Home » Misc » Батарея это

Батарея это


Телефон или планшет перестает заряжаться, когда уровень заряда батареи достигает 80 %, а также другие часто задаваемые вопросы, связанные с функцией Умная зарядка

Проблема

  • При уровне заряда батареи телефона или планшета 80% или выше зарядка останавливается и значок зарядки исчезает.
  • На панели уведомлений появляется диалоговое окно Умная зарядка, или на экране Батарея в разделе Настройки указано, что включена функция Умная зарядка.

    Используется функция Умная зарядка. В зависимости от модели устройства и версии ПО вид всплывающих диалоговых окон или отображаемых страниц может различаться. Фактические характеристики устройства могут отличаться. Если диалоговое окно не отображается, обновите ПО до последней версии.

    Причина

    Это новая функция, доступная на некоторых моделях телефонов Huawei с EMUI 9.1 и Magic UI 2.1 и выше. Она создана для защиты вашего устройства.

    Благодаря управлению состоянием батареи на базе ИИ Батарея прослужит дольше. Если при использовании функции Умная зарядка включена защита батареи, на экране появится уведомление. Для защиты батареи рекомендуется включить функцию Умная зарядка.

    Решение

    Способ 1. Чтобы сразу перейти к полной зарядке телефона, нажмите в диалоговом окне Умная зарядка на панели уведомлений кнопку ПРОДОЛЖИТЬ. Если нажать кнопку OK, функция Умная зарядка продолжит использоваться для защиты батареи.

    Способ 2 Выключите функцию Умная зарядка. Для этого перейдите в раздел Настройки > Батарея > Другие настройки батареи > Умная зарядка. Это позволяет продлить срок службы батареи. Если функция отсутствует, это значит, что она не поддерживается на вашем устройстве.

    Если проблема не устранена, возможно, она не связана с функцией Умная зарядка. В этом случае сделайте резервную копию данных и обратитесь за помощью в авторизованный сервисный центр Huawei.

    ① Информация о действиях владельца во время зарядки используется только локально и не отправляется в облако. Ее резервная копия также не создается в облаке.

    ② Функция Умная зарядка влияет не на всех пользователей. Она зависит от действий конкретного пользователя во время зарядки. Эти функции и графические интерфейсы пользователя зависят от устройства и версии программного обеспечения.

    Вопросы и ответы, связанные с функцией Умная зарядка

    Вопрос

    Ответ

    Что такое Умная зарядка? Как защищена Батарея при использовании данной функции?

    Умная зарядка — это новая функция защиты батареи, которая поддерживается на некоторых моделях телефонов Huawei. При длительной зарядке телефона встроенный модуль ИИ может изучать ваши привычки зарядки, настройки устройства, включая будильник и часовой пояс, а также другую информацию и с помощью интеллектуальных технологий управлять процессом зарядки. Например, зарядка приостанавливается, когда уровень заряда батареи достигает 80 % во время зарядки ночью. Перед тем, как вы встанете, зарядка возобновится и телефон будет полностью заряжен. Это препятствует продолжению зарядки телефона при полностью заряженной батарее, что позволяет увеличить срок ее службы.

    Влияет ли функция Умная зарядка на скорость зарядки?

    Нет. Функция Умная зарядка предназначена для пользователей, которые заряжают телефон ночью или в течение длительного времени. Например, когда телефон заряжается всю ночь, процесс зарядки приостанавливается, когда уровень заряда батареи достигает 80 %. Зарядка возобновляется перед тем, как вы встанете. Эта функция не влияет на скорость зарядки и мощность устройства и позволяет продлить срок службы батареи. Рекомендуется, чтобы эта функция всегда была включена.

    Повышается ли потребление электроэнергии при использовании функции Умная зарядка и влияет ли она на время работы батареи?

    Нет. Время работы от батареи зависит от особенностей использования и износа батареи. Функция Умная зарядка предназначена для снижения скорости износа батареи, она не влияет на энергопотребление и время работы батареи устройства.

    Не удается найти функцию Умная зарядка.

    Умная зарядка — это новая функция, доступная на некоторых моделях телефонов Huawei с EMUI 9.1, Magic UI 2.1 и выше. Если вы не можете найти эту функцию, возможно, она еще недоступна на вашем устройстве. Следите за обновлениями.

    Мое устройство продолжает заряжаться до 100 % после включения функции Умная зарядка. Почему?

    Функция Умная зарядка влияет не на всех пользователей. Ее работа зависит от действий конкретного пользователя во время зарядки. Возможной причиной является то, что система еще не изучила ваши привычки зарядки, или у вас нет привычки заряжать телефон в течение длительного времени. Фактические характеристики устройства могут отличаться.

