时间:2024-03-01 18:22
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电池在开路状态下的端电压称为开路电压。电池的开路电压等于电池在断路时(即没有电流通过两时)电池的正电电势与负的电电势之差。电池的开路电压用V开表示,即V开=Ф+-Ф-,其中Ф+、Ф-分别为电池的正负电电位。电池的开路电压,一般均小于它的电动势。这是因为电池的两在电解液溶液中所建立的电电位,通常并非平衡电电位,而是稳定电电位。一般可近似认为电池的开路电压就是电池的电动势。电池的内阻是指电流通过电池内部时受到的阻力。它包括欧姆内阻和化内阻,化内阻又包括电化学化内阻和浓差化内阻。由于内阻的存在,电池的工作电压总是小于电池的电动势或开路电压。电池的内阻不是常数,在充放电过程中间不断变化(逐渐变大),这是因为活性物质的组成,电解液的浓度和温度都在不断的改变。欧姆内阻遵守欧姆定律,化内阻随电流密度增加而增大,但不是线性关系。常随电流密度增大而增加。
铅酸等电量与电压有近似线性关系的电池可以采用测量端电压的方式来了解剩余电量。锂电池(尤其是磷酸铁锂电池)因为电压较平稳,无法通过简单地通过电压来判断剩余电量。实时监测锂电池剩余电量好的办法是使用智能芯片,如TI之类的BQ3050芯片。笔记本电脑电池上用的大部分是TI该款芯片。主要是靠积分法计算剩余电量。有些智能保护板可能还加入电芯温度、电压、电流等特性曲线来辅助积分算法提供剩余电量的准确度。
电池分为两种主要类型:初级和次级。原电池(一次性)使用一次并且无用,因为其中的电极材料在充电期间不可逆地改变。常见的例子是锌 – 碳电池以及玩具,手电筒和大量便携式设备中使用的碱性电池。二次电池(可充电)可以多次放电和再充电,因为电极的原始成分能够重新获得功能。实例包括用于车辆的铅酸电池和用于便携式电子设备的锂离子电池。
电芯一般会按照分容后的电池容量、尺寸、内阻等参数对电芯的等级进行A、B、C划分。电池是将物理能直接转变为电能的装置。主要部分包括正负两个电和电解质。使用时,用导线把两个电和外电路联接,即有电流流过,称为放电,从而获得电能。放电到一定程度后,经过直流电源给其充电,能复原续用的称蓄电池,如汽车中常用的铅蓄电池;不能复原蓄用的称原电池,如手电筒中常用的锌干电池。除了物理电池外,还有从其他形式的能转为电能的电池,如温差电池、太阳能电池(光电池)、原子电池等。