Pagrindiniai baterijų principai ir terminija (1)

Pagrindiniai B principai ir terminijaaterijos

1. Kas yra akumuliatorius?

Baterijos yra energijos konvertavimo ir saugojimo įrenginys. Per reakciją cheminę arba fizinę energiją paverčia elektros energija. Pagal skirtingą baterijų energijos konversiją jas galima suskirstyti į chemines ir fizines baterijas.

Cheminis akumuliatorius arba cheminis maitinimo šaltinis yra prietaisas, paverčiantis cheminę energiją į elektros energiją. Jį sudaro dviejų rūšių elektrochemiškai aktyvūs elektrodai su skirtingais komponentais, kurie atitinkamai sudaro teigiamus ir neigiamus elektrodus. Cheminė medžiaga, galinti užtikrinti terpės laidumą, naudojama kaip elektrolitas. Prijungtas prie išorinio nešiklio, jis tiekia elektros energiją, konvertuodamas savo vidinę cheminę energiją.

Fizinė baterija yra prietaisas, kuris fizinę energiją paverčia elektros energija.

2. Kuo skiriasi pirminės ir antrinės baterijos?

Pagrindinis skirtumas yra veikliųjų medžiagų skirtumas. Antrinių baterijų veikliosios medžiagos yra grįžtamos, o pirminėse baterijose esančios veikliosios medžiagos negrįžtamos. Pirminės baterijos savaiminis išsikrovimas yra daug mažesnis nei antrinės, tačiau vidinė varža yra daug didesnė nei antrinio akumuliatoriaus, todėl apkrova yra mažesnė. Be to, pagrindinės baterijos masė ir tūris yra didesnės nei bendros įkraunamos baterijos.

3. Koks yra nikelio-metalo hidrido akumuliatoriaus elektrocheminis principas?

Nikelio-metalo hidrido akumuliatoriuje naudojamas Ni oksidas kaip teigiamas elektrodas, vandenilio saugojimo metalas kaip neigiamas elektrodas ir šarminis tirpalas (daugiausia KOH) kaip elektrolitas. Įkraunant nikelio-metalo hidrido akumuliatorių:

Teigiama elektrodo reakcija: Ni (OH) 2+OH - → NiOOH+H2O e-
Neigiama reakcija: M+H2O+e - → MH+OH-
Išsikrovus nikelio-metalo hidrido akumuliatoriui:
Teigiama elektrodo reakcija: NiOOH+H2O+e - → Ni (OH) 2+OH-
Neigiama reakcija: MH+OH - → M+H2O+e-

4. Koks yra ličio jonų akumuliatorių elektrocheminis principas?

Pagrindinis ličio jonų akumuliatorių teigiamo elektrodo komponentas yra LiCoO2, o neigiamas daugiausia C. Įkrovimo metu
Teigiama elektrodo reakcija: LiCoO2 → Li1-xCoO2+xLi++xe-
Neigiama reakcija: C+xLi++xe - → CLix
Bendra akumuliatoriaus reakcija: LiCoO2+C → Li1-xCoO2+CLix
Iškrovimo metu vyksta atvirkštinė aukščiau nurodytos reakcijos reakcija.

5. Kokie yra dažniausiai naudojami baterijų standartai?

Bendras akumuliatoriaus IEC standartas: nikelio-metalo hidrido akumuliatoriaus standartas yra IEC61951-2:2003; Ličio jonų baterijų pramonė paprastai atitinka UL arba nacionalinius standartus.
Bendras nacionalinis akumuliatoriaus standartas: nikelio-metalo hidrido akumuliatoriaus standartas yra GB/T15100_ 1994, GB/T18288_ 2000; Ličio baterijų standartas yra GB/T10077_ 1998, YD/T998_ 1999, GB/T18287_ 2000.
Be to, dažniausiai naudojami baterijų standartai taip pat apima japonų pramoninį standartą JIS C akumuliatoriams.
IEC, Tarptautinė elektrotechnikos komisija, yra pasaulinė standartizacijos organizacija, sudaryta iš nacionalinių elektrotechnikos komisijų. Jos tikslas – skatinti pasaulio elektrotechnikos ir elektronikos sričių standartizavimą. IEC standartus suformulavo Tarptautinė elektrotechnikos komisija.

6. Kokie yra pagrindiniai nikelio-metalo hidrido akumuliatoriaus konstrukciniai komponentai?

Pagrindiniai nikelio-metalo hidrido akumuliatoriaus komponentai yra: teigiama plokštė (nikelio oksidas), neigiama plokštė (vandenilio saugojimo lydinys), elektrolitas (daugiausia KOH), diafragmos popierius, sandarinimo žiedas, teigiamas dangtelis, akumuliatoriaus korpusas ir kt.

