Bateri ialah elektronik yang paling penting dalam perkakasan anda. Tetapi bagaimana untuk memastikan anda memilih bateri litium ion tersuai yang sesuai untuk perkakasan anda?
Artikel ini merangkumi dua bahagian untuk menunjukkan soalan .Bahagian 1 membincangkan pertimbangan penting semasa memilih bateri yang sesuai untuk aplikasi pengguna. Ini termasuk kebolehcasan semula, ketumpatan tenaga, ketumpatan kuasa, jangka hayat, keselamatan, faktor bentuk, kos dan fleksibiliti. Bahagian 2 akan melihat cara kimia mempengaruhi metrik bateri yang penting, dan oleh itu pemilihan bateri untuk aplikasi anda. Dalam bahagian 3 kita akan melihat kimia bateri sekunder biasa.
BEBERAPA PERTIMBANGAN PENTING DALAM PEMILIHAN BATERI IALAH:
1. Utama lwn Sekunder - Salah satu pilihan pertama dalam pemilihan bateri adalah untuk memutuskan sama ada aplikasi memerlukan bateri primer (sekali guna) atau sekunder (boleh dicas semula). Untuk sebahagian besar, ini adalah keputusan yang mudah untuk pereka bentuk. Aplikasi dengan penggunaan terputus-putus sekali-sekala (seperti penggera asap, mainan atau lampu suluh), dan aplikasi pakai buang di mana pengecasan menjadi tidak praktikal menjamin penggunaan bateri utama. Alat bantu pendengaran, jam tangan (pengecualian jam tangan pintar), kad ucapan dan perentak jantung adalah contoh yang baik. Jika bateri ingin digunakan secara berterusan dan untuk jangka masa yang lama, seperti dalam komputer riba, telefon bimbit atau jam tangan pintar, bateri boleh dicas semula adalah lebih sesuai.
Bateri utama mempunyai kadar nyahcas sendiri yang jauh lebih rendah - ciri yang menarik apabila pengecasan tidak boleh dilakukan atau praktikal sebelum penggunaan pertama. Bateri sekunder cenderung kehilangan tenaga pada kadar yang lebih tinggi. Ini kurang penting dalam kebanyakan aplikasi kerana keupayaan untuk mengecas semula.
2. Tenaga vs. Kuasa - Masa jalan bateri ditentukan oleh kapasiti bateri yang dinyatakan dalam mAh atau Ah dan ialah arus nyahcas yang boleh diberikan oleh bateri dari semasa ke semasa.
Apabila membandingkan bateri kimia yang berbeza, adalah berguna untuk melihat kandungan tenaga. Untuk mendapatkan kandungan tenaga bateri, darabkan kapasiti bateri dalam Ah dengan voltan untuk mendapatkan tenaga dalam Wh. Sebagai contoh, bateri hidrida nikel-logam dengan 1.2 V, dan bateri litium-ion dengan 3.2 V mungkin mempunyai kapasiti yang sama, tetapi voltan litium-ion yang lebih tinggi akan meningkatkan tenaga.
Voltan litar terbuka biasanya digunakan dalam pengiraan tenaga (iaitu voltan bateri apabila tidak disambungkan kepada beban). Walau bagaimanapun, kedua-dua kapasiti dan tenaga kedua-duanya sangat bergantung kepada kadar longkang. Kapasiti teori hanya ditentukan oleh bahan elektrod aktif (kimia) dan jisim aktif. Namun, bateri praktikal hanya mencapai sebahagian kecil daripada nombor teori kerana kehadiran bahan tidak aktif dan had kinetik, yang menghalang penggunaan sepenuhnya bahan aktif dan pembentukan produk nyahcas pada elektrod.
Pengeluar bateri selalunya menentukan kapasiti pada kadar nyahcas, suhu dan voltan pemotongan tertentu. Kapasiti yang ditentukan akan bergantung kepada ketiga-tiga faktor. Apabila membandingkan penarafan kapasiti pengeluar, pastikan anda melihat kadar longkang khususnya. Bateri yang kelihatan mempunyai kapasiti tinggi pada helaian spesifikasi sebenarnya mungkin berprestasi buruk jika longkang semasa untuk aplikasi lebih tinggi. Sebagai contoh, bateri yang dinilai pada 2 Ah untuk pelepasan 20 jam tidak boleh menghantar 2 A selama 1 jam, tetapi hanya akan memberikan sebahagian kecil daripada kapasiti.
Bateri dengan kuasa tinggi memberikan keupayaan nyahcas pantas pada kadar saliran yang tinggi seperti dalam alatan kuasa atau aplikasi bateri pemula kereta. Biasanya, bateri berkuasa tinggi mempunyai ketumpatan tenaga yang rendah.
Analogi yang baik untuk kuasa berbanding tenaga ialah memikirkan baldi dengan muncung. Baldi yang lebih besar boleh menampung lebih banyak air dan serupa dengan bateri dengan tenaga yang tinggi. Saiz bukaan atau muncung dari mana air keluar dari baldi adalah serupa dengan kuasa - semakin tinggi kuasa, semakin tinggi kadar longkang. Untuk meningkatkan tenaga, anda biasanya akan meningkatkan saiz bateri (untuk kimia tertentu), tetapi untuk meningkatkan kuasa anda mengurangkan rintangan dalaman. Pembinaan sel memainkan peranan yang besar dalam mendapatkan bateri dengan ketumpatan kuasa tinggi.
Anda sepatutnya dapat membandingkan ketumpatan tenaga teori dan praktikal untuk kimia yang berbeza daripada buku teks bateri. Walau bagaimanapun, kerana ketumpatan kuasa sangat bergantung pada pembinaan bateri, anda jarang akan mendapati nilai ini disenaraikan.
