調(diào)查常用可充電電池

調(diào)查報(bào)告 目前市場(chǎng)上可充電電池的種類很多，有的外形與普通電池相同，可以在多種場(chǎng)合代替普通電池使用；有的則只能配合特定型號(hào)的移動(dòng)電話、數(shù)碼相機(jī)、便攜式計(jì)算機(jī)使用。為了了解可充電電池與普通電池的異同，我決定對(duì)以下三個(gè)問題開展調(diào)查： 1、常用可充電電池按電極材料和電解液性質(zhì)可以劃分為多少種類？ 2、可充電電池在充電時(shí)要注意什么？3、哪些種類的電池對(duì)環(huán)境有較大污染，哪些則相對(duì)干凈？以下是調(diào)查結(jié)果：1、 常用可充電電池按電極材料和電解液性質(zhì)可以劃分為多少種類？按電池所用正、負(fù)極材料劃分，包含：鎳系列電池，如鎳鎘電池、鎳氫電池等；鉛系列電池，如鉛酸電池等；鋰系列電池、鋰鎂電池。按電解液種類劃分包含：堿性電池，電解質(zhì)主要以氫氧化鉀水溶液為主的電池，如：鎳鎘電池、鎳氫電池等；酸性電池，主要以硫酸水溶液為介質(zhì)，如鉛酸蓄電池；中性電池，以鹽溶液為介質(zhì)；有機(jī)電解液電池，如鋰 電池池、鋰離子電池等。2、 可充電電池在充電時(shí)要注意什么？[鎳電池] 1）使用非智能的充電器一定要控制充電時(shí)間，充電時(shí)間=電池容量除充電器的充電電流乘1.2倍，過度充電會(huì)造成電池壽命縮短。 2）鎳氫充電電池一使用完最好立刻充電，不要等待與其它電池一起充電，放完電的電池存放容易造成電池過放電造成極板短路，造成電池永久損壞。 3）電器長(zhǎng)期不用，應(yīng)將充電電池從電器上取下，將電池充滿電，裝入電池盒中，并保持每年至少充電一次。新電池或者長(zhǎng)期不用的充電電池，初使用容量不足是正常的，一般的條件下只要經(jīng)過3-5次循環(huán)充放電使用即可恢復(fù)容量。 4）在使用充電電池時(shí)，建議最好將一對(duì)同品牌、同容量、同年終獎(jiǎng)的電池用于同一種設(shè)備上，并將它們一同充電。最好不要混用不同品牌和容量的電池。這是因?yàn)槭忻嫔洗蠖喑潆娖鞒鲇诔杀竞腕w積的考慮，并不對(duì)單個(gè)電池獨(dú)立充電、獨(dú)立控制的，而是將兩個(gè)電池串聯(lián)后再接入同一組充電和控制回路中。這樣串聯(lián)的兩個(gè)電池的充電電流和、充電時(shí)間都是一樣的，一旦串聯(lián)的兩個(gè)電池容量不同，或電池內(nèi)的剩余電量有差異的話，其中容量較小的或剩余電量較多的電池必然先充滿電。這樣由 于另一支電池尚未充滿，充電器將繼續(xù)對(duì)電池組充電，這就必然導(dǎo)致先充滿電的那支電池過充，發(fā)熱量劇增，從而損壞電池，嚴(yán)重的甚至發(fā)生爆炸。 5）鎳鎘和鎳氫電池的記憶效應(yīng)不容忽視，電池容量隨充放電次數(shù)的增加而減小。尤其是當(dāng)它們使用于耗電量較大的DC或相機(jī)伴侶時(shí)，當(dāng)電池還有大量的殘余電能時(shí)，其輸出電量已沒法滿足設(shè)備的要求。殘余電量的累積，將增加電池的記憶效應(yīng)。要減小電池的記憶效應(yīng)，最簡(jiǎn)易的方法就是對(duì)充電電池進(jìn)行放電。對(duì)電池放電也是有一定技巧的。首先，絕對(duì)不能使用短路電池正負(fù)極或采用大電流的方法放電。因?yàn)槌潆婋姵貎?nèi)電阻小，短路時(shí)將產(chǎn)生非常大的電流從而可能損壞電池的電極，造成電池?fù)p壞。同時(shí)，大電流放電也會(huì)產(chǎn)生大量熱量，可能損壞電池。建議將電池放入用電量較小的設(shè)備中進(jìn)行自然放電，如MP3或者收音機(jī)。當(dāng)這些設(shè)備沒法正常開機(jī)或使用時(shí)，放電也就差不多了。這樣既不會(huì)過度放電，也避免了大電流放電造成的損壞。 6）按充電的速度，充電器可以分為慢速充電器和快速充電器。慢速充電器和快速充電器并沒有什么明顯的界限，而是和使用的充電器及充電電池的容量有關(guān)。不管電池是1200mAh還是1600mAh，其容量都被定義為1C。在充電時(shí)，充電電流小于0.1C時(shí)，為涓流充電。充電電池為0.1到 0.2C時(shí)，為慢速充電。充電電流大于0.2C小于0.8C時(shí)為快速充電，而當(dāng)充電電流大于0.8C時(shí)為超高速充電。即200mA電流，對(duì)于800mAh 的電池，其充電電流為0.25C，為快速充電，對(duì)于1600mAh的充電電池，其充電電流為0.125C，剛為慢速充電。慢充和快充各自的優(yōu)缺點(diǎn)： 一、 慢速充電器 優(yōu)點(diǎn)：充電電流較小，充電過程中發(fā)熱量較小。即便是短時(shí)間過充，其電池發(fā)熱量也不會(huì)太大，對(duì)電池容量和壽命的損害較小。 