Ihnen zu helfen, es zu verstehen.

Eine Batterie besteht wie alles andere auf der Welt aus Atomen. In einem Atom gibt es die Protonen, Elektronen und Neutronen. Protonen sind positiv geladen, Elektronen negativ und Neutronen neutral.

3,2 V 20 A Niedertemperatur-LiFePO4-Batteriezelle -40 ℃ 3 C Entladekapazität ≥ 70 % Ladetemperatur: -20 ~ 45 ℃ Entladetemperatur : -40 ~ + 55 ℃ Akupunkturtest bestehen -40 ℃ maximale Entladerate: 3 C

Weiterlesen

Die Anzahl der Protonen und Elektronenteilchen ist gleich, gleicht die Ladung aus. Wenn Sie also das negative Teilchen entfernen, wird das Atom positiv. Und wenn Sie ein positives Teilchen entfernen, wird das Atom negativ.??

Im Allgemeinen bevorzugen die Atome den neutralen Zustand. Daher wird der obige Prozess dazu führen, dass sie nach anderen Partikeln suchen, um mit den entfernten zu handeln, wodurch das Gleichgewicht entsteht, das sie benötigen. Dies ist der Handel oder Fluss, der zur Erzeugung von elektrischem Strom führt.

Merkmale einer wiederaufladbaren Batterie

Der Prozess, den wir oben besprochen haben, bestand darin, eine Grundlage für die Funktionsweise einer Batterie zu legen. Der Handelsprozess, wie oben besprochen, funktioniert also in der Batterie.

Die Batterie besteht aus drei Hauptteilen:

Die Anode

Die Kathode

Der Elektrolyt

Unterschiedliche Batteriechemien enthalten unterschiedliche Chemikalien für diese Teile. Ihre Funktionsweise ist jedoch dieselbe.

Wenn eine Batterie vollständig aufgeladen ist, trägt die Anode die negativen Teilchen, während die Kathode die positiven Teilchen enthält. Die Anode hat überschüssige negative Elektronen, während die Kathode keine Elektronen hat.

Hohe Energiedichte bei niedriger Temperatur Robuster Laptop-Polymer-Akku Batteriespezifikation: 11,1 V 7800 mAh -40℃ 0,2C Entladekapazität ≥80% Staubdicht, sturzsicher, korrosionsbeständig, elektromagnetische Interferenz

Weiterlesen

Wie im obigen natürlichen Prozess beschrieben, möchte die Anode einige ihrer Elektronen verlieren, indem sie sie an die Kathode abgibt. Dadurch entsteht ein Gleichgewicht, das einen elektrischen Strom zum Fließen bringt.

Das dritte Element, der Separator, trägt den Elektrolyten. Daraus entsteht eine Batterie. Der Separator ist die Barriere, die verhindert, dass sich Anode und Kathode vermischen. Nur der elektrische Strom fließt durch, wenn der Akku in Ihrem Gerät aktiv ist.

Wie sich alles abspielt.

Kurz gesagt, alle Batterien arbeiten mit Elektronen, die von der Anode zur Kathode wandern, bis die Anode erschöpft ist. In diesem Zustand wird die Batterie als leer oder tot angesehen. Das beendet das Leben von Primärzellen.

In Sekundärbatterien kann jedoch ein Ladegerät verwendet werden, um den Elektronenfluss umzukehren. Das heißt, sie fließen zurück in die Anode, wodurch eine volle oder geladene Batterie entsteht. Die Verwendung des Akkus in Ihrem Gerät bewirkt das Gegenteil, und so geht der Zyklus weiter.

Die spezifischen Chemikalien in der Batterie bestimmen, ob die Reaktion rückgängig gemacht werden kann oder nicht. Zum Beispiel können Batterien, die Alkali enthalten, den Fluss nicht umkehren. Das Erzwingen würde nur die Batterie beschädigen oder zu schlechteren Ergebnissen führen.