3. Voltan – Voltan pengendalian bateri adalah satu lagi pertimbangan penting dan ditentukan oleh bahan elektrod yang digunakan. Klasifikasi bateri yang berguna di sini adalah untuk mempertimbangkan bateri akueus atau berasaskan air berbanding kimia berasaskan litium. Asid plumbum, zink karbon dan hidrida logam Nikel semuanya menggunakan elektrolit berasaskan air dan mempunyai voltan nominal antara 1.2 hingga 2 V. Bateri berasaskan litium, sebaliknya, menggunakan elektrolit organik dan mempunyai voltan nominal 3.2 hingga 4 V (kedua-dua primer dan menengah).
Banyak komponen elektronik beroperasi pada voltan minimum 3 V. Voltan operasi yang lebih tinggi bagi kimia berasaskan litium membolehkan satu sel digunakan dan bukannya dua atau tiga sel berasaskan akueus secara bersiri untuk membentuk voltan yang dikehendaki.
Satu lagi perkara yang perlu diberi perhatian ialah beberapa bahan kimia bateri seperti Zink MnO2 mempunyai lengkung nyahcas yang condong, manakala yang lain mempunyai profil yang rata. Ini mempengaruhi voltan potong (Rajah 3).
Rajah 3: Plot Voltan Berdasarkan Kimia Bateri
Bateri plot voltan kuasa VTC pada kimia
4. Julat suhu – Kimia bateri menentukan julat suhu aplikasi. Sebagai contoh, sel zink karbon berasaskan elektrolit akueus tidak boleh digunakan di bawah 0°C. Sel alkali juga menunjukkan penurunan mendadak dalam kapasiti pada suhu ini, walaupun kurang daripada Zink-karbon. Bateri utama litium dengan elektrolit organik boleh dikendalikan sehingga -40°C tetapi dengan penurunan prestasi yang ketara.
Dalam aplikasi boleh dicas semula, bateri litium ion boleh dicas pada kadar maksimum hanya dalam tetingkap sempit kira-kira 20° hingga 45°C. Di luar julat suhu ini, arus/voltan yang lebih rendah perlu digunakan, menyebabkan masa pengecasan lebih lama. Pada suhu di bawah 5° atau 10°C, caj mengalir mungkin diperlukan untuk mengelakkan masalah penyaduran dendritik litium yang digeruni, yang meningkatkan risiko pelarian haba (kita semua pernah mendengar tentang bateri berasaskan Litium yang meletup yang boleh berlaku akibatnya pengecasan berlebihan, pengecasan suhu rendah atau tinggi, atau litar pintas daripada bahan cemar).
PERTIMBANGAN LAIN TERMASUK:
5. Jangka hayat – Ini merujuk kepada berapa lama bateri akan berada di dalam bilik stor atau di atas rak sebelum ia digunakan. Bateri utama mempunyai jangka hayat yang lebih lama daripada bateri kedua. Walau bagaimanapun, jangka hayat biasanya lebih penting untuk bateri primer kerana bateri sekunder mempunyai keupayaan untuk dicas semula. Pengecualian adalah apabila pengecasan semula tidak praktikal.
6. Kimia - Banyak sifat yang disenaraikan di atas ditentukan oleh kimia sel. Kami akan membincangkan kimia bateri yang biasa tersedia dalam bahagian seterusnya siri blog ini.
7. Saiz dan bentuk fizikal – Bateri biasanya tersedia dalam format saiz berikut: sel butang/syiling, sel silinder, sel prismatik dan sel kantung (kebanyakannya dalam format piawai).
8. Kos – Ada kalanya anda mungkin perlu melepaskan bateri dengan ciri prestasi yang lebih baik kerana aplikasinya sangat sensitif terhadap kos. Ini benar terutamanya untuk aplikasi pakai buang volum tinggi.
9. Pengangkutan, peraturan pelupusan – Pengangkutan bateri berasaskan litium dikawal. Pelupusan bahan kimia bateri tertentu juga dikawal. Ini mungkin menjadi pertimbangan untuk aplikasi volum tinggi.
10. Keselamatan bateri litium pengilang. Malah sesetengah pengeluar tidak melakukan apa-apa ujian keselamatan dan kebolehpercayaan di pihak mereka sendiri sebelum pengeluaran besar-besaran. Ini menimbulkan bahaya besar dalam aplikasi akhir.
Terdapat banyak pertimbangan semasa memilih bateri. Beberapa daripada ini berkaitan dengan kimia, manakala yang lain berkaitan dengan reka bentuk bateri, pembinaan dan keupayaan pengilang. Pilih pengeluar bateri litium ion yang paling berpengalaman adalah yang paling penting.VTC Power Co.,Ltd yang mengkhusus dalam pembuatan bateri ion litium selama 20 tahun dan berikan cadangan terbaik untuk anda！
VTC Power Co.,Ltd
Tel: 0086-0755-32937425
Faks: 0086-0755-05267647
Tambah: No 10, Jalan JinLing, Taman Perindustrian Zhongkai, Bandar Huizhou, China
E-mel：info@vtcpower.com
laman web：http://www.vtcpower.com
kata kunci: #bateri litium ion tersuai #Bateri Utama vs Sekunder#Pek bateri ion litium #Saiz dan bentuk fizikal #pengilangan bateri ion litium # sel silinder# sel prismatik #jangka hayat#Pengangkutan bateri berasaskan litium#keselamatan bateri litium#VTC Power Co .,Ltd