缺點(diǎn)：大多數(shù)沒有相應(yīng)的控制電路，只有切斷充電器電源，才會(huì)結(jié)束充電。充電時(shí)間太長(zhǎng)，會(huì)考驗(yàn)?zāi)愕哪托摹? 二、 快速充電器 優(yōu)點(diǎn)：充電速度快。 缺點(diǎn)：為了避免快速充電時(shí)產(chǎn)生的熱量對(duì)電池的損害，目前的快速自動(dòng)充電器采用了各種方法來降低充電時(shí)電池溫度。最常用的是余弦法。該方法使電流像余弦波變化解熱量的積聚，從而將電池溫度控制在一定范圍內(nèi)。此外，為了解決過充問題快速充電器一般都采用電壓斜率判斷法等方法來判斷電池電量是否接近充滿。當(dāng)電池電量接近充滿時(shí)，快速充電器的控制電路會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)入涓流充電模式，對(duì)電池進(jìn)行涓流充電。涓流充電能將電池充得很滿，也不用擔(dān)心過充的問題，還不用再去計(jì)算時(shí)間，使得快速充電器的易用性大大提高，由此也使得快速充電器的報(bào)價(jià)往往高于慢速充電器。[鉛酸蓄電池] 1）蓄電池的首次充電稱為初充電，初充電對(duì)蓄電池的使用壽命和電荷容量有很大的影響。若充電不足，則蓄電池電荷容量不高，使用壽命也短；若充電過量，則蓄電池電氣性能雖然好，但也會(huì)縮短它的使用壽命，所以新蓄電池要小心謹(jǐn)慎地進(jìn)行初充電。對(duì)于普通蓄電池在使用前一定要按充電規(guī)范進(jìn)行初充電。對(duì)于干荷電鉛蓄電池，按使用說明書，雖然在規(guī)定的兩年貯存期內(nèi)若需使用，只要加入規(guī)定密度的電解液擱置15min，不需要充電即可投入使用。但是，如果貯存期超過兩年，由 于極板上有部分氧化，為了提高其電荷容量，使用前應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)充充電，充電5h-8h后再用。 2）蓄電池常常過量充電，即使充電電流不大，但電解液長(zhǎng)時(shí)間“沸騰”，除了活性物質(zhì)表面的細(xì)小顆粒易于脫落外，還會(huì)使柵架過分氧化，造成活性物質(zhì)與柵架松散剝離。3）由于蓄電池正負(fù)極板材料不同，除了活性物質(zhì)外，負(fù)極板還添加了硫酸鋇、腐殖酸、炭黑和松香等材料，用來防止負(fù)極板收縮和氧化。另外，每個(gè)單格蓄電池的負(fù)極 板數(shù)又老是比正極板數(shù)多一片，而且負(fù)極板比正極板略薄。當(dāng)進(jìn)行蓄電池的初充電或補(bǔ)充充電時(shí)，若不注意極性，會(huì)使蓄電池充反，使正、負(fù)極幾乎都變?yōu)榇志Я５腜bSO4，造成蓄電池電荷容量不足，不能正常工作，甚至導(dǎo)致蓄電池報(bào)廢。因此，充電時(shí)一定要注意極性，切不可極性充反。[鋰 電池池] 1）在使用鋰 電池池中應(yīng)注意的是，電池放置一段時(shí)間后則進(jìn)入休眠狀態(tài)，此時(shí)容量低于正常值，使用時(shí)間亦隨之縮短。但鋰 電池池很容易激活，只要經(jīng)過3D5次正常的充放電循環(huán)就可 激活 電池，恢復(fù)正常容量。由于鋰 電池池本身的特性，決定了它幾乎沒有記憶效應(yīng) 。因此用戶新鋰 電池池在激活過程中，是不需要特別的方法和設(shè)備的。 2）對(duì)于鋰 電池池的“激活”問題，眾多的說法是：充電時(shí)間一定要超過12小時(shí)，反復(fù)做三次，以便激活電池。這種“前三次充電要充12小時(shí)以上”的說法，明顯是從鎳電池（如鎳鎘和鎳氫）延續(xù)下來的說法。所以這種說法，可以說一開始就是誤傳。鋰 電池池和鎳電池的充放電特性有非常大的差別。因而充電最好按照標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間和標(biāo)準(zhǔn)方法充電，特別是不要進(jìn)行超過12個(gè)小時(shí)的超長(zhǎng)充電。此外，鋰 電池池或充電器在電池充滿后都會(huì)自動(dòng)停充，并不存在鎳電充電器所謂的持續(xù)10幾小時(shí)的“涓流”充電。也就是說，如果你的鋰 電池池在充滿后，放在充電器上也是白充。而我們誰都沒法保證電池的充放電保護(hù)電路的特性永不變化和質(zhì)量的萬無一失，所以你的電池將長(zhǎng)期處在危險(xiǎn)的邊緣徘徊。這也是我們反對(duì)長(zhǎng)充電的另一個(gè)理由。3、 哪些種類的電池對(duì)環(huán)境有較大污染，哪些則相對(duì)干凈？環(huán)境 保護(hù)的包含目前已投入使用的堿性電池、金屬氫化物鎳蓄電池、鋰離子蓄電池，正在推廣使用的燃料電池、太陽能電池（光伏電池）等。而傳統(tǒng)的鋅汞電池、鎳鎘電池、鉛酸蓄電池對(duì)環(huán)境污染較大。