    Будет ли устройство нагреваться при использовании функции Умная зарядка?

    Нет, не будет. Функция Умная зарядка предназначена для защиты батареи, она не увеличивает энергопотребление и не вызывает перегрева устройства. Рекомендуется, чтобы эта функция всегда была включена.

почему это происходит и куда обращаться при плохом отоплении

Одна из самых частых коммунальных жалоб в зимний период звучит так: «У нас в квартире не греет батарея!». Но что с этим делать, куда пожаловаться и можно ли получить какую-то компенсацию, многие не знают. Чтобы помочь разобраться в нюансах ЖКХ, «Комсомолка» подготовила инструкцию. Рассказываем, как быть, если не греет батарея в квартире.

Почему батареи могут не греть в квартире

— В своей практике мы часто сталкиваемся с человеческим фактором, который становится первопричиной неработающих батарей. Проще говоря, люди не знают или забывают, что у них закрыт клапан подачи теплоносителя — ходовой кран. Ими часто балуются маленькие дети. Или взрослые по весне, когда пришла оттепель, закрыли его и забыли, — объясняет сотрудник управляющей компанииВиктор Власов.

Если вы живете в новом доме или у вас новый радиатор, то достаточно поэкспериментировать с вращающимся механизмом. Если он идет хорошо, то пораскручивайте его в разную сторону и понаблюдайте через пару часов, изменилась ли температура.

Старые батареи также оборудуют трехходовым краном: гайка-шток, на которой надет рычаг. Но иногда он утрачивается и повернуть его можно лишь сантехническим ключом. Плоскогубцами лучше не лезть — механизм хрупкий, можно запросто смять. Перед началом работ постелите на пол тряпку, так как может начать капать вода. Нужно найти баланс: открутить так, чтобы ничего не лилось на пол.

Однако если механизм проржавел и ни в какую не хочет вращаться, то стоит вызвать мастера. Лучше всего если это будет специалист из вашей управляющей компании, поскольку он наверняка знаком с отопительной системой в доме и таким типом батарей.

— Часто проблемы возникают и после установки новых радиаторов. Жильцы монтируют их сами или зовут некомпетентных специалистов. В итоге монтаж произведен неправильно — батарея не работает, — поделился собеседник «КП».

Если монтаж в норме, кран повернут правильно, то хоть какая-то часть радиатора все же должна нагреваться. Исправный прибор греется целиком. А вот если горячая лишь одна его часть, значит у вас засор или воздушная пробка. Выпустить воздух можно через специальный кран. Его достаточно осторожно повернуть пальцами, если есть рычаг. Или отверткой — если там стоит винт. Подсказать часто могут даже диспетчеры вашей аварийки по телефону.

— Однако зачастую в таком случае приходится вызывать аварийную бригаду, которая диагностирует проблему и займется устранением. Не исключено, что радиатор вышел из строя и его придется менять. Но в отопительный сезон это можно проводить лишь когда стоит хорошая погода, так как нужно подавать заявку на отключение отопления. В этом плане повезло жильцам новостроек с горизонтальной разводкой отопления. В них не нужно отключать весь стояк сверху до низу, — говорит Виктор Власов.

Куда обращаться при плохом отоплении в квартире

1. Выясните, с кем вы производите расчеты за отопление. Иными словами, кто исполнитель услуги: управляющая компания или ресурсоснабжающая организация. Чтобы это узнать, проще всего позвонить в приемную своей УК и спросить.

2. Звоните в диспетчерскую компании-исполнителя и оставляйте жалобу. К вам пришлют аварийную бригаду. Она осмотрит ваши радиаторы. Если они неисправны, то посоветует ремонт. Если все нормально, но в квартире недостаточно тепло, должны провести замер температуры воздуха. После этого составляется акт.

3. Если проблема не с батареями, а в некачественной услуге, то на устранение недостатков есть 14 дней, по итогам которых вновь должны прийти с замерами.

4. Если ничего не сделали, тогда пишите обращения в прокуратуру, Госжилинспекцию и Роспотребнадзор. Текст в свободной форме, однако постарайтесь поменьше лирики, побольше фактов: точный адрес, даты вызова аварийной бригады, время, температура в квартире, копию акта замера температуры. Все можно отправить в электронном виде на почту ведомства или через интернет-приемную на официальном сайте.

Популярные вопросы и ответы

Сколько градусов должно быть в квартире?

Существует ГОСТ Р 51617-2000, в котором указаны все нормативы. В ночные часы они могут отклоняться в меньшую сторону, но не более чем на три градуса Цельсия. Превышать их можно, но не более чем на четыре градуса Цельсия.