7. Kokie yra pagrindiniai ličio jonų akumuliatorių konstrukciniai komponentai?

Pagrindiniai ličio jonų akumuliatoriaus komponentai yra: viršutinis ir apatinis akumuliatoriaus dangtelis, teigiama plokštė (aktyvioji medžiaga yra ličio oksido kobalto oksidas), diafragma (speciali kompozicinė plėvelė), neigiama plokštė (aktyvioji medžiaga). yra anglis), organinis elektrolitas, akumuliatoriaus korpusas (padalytas į plieninį ir aliuminio korpusą) ir kt.

8. Kas yra akumuliatoriaus vidinė varža?

Tai reiškia pasipriešinimą, kurį patiria srovė, tekanti per akumuliatoriaus vidų veikimo metu. Jį sudaro dvi dalys: ominė vidinė varža ir poliarizacijos vidinė varža. Dėl didelio akumuliatoriaus vidinio pasipriešinimo gali sumažėti akumuliatoriaus iškrovimo darbinė įtampa ir sutrumpėti išsikrovimo laikas. Vidinės varžos dydį daugiausia įtakoja tokie veiksniai kaip akumuliatoriaus medžiaga, gamybos procesas ir akumuliatoriaus struktūra. Tai svarbus parametras matuojant akumuliatoriaus našumą. Pastaba: standartas paprastai grindžiamas vidine varža įkrovos būsenoje. Vidinė akumuliatoriaus varža turi būti matuojama naudojant tam skirtą vidinės varžos matuoklį, o ne naudojant multimetro omų diapazoną.

9. Kokia vardinė įtampa?

Nominali akumuliatoriaus įtampa reiškia įtampą, rodomą normaliai veikiant. Antrinio nikelio kadmio nikelio-metalo hidrido akumuliatoriaus vardinė įtampa yra 1,2 V; Antrinės ličio baterijos nominali įtampa yra 3,6 V.

10. Kas yra atviros grandinės įtampa?

Atviros grandinės įtampa reiškia potencialų skirtumą tarp teigiamo ir neigiamo akumuliatoriaus polių, kai neveikiančioje grandinėje neteka srovė. Darbinė įtampa, taip pat žinoma kaip gnybtų įtampa, reiškia potencialų skirtumą tarp teigiamo ir neigiamo akumuliatoriaus polių, kai grandinėje yra srovės veikimo metu.

11. Kokia yra akumuliatoriaus talpa?

Akumuliatoriaus talpą galima suskirstyti į vardinės lentelės talpą ir faktinę talpą. Akumuliatoriaus vardinė talpa reiškia nuostatą arba garantiją, kad projektuojant ir gaminant akumuliatorių, esant tam tikroms iškrovimo sąlygoms, akumuliatorius turi iškrauti mažiausią elektros energijos kiekį. IEC standartas numato, kad Ni Cd ir nikelio-metalo hidrido akumuliatoriaus vardinė talpa yra elektros kiekis, iškraunamas, kai jie kraunami 0,1 C temperatūroje 16 valandų ir iškraunami nuo 0,2 C iki 1,0 V, esant 20 ℃ ± 5 ℃, išreikštas C5. Ličio jonų akumuliatorius reikia krauti 3 valandas normalios temperatūros, pastovios srovės (1C) - pastovios įtampos (4,2V) valdymo sąlygomis, o tada iškrauti esant 0,2C–2,75V, kaip nurodyta vardinėje plokštelėje. Faktinė akumuliatoriaus talpa reiškia tikrąją akumuliatoriaus talpą tam tikromis iškrovimo sąlygomis, kuriai daugiausia įtakos turi iškrovos greitis ir temperatūra (taigi, griežtai kalbant, akumuliatoriaus talpa turėtų nurodyti įkrovimo ir iškrovimo sąlygas). Akumuliatoriaus talpos vienetai yra Ah, mAh (1Ah=1000mAh)

12. Kokia yra akumuliatoriaus liekamoji iškrovimo talpa?

Kai įkraunamas akumuliatorius išsikrauna didele srove (pvz., 1C ar didesne), dėl vidinės difuzijos greičio, kurį sukelia per didelė srovė, „butelio kaklelio efektas“, akumuliatorius pasiekia gnybtų įtampą, kai talpa negali būti visiškai iškrauta, ir gali toliau išsikrauti maža srove (pvz., 0,2 C) iki 1,0 V/vnt (nikelio kadmio ir nikelio-metalo hidrido akumuliatorius) ir 3,0 V/vnt. (ličio baterijos) vadinamos likutine talpa.