Andererseits ermöglichen NiMH-, NiCad- und Li-Ion-Akkus hundert- oder sogar tausendfach Rückfluss. Und deshalb werden Sie Leute über die Ladezyklen von Batterien sprechen hören.

Sie können einen Akku jedoch nicht unbegrenzt laden und entladen. Es erreicht einen Punkt, an dem die Chemikalien über den Punkt hinaus abgebaut werden, an dem sie eine Ladung halten.

Zusammenfassend haben Sekundärzellen denselben Betriebsmechanismus wie Primärzellen. Akkus haben jedoch die Redox-Reaktion, die umgekehrt werden kann, wenn genügend Energie in die Gleichung eingesetzt wird.

Wie oben erwähnt, gibt es verschiedene Arten von Sekundärzellen. Es sind die Materialien, die sie enthalten, die ihre Leistung bestimmen. Diese beinhalten:

Blei-Säure-Batterien

Diese gehören zu den gebräuchlichsten Akkus. Sie finden sie hauptsächlich in Automotoren. Sie sind zu schwer, von niedrigen Temperaturen betroffen und können ihr Potenzial nicht lange halten, was ihr Hauptnachteil ist.

Nickel-Cadmium

NiCd sind übliche Batterien, die bei niedrigen Temperaturen verwendet werden. Allerdings sind sie zu teuer und haben im Vergleich zu Nickel-Zink eine vergleichsweise geringere Kapazität in Wattstunden. Ihr größter Vorteil ist die lange Lebensdauer.

Li-Ion

lithium-ionen-akkus gelten heute als die besten auf dem Markt. Sie bieten eine starke Kapazität, eine lange Lebensdauer und im Allgemeinen eine bessere Leistung.

Wie funktionieren wiederaufladbare Batterien in Solarleuchten?

Eine der größten Fragen, auf die wir gestoßen sind, ist, ob Sie wiederaufladbare Batterien in Solarleuchten verwenden können. Wir wissen, dass Solarleuchten über Jahre hinweg eine konstante Lichtquelle bieten.

Wiederaufladbare Batterien sind möglicherweise die beste Option, wenn kein Sonnenlicht vorhanden ist und Sie die Beleuchtung dennoch verwenden möchten. Schließlich sind die Leuchten mit wiederaufladbaren Solarbatterien ausgestattet, die ihre Energie aus dem Sonnenlicht beziehen. Grundsätzlich verwenden sie Sekundärzellen, die tagsüber aufgeladen und nachts entladen werden.

Normale Batterien, wie Alkalizellen, werden jedoch nicht empfohlen. Ihnen wird schnell der Saft ausgehen, und jeder Versuch, sie wieder aufzuladen, wird sie beschädigen.

Wiederaufladbare Batterien in Solarleuchten funktionieren genauso wie in jedem anderen Gerät. Die positiv geladenen Elektronen wandern beim Entladen zur Kathode, während die negativ geladenen Elektronen beim Laden zur Anode wandern. Je nach Modell können Sie sogar Tausende von Lade- und Ladezyklen erhalten.

Wie funktionieren wiederaufladbare Batterien anders als nicht wiederaufladbare Batterien?

Es gibt mehrere Unterschiede zwischen den beiden. Diese beinhalten:

Wiederaufladbare Batterien können nach einer vollständigen Entladung wiederverwendet werden, während nicht wiederaufladbare Batterien unbrauchbar werden.

Wiederaufladbare Batterien sind teurer, während nicht wiederaufladbare billiger sind.

Sekundärzellen umfassen Blei-Säure, Nickel-Cadmium und Lithium-on, während Primärzellen Leclanche, Zink-Kohle und Alkali umfassen.

Der Hauptunterschied besteht darin, dass wiederaufladbare Batterien wieder aufgeladen werden können, während nicht wiederaufladbare Batterien nur einmal verwendet werden können. Dies macht Sekundärzellen nützlicher und die beste Option für Ihr elektronisches Gerät.