В жилой комнате: +18 градусов Цельсия.
В жилой комнате на углу дома: + 20 градусов Цельсия.
На кухне и в туалете: +18 градусов Цельсия.
В ванной, в том числе совмещенный санузел: + 25 градусов Цельсия.
В жилой комнате в северных регионах, когда дольше пяти суток температура за окном -31 градус Цельсия и ниже: +20 градусов Цельсия (+22 градусов Цельсия для угловой).

Как получить перерасчет?

Добросовестный исполнитель услуги отопления сам сделает перерасчет. Иногда они забывают и достаточно звонка в отдел начислений. В Москве подать заявление на перерасчет можно в офисах МФЦ «Мои документы». В регионах может быть своя практика. Вам обязательно понадобится акт замера температуры в помещении, который проводила аварийная бригада.

Перерасчет высчитывается так: 0,15% Х каждый час отклонений Х на каждый градус ниже нормы. Он производится отдельно за ночные и дневные часы, так как днем отклонения в меньшую стороны недопустимы вовсе, а ночью могут достигать трех градусов Цельсия.

Отметим, что подать на перерасчет за отопление можно только один раз в год. Но перерасчет могут и отказаться делать. Если вы уверены в своей правоте, то придется добиваться изменения платежа через суд.

Как уменьшить платежи за отопление?

— Еще раз повторюсь, что повезло людям, которые живут в новостройках с горизонтальной разводкой отопления. Там устанавливают индивидуальные счетчики для каждой квартиры. Подачу теплоносителя можно убавить или отключить вовсе и не платить. Всем остальным жителям старых домов рекомендация одна: установить автоматизированную систему учета отопления с единым счетчиком. Решение об этом принимается на общем собрании собственников жилья. Такая система регулирует температуру батарей сама, исходя из температуры воздуха за окном, — говорит сотрудник управляющей компании Виктор Власов.

Аккумулятор для мобильных устройств и ИТ ｜ LG Energy Solution

  • Основной
  • Бизнес
  • Аккумулятор для мобильных устройств и ИТ

Мобильность и
ИТ-аккумулятор

Core Competitive

Аккумуляторы LG Energy Solution для мобильности и ИТ отличаются высокой емкостью, мощностью и ультратонкостью.
Являясь лидером мирового рынка, мы также разработали первая в мире батарея произвольной формы.

Преодолев границы и ограничения с точки зрения размеров и форм,
наши инновационные аккумуляторы для мобильных устройств и ИТ находят широкое применение в ИТ-устройствах
такие как смартфоны и ноутбуки, а также LEV (легкие электромобили), электрические велосипеды
, электроинструменты и беспроводные наушники.

Применение в


различных размеров
и форм

Наши цилиндрические и карманные аккумуляторы используются в самых разных устройствах, таких как интеллектуальные устройства, LEV, беспроводные бытовые приборы и носимые устройства.

01

Конструкция батареи


, которая использует
максимальное пространство

Благодаря нашей запатентованной технологии штабелирования и складывания мы разрабатываем индивидуальные батареи, оптимизированные для применения, чтобы максимально использовать пространство и емкость.

02

Выдающееся качество


благодаря материалам
технология

Мы впервые в Корее разработали аккумуляторы NCM и производим сверхтонкие и емкие изделия с использованием передовых технологий на основе таких материалов, как катоды и сепараторы. .

03

Приложение

От сверхмалых интеллектуальных устройств до мощных электромобилей — наши аккумуляторы используются в самых разных областях.

ЛЕВ Электрическая подножка

ЛЕВ Электрический велосипед

Носимый Bluetooth-наушники

Носимый Смарт-браслет

Интеллектуальное устройство VR (Виртуальная реальность)

Интеллектуальное устройство Смартфон

Интеллектуальное устройство Ноутбук

Интеллектуальное устройство Планшетный ПК

이전 다음

Продукт

Цилиндрический

Высокая плотность энергии

Высокая производительность

Стандартный размер

Полимер

Самый тонкий

Высокая плотность энергии

Различные размеры

Свободная форма

Высокая плотность энергии

Полностью использовать внутреннее пространство

Различные конструкции аккумуляторов

이전 다음

Инновация

Ламинирование и штабелирование

Запатентованная конструкция LG Energy Solution «Stack & Folding», при которой одна или несколько двойных ячеек укладываются друг на друга и складываются на сепараторе, позволяет создавать сверхтонкие батареи определенной толщины.

Различные конструкции аккумуляторов

Штабелирование и складывание Благодаря конструкции мешочка можно реализовать только различные конструкции аккумуляторов с большей емкостью.