13. Kas yra iškrovimo platforma?

Nikelio vandenilio įkraunamų baterijų iškrovimo platforma paprastai reiškia įtampos diapazoną, kuriame akumuliatoriaus darbinė įtampa yra gana stabili, kai ji išsikrauna esant tam tikrai iškrovimo sistemai. Jos vertė yra susijusi su iškrovos srove, ir kuo didesnė srovė, tuo mažesnė jos vertė. Ličio jonų akumuliatorių iškrovimo platforma paprastai nustoja krauti, kai įtampa yra 4,2 V, o srovė yra mažesnė nei 0,01 C esant pastoviai įtampai, o tada palieka 10 minučių, kad išsikrautų iki 3,6 V esant bet kokiam iškrovimo srovės greičiui. Tai svarbus baterijų kokybės matavimo standartas.

Akumuliatoriaus identifikavimas

14. Koks yra įkraunamų baterijų identifikavimo metodas pagal IEC taisykles?

Pagal IEC standartą nikelio-metalo hidrido akumuliatoriaus identifikavimas susideda iš penkių dalių.
01) Baterijos tipas: HF ir HR reiškia nikelio-metalo hidrido akumuliatorių
02) Informacija apie baterijos dydį: įskaitant apskritų baterijų skersmenį ir aukštį, kvadratinių baterijų aukštį, plotį, storį ir skaitines vertes, atskirtas pasviraisiais brūkšniais, vienetas: mm
03) Iškrovos charakteristikos simbolis: L reiškia atitinkamą iškrovos srovės greitį 0,5C
M reiškia tinkamą iškrovos srovės greitį 0,5–3,5 C
H reiškia tinkamą iškrovos srovės greitį 3,5–7,0 C
X rodo, kad baterija gali veikti esant didelei 7C-15C iškrovimo srovei
04) Aukštos temperatūros akumuliatoriaus simbolis: pavaizduotas T
05) Akumuliatoriaus jungties detalės atvaizdas: CF reiškia, kad nėra jungties dalies, HH reiškia jungiamąją dalį, naudojamą akumuliatoriaus traukimo serijos jungties daliai, o HB reiškia jungiamąją dalį, naudojamą akumuliatoriaus juostelės lygiagrečiam serijiniam prijungimui.
Pavyzdžiui, HF18/07/49 yra kvadratinė nikelio-metalo hidrido baterija, kurios plotis 18 mm, storis 7 mm ir aukštis 49 mm,
KRMT33/62HH yra nikelio ir kadmio baterija, kurios iškrovos greitis yra 0,5–3,5. Aukštos temperatūros serijos viena baterija (be jungties) yra 33 mm skersmens ir 62 mm aukščio.

Pagal IEC61960 standartą antrinės ličio baterijos identifikuojamos taip:
01) Baterijos identifikavimo sudėtis: 3 raidės, po kurių seka 5 skaičiai (cilindro formos) arba 6 skaičiai (kvadratas).
02) Pirmoji raidė: nurodo neigiamą akumuliatoriaus elektrodo medžiagą. I - reiškia ličio jonus su įmontuota baterija; L – reiškia ličio metalo elektrodą arba ličio lydinio elektrodą.
03) Antroji raidė: nurodo teigiamą akumuliatoriaus elektrodo medžiagą. C - Kobalto pagrindu pagamintas elektrodas; N – nikelio pagrindu pagamintas elektrodas; M - mangano pagrindu pagamintas elektrodas; V - Vanadžio pagrindo elektrodas.
04) Trečioji raidė: nurodo baterijos formą. R - reiškia cilindrinę bateriją; L – reiškia kvadratinę bateriją.
05) Skaičius: Cilindrinė baterija: 5 skaičiai nurodo atitinkamai baterijos skersmenį ir aukštį. Skersmens vienetas yra milimetrai, o aukščio – viena dešimtoji milimetro. Kai bet kurio matmens skersmuo arba aukštis yra didesnis nei 100 mm arba lygus jam, tarp dviejų matmenų reikia pridėti įstrižainę liniją.
Kvadratinė baterija: 6 skaičiai reiškia akumuliatoriaus storį, plotį ir aukštį milimetrais. Kai bet kuris iš trijų matmenų yra didesnis arba lygus 100 mm, tarp matmenų reikia pridėti įstrižainę liniją; Jei kuris nors iš trijų matmenų yra mažesnis nei 1 mm, prieš šį matmenį pridėkite raidę „t“, kuri matuojama dešimtosiomis milimetro dalimis.
Pavyzdžiui, 

ICR18650 yra cilindrinė antrinė ličio jonų baterija, kurios teigiamas elektrodas yra kobalto medžiaga, maždaug 18 mm skersmens ir maždaug 65 mm aukščio.
ICR20/1050.
ICP083448 yra kvadratinis antrinis ličio jonų akumuliatorius, kurio teigiama elektrodo medžiaga yra kobaltas, maždaug 8 mm storio, maždaug 34 mm pločio ir maždaug 48 mm aukščio.
ICP08/34/150 reiškia kvadratinę antrinę ličio jonų bateriją, kurios teigiama elektrodo medžiaga iš kobalto, maždaug 8 mm storio, maždaug 34 mm pločio ir maždaug 150 mm aukščio.

