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充電電池的種類以及電池充電性能術語的解釋

1. 充電電池的種類


鎳鎘電池(Ni-Cd)
電壓:1.2V
使用壽命為:500次
放電溫度為:-20度~60度
充電溫度為:0度~45度
備註:耐過充能力較強。

鎳氫電池(Ni-MH)
電壓:1.2V
使用壽命為:1000次
放電溫度為:-10度~45度
充電溫度為:10度~45度
備註:目前最高容量是2100mAh左右。

鋰離子電池(Li-lon)
電壓:3.6V
使用壽命為:500次
放電溫度為:-20度~60度
充電溫度為:0度~45度
備註:重量比鎳氫電池輕30%~40%,容量高出鎳氫電池60%以上。但是不耐過充,假如過充會造成溫度過高而破壞結構=>爆炸。

 

充電電池的種類


鋰聚合物電池(Li-polymer)
電壓:3.7V
使用壽命為:500次
放電溫度為:-20度~60度
充電溫度為:0度~45度
備註:鋰電的改良型,沒有電池液,而改用聚合物電解質,可以做成各種形狀,比鋰離子電池穩定。

鉛酸電池(Sealed)
電壓:2V
使用壽命為:200~300次
放電溫度為:0度~45度
充電溫度為:0度~45度
備註:就是一般車用電瓶(它是以6個2V串聯成12V的),免加水的電池使用壽命長達10年,但體積和重量是最大的。


2. 電池充電性能術語的解釋


充電率(C-rate)
C是Capacity的第一個字母,用來表示電池充放電時電流的大小數值。
例如:充電電池的額定容量為1000mAh時,即表示以1000mAh(1C)放電時間可持續1小時,如以200mA(0.2C)放電時間可持續5小時,充電也可按此對照計算。

終止電壓(Cut-off discharge voltage)
指電池放電時,電壓下降到電池不宜再繼續放電的最低工作電壓值。
根據不同的電池類型及不同的放電條件,對電池的容量和壽命的要求也不同,因此規定的電池放電的終止電壓也不相同。

開路電壓(Open circuit voltage OCV
電池不放電時,電池兩極之間的電位差被稱為開路電壓。
電池的開路電壓,會依電池正、負極與電解液的材料而異,假如電池正、負極的材料完全相同,那麼不管電池的體積有多大,幾何結構如何變化,起開路電壓都相同的。

放電深度(Depth of discharge DOD)
在電池使用過程中,電池放出的容量佔其額定容量的百分比,稱為放電深度。
放電深度的高低和二次電池的充電壽命有很深的關係,當二次電池的放電深度越深,其充電壽命就越短,因此在使用時應盡量防止深度放電。

過放電(Over discharge)
電池若是在放電過程中,超過電池放電的終止電壓值,還繼續放電時就可能會造成電池內壓升高,正、負極活性物質的可逆性遭到損壞,使電池的容量出現明顯減少。

過充電(Over charge)
電池在充電時,在達到充滿狀態後,若還繼續充電,可能導致電池內壓升高、電池變形、漏夜等情況發生,電池的性能也會顯著降低和損壞。

能量密度(Energy density)
電池的平均單位體積或質量所釋放出的電能。
一般在相同體積下,鋰離子電池的能量密度是鎳鎘電池的2.5倍,是鎳氫電池的1.8倍,因此在電池容量相等的情況下,鋰離子電池就會比鎳鎘、鎳氫電池的體積更小,重量更輕。

自我放電(Self discharge)
電池不管在有無被使用的狀態下,由於各種原因,都會引起其電量損失的現象。
若是以一個月為單位來計算的話,鋰離子電池自我放電約是1%-2%、鎳氫電池自我放電約3%-5%。

充電循環壽命(Cycle life
充電電池在反复充放電使用下,電池容量會逐漸下降到初期容量的60%-80%。

記憶效應(Memory effect)
在電池充放電過程中,會在電池極板上出現許多小氣泡,時間一久,這些氣泡會減少電池極板的面積,也間接影響電池的容量。



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