СМИ

이전 다음

LG Energy Solution присоединяется к Responsible Business Alliance для усиления управления ESG

LG Energy Solution покупает долю в китайской Greatpower Nickel & Cobalt Materials Co.

, Ltd.

Ответственный поиск

Изменение климата

Что такое батарея? - SparkFun Узнать

Авторы: Шон Хаймел

Избранное Любимый 23

Введение

Батареи представляют собой набор из одной или нескольких ячеек, химические реакции которых создают поток электронов в цепи. Все батареи состоят из трех основных компонентов: анода (сторона «-»), катода (сторона «+») и электролита (вещество, которое химически реагирует с анодом и катодом).

Когда анод и катод батареи подключены к цепи, между анодом и электролитом происходит химическая реакция. Эта реакция заставляет электроны течь по цепи и возвращаться к катоду, где происходит другая химическая реакция. Когда материал в катоде или аноде расходуется или больше не может использоваться в реакции, батарея не может производить электричество. В этот момент ваша батарея «умерла».

Батарейки, которые необходимо выбрасывать после использования, известны как первичные батареи . Аккумуляторы, которые можно перезаряжать, называются вторичными батареями .

Например, литий-полимерные батареи можно перезаряжать

Без батарей ваш квадрокоптер должен быть привязан к стене, вам придется вручную заводить машину, а контроллер Xbox должен быть подключен ко всем времени (как в старые добрые времена). Батареи предлагают способ хранения электрической потенциальной энергии в портативном контейнере.

Батарейки бывают разных форм, размеров и химического состава.

Изобретение современной батареи часто приписывают Алессандро Вольта. На самом деле все началось с удивительного происшествия, связанного с вскрытием лягушки.

Чему вы научитесь

В этом руководстве будут подробно рассмотрены следующие темы:

  • Как были изобретены батареи
  • Из каких частей состоит батарея
  • Как работает аккумулятор
  • Общие термины, используемые для описания батарей
  • Различные способы использования батарей в цепях

Рекомендуемая литература

Есть несколько понятий, с которыми вы, возможно, захотите ознакомиться перед тем, как начать читать это руководство:

  • Что такое электричество
  • Напряжение, ток, сопротивление и закон Ома
  • Что такое цепь
  • Последовательные и параллельные цепи
  • Электроэнергия
  • Переменный ток (AC) и постоянный ток (DC)

Хотите изучить различные аккумуляторы?

Мы вас прикроем!

Батарейка типа «таблетка» — 20 мм (CR2032)

В наличии ПРТ-00338

Избранное Любимый 32

Список желаний

Литий-ионный аккумулятор - 400 мАч

В наличии ПРТ-13851

10

Избранное Любимый 41

Список желаний

Литий-ионный аккумулятор - 18650 ячеек (2600 мАч)

В наличии ПРТ-12895

Избранное Любимый 20

Список желаний

Щелочная батарея 9В

В наличии ПРТ-10218

1

Избранное Любимый 6

Список желаний

Посмотреть все аккумуляторы

История

Термин «батарея»

Исторически слово «батарея» использовалось для описания «серии подобных объектов, сгруппированных вместе для выполнения определенной функции», как в артиллерийской батарее. В 1749 году Бенджамин Франклин впервые использовал этот термин для описания серии конденсаторов, которые он соединил вместе для своих экспериментов с электричеством. Позже этот термин будет использоваться для любых электрохимических элементов, соединенных вместе с целью обеспечения электроэнергии.

Батарея из лейденской банки «конденсаторы», соединенные вместе
(Изображение предоставлено Alvinrune из Wikimedia Commons)

Изобретение батареи

В один судьбоносный день в 1780 году итальянский физик, врач, биолог и философ Луиджи Гальвани препарировал лягушку, прикрепленную к латунному крючку. Когда он коснулся лягушачьей лапки железным скальпелем, та дернулась. Гальвани предположил, что энергия исходит от самой ноги, но его коллега-ученый Алессандро Вольта считал иначе.

Вольта предположил, что импульсы лапок лягушки на самом деле были вызваны различными металлами, пропитанными жидкостью. Он повторил эксперимент, используя ткань, смоченную в рассоле, вместо трупа лягушки, что привело к аналогичному напряжению. Вольта опубликовал свои выводы в 179 г.1, а затем в 1800 году создал первую батарею, вольтов столб.

вольтов столб состоял из стопки цинковых и медных пластин, разделенных тканью, пропитанной рассолом

столб Вольта страдал от двух основных проблем: вес стека вызвало вытекание электролита из ткани, а особые химические свойства компонентов привели к очень короткому сроку службы (около часа). Следующие двести лет уйдут на совершенствование конструкции Вольты и решение этих проблем.

Фиксация гальванической батареи

Уильям Круикшенк из Шотландии решил проблему утечки, положив гальваническую батарею на бок, чтобы сформировать «корытообразную батарею».

Лотковая батарея решила проблему утечки гальванической батареи

Вторая проблема, короткий срок службы, была вызвана разложением цинка из-за примесей и образованием пузырьков водорода на меди. В 1835 году Уильям Стерджен обнаружил, что обработка цинка ртутью предотвращает деградацию.

Британский химик Джон Фредерик Дэниелл использовал второй электролит, который реагировал с водородом, предотвращая отложения на медном катоде. Двухэлектролитная батарея Даниэля, известная как «ячейка Даниэля», станет очень популярным решением для обеспечения энергией зарождающихся телеграфных сетей.

Коллекция элементов Даниэля 1836 года

Первая перезаряжаемая батарея

В 1859 году французский физик Гастон Планте создал батарею из двух скрученных листов свинца, погруженных в серную кислоту. При реверсировании электрического тока через батарею химический состав вернется в исходное состояние, создав таким образом первую перезаряжаемую батарею.

Позже, в 1881 году, Камилла Альфонс Фор улучшила конструкцию Планте, превратив свинцовые листы в пластины. Эта новая конструкция упростила производство аккумуляторов, и свинцово-кислотные аккумуляторы получили широкое распространение в автомобилях.

-> Дизайн обычного «автомобильного аккумулятора» существует уже более 100 лет
(Изображение предоставлено Эмилианом Робертом Виколом из Wikimedia Commons) 1800-х годов электролит в батареях находился в жидком состоянии. Это делало транспортировку батарей очень осторожным делом, и большинство батарей никогда не предназначалось для перемещения после подключения к цепи.

В 1866 году Жорж Лекланше создал батарею, используя цинковый анод, катод из диоксида марганца и раствор хлорида аммония в качестве электролита. В то время как электролит в элементе Лекланше все еще был жидким, химический состав батареи оказался важным шагом на пути к изобретению сухого элемента.

Карл Гасснер придумал, как создать электролитную пасту из хлорида аммония и гипса. Он запатентовал новую «сухую» батарею в 1886 году в Германии.

Эти новые сухие элементы, обычно называемые «цинково-угольными батареями», производились массово и пользовались огромной популярностью до конца 1950-х годов. Хотя углерод не используется в химической реакции, он выполняет важную роль электрического проводника в угольно-цинковой батарее.

-> 3-вольтовая угольно-цинковая батарея 1960-х годов
(Изображение предоставлено PhFabre из Викисклада) <-

известный как «Eveready», а затем «Energizer») заменил электролит хлорида аммония щелочным веществом на основе химии батареи, сформулированной Вальдемаром Юнгнером в 189 г. 9. Сухие щелочные батареи могут удерживать больше энергии, чем угольно-цинковые батареи того же размера, и имеют более длительный срок хранения.

Популярность щелочных батарей возросла в 1960-х годах, они обогнали угольно-цинковые батареи и с тех пор стали стандартными первичными элементами для потребительского использования.

-> Щелочные батареи бывают разных форм и размеров
(Изображение предоставлено Aney~commonswiki из Викисклада) <-

Перезаряжаемые батареи 20th Century

В 1970-х годах компания COMSAT разработала никель-водородную батарею для использования в спутниках связи. Эти батареи хранят водород в газообразной форме под давлением. Многие искусственные спутники, такие как Международная космическая станция, по-прежнему используют никель-водородные батареи.

Исследования нескольких компаний с конца 1960-х годов привели к созданию никель-металлогидридной (NiMH) батареи. NiMH аккумуляторы были выпущены на потребительский рынок в 1989 году и стали более дешевой альтернативой перезаряжаемым никель-водородным элементам.

Компания Asahi Chemical из Японии изготовила первую литий-ионную батарею в 1985 году, а Sony создала первую коммерческую литий-ионную батарею в 1991 году. «литий-полимерный» или «LiPo» аккумулятор.

Химические реакции в литий-полимерном аккумуляторе практически такие же, как и в литий-ионном аккумуляторе

Очевидно, что было изобретено, произведено и устарело гораздо больше химических элементов аккумуляторов. Если вы хотите узнать больше о современных и популярных технологиях аккумуляторов, ознакомьтесь с нашим руководством по технологиям аккумуляторов.

Компоненты

Аккумуляторы состоят из трех основных компонентов: анода , катода и электролита . Сепаратор часто используется для предотвращения соприкосновения анода и катода, если электролита недостаточно. Для хранения этих компонентов аккумуляторы обычно имеют какой-нибудь кожух .

Хорошо, большинство батарей на самом деле не разделены на три равные части, но вы поняли идею. Лучшее поперечное сечение щелочной ячейки можно найти в Википедии.

Анод и катод относятся к типам электродов . Электроды — это проводники, по которым электричество входит или выходит из компонента в цепи.

Анод

Электроны вытекают из анода в устройстве, подключенном к цепи. Это означает, что обычный «ток» течет в анод.

На батареях анод помечен как отрицательная (-) клемма

В батарее химическая реакция между анодом и электролитом вызывает накопление электронов на аноде. Эти электроны хотят двигаться к катоду, но не могут пройти через электролит или сепаратор.

Катод

Электроны текут в катод в устройстве, подключенном к цепи. Это означает, что обычный «ток» течет из катода.

На батареях катод отмечен как положительная (+) клемма

В батареях химическая реакция внутри или вокруг катода использует электроны, произведенные в аноде. Единственный способ для электронов добраться до катода — через цепь, внешнюю по отношению к батарее.

Электролит

Электролит – это вещество, часто жидкое или гелеобразное, способное переносить ионы между химическими реакциями, протекающими на аноде и катоде. Электролит также препятствует потоку электронов между анодом и катодом, так что электроны легче проходят через внешнюю цепь, а не через электролит.

-> Щелочные батареи могут вытекать из электролита, гидроксида калия, при воздействии сильного нагрева или обратного напряжения
(Изображение предоставлено Вильямом Дэвисом из Wikimedia Commons) <-

Электролит играет решающую роль в работе аккумулятора. Поскольку электроны не могут пройти через него, они вынуждены путешествовать по электрическим проводникам в виде цепи, соединяющей анод с катодом.

Сепаратор

Сепараторы представляют собой пористые материалы, препятствующие соприкосновению анода и катода, которое могло бы вызвать короткое замыкание в батарее. Сепараторы могут быть изготовлены из различных материалов, включая хлопок, нейлон, полиэстер, картон и синтетические полимерные пленки. Сепараторы химически не реагируют ни с анодом, ни с катодом, ни с электролитом.

В гальваническом столбе используется ткань или картон (сепаратор), пропитанные солевым раствором (электролитом), чтобы держать электроды друг от друга.

Ионы в электролите могут быть положительно заряжены, отрицательно заряжены и могут быть разных размеров. Могут быть изготовлены специальные сепараторы, которые пропускают одни ионы, но не пропускают другие.

Корпус

Большинству аккумуляторов требуется способ содержания их химических компонентов. Корпуса, также известные как «корпуса» или «оболочки», представляют собой просто механические конструкции, предназначенные для удержания внутренних частей батареи.

Этот свинцово-кислотный аккумулятор имеет пластиковый корпус

Корпуса аккумуляторов могут быть изготовлены практически из чего угодно: пластика, стали, пакетов из мягкого полимерного ламината и т. д. В некоторых батареях используется проводящий стальной корпус, электрически соединенный с одним из электродов. В случае обычного щелочного элемента АА стальной корпус соединен с катодом.

Эксплуатация

Для работы батарей обычно требуется несколько химических реакций. По крайней мере, одна реакция происходит на аноде или вокруг него, и одна или несколько реакций происходят на катоде или вокруг него. Во всех случаях реакция на аноде производит дополнительные электроны в процессе, называемом окисление , а реакция на катоде использует дополнительные электроны во время процесса, известного как восстановление .

Когда переключатель замкнут, цепь замыкается, и электроны могут течь от анода к катоду. Эти электроны обеспечивают химические реакции на аноде и катоде.

По сути, мы разделяем определенный вид химической реакции, реакцию восстановления-окисления или окислительно-восстановительную реакцию, на две отдельные части. Окислительно-восстановительные реакции происходят, когда электроны переносятся между химическими веществами. Мы можем использовать движение электронов в этой реакции, чтобы течь за пределы батареи, чтобы питать нашу цепь.

Окисление анода

Эта первая часть окислительно-восстановительной реакции, окисление, происходит между анодом и электролитом и производит электроны (обозначены как e - ).

В некоторых реакциях окисления образуются ионы, например, в литий-ионном аккумуляторе. В других химических реакциях расходуются ионы, как в обычной щелочной батарее. В любом случае ионы могут свободно проходить через электролит, а электроны - нет.

Катодное восстановление

Другая половина окислительно-восстановительной реакции, восстановление, происходит на катоде или вблизи него. Электроны, образующиеся в результате реакции окисления, расходуются при восстановлении.

В некоторых случаях, например, в литий-ионных батареях, положительно заряженные ионы лития, образующиеся в ходе реакции окисления, расходуются во время восстановления. В других случаях, например, в щелочных батареях, при восстановлении образуются отрицательно заряженные ионы.

Электронный поток

В большинстве батарей некоторые или все химические реакции могут происходить, даже если батарея не подключена к цепи. Эти реакции могут повлиять на срок годности батареи.

По большей части реакции будут происходить в полную силу только тогда, когда между анодом и катодом замкнута электропроводящая цепь. Чем меньше сопротивление между анодом и катодом, тем больше электронов может протекать и тем быстрее происходят химические реакции.

Создание короткого замыкания в аккумуляторе (в данном случае даже случайного) может быть опасным. Известно, что литий-ионные батареи перегреваются и даже дымят или загораются при наличии короткого замыкания.

Мы можем пропустить эти движущиеся электроны через различные электрические компоненты, известные как «нагрузка», чтобы сделать что-то полезное. На моушн-графике в начале этого раздела мы зажигаем виртуальную лампочку нашими движущимися электронами.

Разряженный аккумулятор

Химические вещества в аккумуляторе в конце концов достигнут состояния равновесия. В этом состоянии химические вещества больше не будут реагировать, и в результате батарея больше не будет генерировать электрический ток. В этот момент аккумулятор считается «разряженным».

Первичные элементы должны быть утилизированы, когда батарея разряжена. Вторичные элементы можно перезаряжать, и это достигается путем подачи обратного электрического тока через батарею. Перезарядка происходит, когда химические вещества выполняют еще одну серию реакций, чтобы вернуть их в исходное состояние.

Терминология

Люди часто используют общий набор терминов, когда говорят о напряжении батареи, емкости, возможности источника тока и так далее.

Ячейка

Ячейка относится к одному аноду и катоду, разделенным электролитом, используемым для получения напряжения и тока. Аккумулятор может состоять из одной или нескольких ячеек. Например, одна батарея типа АА представляет собой одну ячейку. Автомобильные аккумуляторы содержат шесть ячеек по 2,1 В каждая.

Обычная 9-вольтовая батарея состоит из шести щелочных элементов 1,5 В, установленных друг над другом

Первичные

Первичные клетки содержат химический состав, который нельзя обратить вспять. В результате батарея должна быть выброшена после того, как она мертва.

Вторичные

Вторичные элементы можно перезарядить и вернуть их химический состав в исходное состояние. Эти элементы, также известные как «перезаряжаемые батареи», можно использовать много раз.

Номинальное напряжение

Номинальное напряжение батареи — это напряжение, указанное производителем.

Например, щелочные батареи AA указаны как имеющие напряжение 1,5 В. В этой статье от Mad Scientist Hut показано, что их протестированные щелочные батареи начинаются с напряжения около 1,55 В, а затем постепенно теряют напряжение по мере разрядки. В этом примере номинальное напряжение «1,5 В» относится к максимальному или начальному напряжению батареи.

Этот аккумуляторный блок Storm для квадрокоптеров показывает кривую разрядки их LiPo элементов, начиная с 4,2 В и падая примерно до 2,8 В по мере разрядки. Номинальное напряжение, указанное для большинства литий-ионных и LiPo элементов, составляет 3,7 В. В этом случае номинальное напряжение «3,7 В» относится к среднему напряжению батареи в течение цикла ее разрядки.

Емкость

Емкость батареи — это мера количества электрического заряда, который она может отдать при определенном напряжении. Большинство аккумуляторов рассчитаны на ампер-часы (Ач) или миллиампер-часы (мАч).

Этот аккумулятор LiPo рассчитан на 1000 мАч, что означает, что он может обеспечить 1 ампер в течение 1 часа, прежде чем он будет считаться разряженным.

Большинство графиков разряда батареи показывают напряжение батареи в зависимости от емкости, например, эти тесты батареи AA от PowerStream. Чтобы выяснить, достаточно ли емкости аккумулятора для питания вашей схемы, найдите минимальное допустимое напряжение и найдите соответствующее значение в мАч или Ач.

C-Rate

Многие аккумуляторы, особенно мощные литий-ионные батареи, обозначают ток разряда как «C-Rate», чтобы более четко определить атрибуты батареи. C-Rate — это скорость разряда относительно максимальной емкости аккумулятора.

1С — это величина тока, необходимая для разрядки аккумулятора за 1 час. Например, батарея емкостью 400 мАч, обеспечивающая ток 1С, будет обеспечивать 400 мА. 5C для той же батареи будет 2 A.

Большинство батарей теряют емкость при более высоком потреблении тока. Например, этот информационный график продукта от Chargery показывает, что их аккумулятор LiPo имеет меньшую емкость мАч при более высоких показателях C-Rate.

ПРИМЕЧАНИЕ: Общий совет гласит, что вы должны заряжать аккумуляторы LiPo при температуре 1С или меньше.

Массачусетский технологический институт (MIT) предлагает фантастическое руководство по спецификациям аккумуляторов и терминологии, которое идет гораздо дальше этого обзора.

Использование

Одноэлементный

Некоторые схемы могут питаться от одного элемента, но убедитесь, что батарея может обеспечивать достаточное напряжение и ток.

Этот Photon Battery Shield питается от одного элемента LiPo

Если напряжение слишком высокое или слишком низкое для вашей схемы, вам, вероятно, понадобится преобразователь постоянного тока в постоянный.

9Серия 0013

Чтобы увеличить напряжение между клеммами батареи, вы можете расположить элементы последовательно. Серия означает укладку элементов встык, соединяя анод одного с катодом следующего.

Соединяя аккумуляторы последовательно, вы увеличиваете общее напряжение. Добавьте напряжение всех ячеек, чтобы определить рабочее напряжение. Емкость остается прежней.

В этом примере последовательно соединены четыре элемента по 1,5 В. Напряжение на нагрузке составляет 6 В, а общий комплект аккумуляторов имеет емкость 2000 мАч.

В большинстве устройств бытовой электроники, в которых используются щелочные батареи, батареи устанавливаются последовательно. Например, этот держатель для двух батарей типа АА может повысить номинальное напряжение до 3 В для проекта.

ПРИМЕЧАНИЕ: Если вы заряжаете литий-ионные или LiPo аккумуляторы последовательно, вам необходимо обязательно использовать специальную схему, известную как «балансир», чтобы обеспечить постоянное напряжение между элементами. Некоторые зарядные устройства, такие как это, имеют балансиры для безопасной зарядки.

Параллельный

Если напряжения одного элемента достаточно для нагрузки, вы можете добавить батареи параллельно, чтобы увеличить емкость. Обратите внимание, что это также означает увеличение доступного тока (C-Rate).

Будьте осторожны при параллельном соединении батарей! Все элементы должны иметь одинаковое номинальное напряжение и одинаковый уровень заряда. Если есть какие-либо перепады напряжения, может произойти короткое замыкание, что приведет к перегреву и возгоранию.

В этом примере четыре элемента на 1,5 В соединены параллельно. Напряжение на нагрузке остается на уровне 1,5 В, но общая емкость увеличивается до 8000 мАч.

Серийные и параллельные батареи

Если вы хотите увеличить напряжение и емкость, вы можете комбинировать последовательные и параллельные батареи. Еще раз убедитесь, что уровень напряжения для батарей, включенных параллельно, одинаков, так как может произойти короткое замыкание.

В этом примере общее напряжение на нагрузке составляет 3 В, а общая емкость аккумуляторов составляет 4000 мАч.

В больших аккумуляторных блоках, особенно литий-ионных, вы часто видите конфигурацию, указанную с использованием букв «S» и «P» для последовательного и параллельного подключения. Конфигурация схемы выше — 2S2P. В качестве практического примера современные электромобили используют массивные батареи, соединенные последовательно и параллельно.

Ресурсы и дальнейшее развитие

К этому моменту вы уже должны понимать, как были изобретены батареи и как они работают. Батареи — это один из способов обеспечения электроэнергией вашего проекта, и они могут быть невероятно полезны, если вам нужен портативный источник питания.

Если вы хотите узнать больше об аккумуляторах, вот еще несколько руководств:

  • Battery Technologies
  • Как привести проект в действие
  • Что такое цепь?

Хотите увидеть батареи в действии? Взгляните на эти проекты, в которых используются разные батареи в разных конфигурациях:

Беспроводная связь Саймона Сплозиона

Это туториал, демонстрирующий одну из многих техник "взлома" Саймона. Мы расскажем, как взять ваш Simon Says Wireless.

Избранное Любимый 3

Базовая дифференциальная платформа Actobotics

Начните работу с Actobotics с помощью этого простого транспортного средства. Затем расширьте и настройте его для своей собственной империи злых роботов.

Избранное Любимый 7

Всплывающая карта со светодиодной бабочкой

Создайте светящуюся всплывающую карту бабочки с медной лентой, двумя светодиодами и батареей.

Learn more