15. Kokios yra baterijų pakavimo medžiagos?

01) Nedžiūstantis mezonas (popierius), pvz., pluoštinis popierius ir dvipusė juosta
02) PVC plėvelė ir prekės ženklo vamzdis
03) Jungiamasis elementas: nerūdijančio plieno lakštas, grynas nikelio lakštas, nikeliuotas plieno lakštas
04) Išleidimo detalė: nerūdijančio plieno gabalas (lengva lituoti)   Gryno nikelio lakštas (tvirtai suvirintas)
05) Kištuko tipas
06) Apsaugos komponentai, tokie kaip temperatūros valdymo jungikliai, apsauga nuo viršsrovių ir srovę ribojantys rezistoriai
07) Dėžės, dėžės
08) Plastikiniai apvalkalai

16. Kokia yra akumuliatoriaus pakuotės, derinio ir dizaino paskirtis?

01) Estetika ir prekės ženklas
02) Akumuliatoriaus įtampos apribojimas: norint gauti aukštesnę įtampą, reikia nuosekliai sujungti kelias baterijas
03) Apsaugokite akumuliatorių, kad išvengtumėte trumpojo jungimo ir pailgintumėte jo tarnavimo laiką
04) Matmenų apribojimai
05) Lengva transportuoti
06) Dizainas specialioms funkcijoms, tokioms kaip hidroizoliacija, specialus išorės dizainas ir kt.

Baterijos našumas ir testing

17. Kokie pagrindiniai antrinių baterijų veikimo aspektai dažniausiai minimi?

Daugiausia apima įtampą, vidinę varžą, talpą, energijos tankį, vidinį slėgį, savaiminio išsikrovimo greitį, ciklo trukmę, sandarinimo efektyvumą, saugą, laikymo efektyvumą, išvaizdą ir kt. Kiti veiksniai yra perkrovimas, per didelis iškrovimas, atsparumas korozijai ir kt.

18. Kokie yra baterijų patikimumo tikrinimo elementai?

01) Ciklo trukmė
02) Iškrovos charakteristikos skirtingais greičiais
03) Iškrovimo charakteristikos esant skirtingoms temperatūroms
04) Įkrovimo charakteristikos
05) Savaiminio išsikrovimo charakteristikos
06) Laikymo charakteristikos
07) Per didelės iškrovos charakteristikos
08) Vidinės varžos charakteristikos esant skirtingoms temperatūroms
09) Temperatūros ciklo bandymas
10) Kritimo testas
11) Vibracijos bandymas
12) Talpos testavimas
13) Vidinės varžos bandymas
14) GMS testavimas
15) Aukštos ir žemos temperatūros smūgio bandymas
16) Mechaninis smūgio bandymas
17) Aukštos temperatūros ir drėgmės bandymai

19. Kokie yra baterijų saugos bandymai?

01) Trumpojo jungimo testas
02) Perkrovimo ir iškrovimo testai
03) Atsparumo įtampai bandymas
04) Smūgio bandymas
05) Vibracijos testas
06) Šildymo bandymas
07) Ugnies bandymas
09) Temperatūros ciklo bandymas
10) Trikčio įkrovimo testas
11) Laisvo kritimo testas
12) Žemo slėgio srities bandymas
13) priverstinio iškrovimo bandymas
15) Elektrinės šildymo plokštės bandymas
17) Šiluminio šoko bandymas
19) Akupunktūros testas
20) Suspaudimo testas
21) Sunkaus objekto smūgio bandymas

20. Kokie yra įprasti apmokestinimo būdai?

Nikelio-metalo hidrido akumuliatoriaus įkrovimo režimas:
01) Pastovios srovės įkrovimas: įkrovimo srovė viso įkrovimo proceso metu yra tam tikros vertės, kuri yra labiausiai paplitęs būdas;
02) Pastovios įtampos įkrovimas: Įkrovimo proceso metu abu įkrovimo maitinimo šaltinio galai išlaiko pastovią vertę, o srovė grandinėje palaipsniui mažėja, didėjant akumuliatoriaus įtampai;
03) Nuolatinė srovė ir nuolatinės įtampos įkrovimas: Akumuliatorius pirmiausia įkraunamas nuolatine srove (CC). Kai akumuliatoriaus įtampa pakyla iki tam tikros vertės, įtampa išlieka nepakitusi (CV), o srovė grandinėje sumažėja iki labai mažos vertės, galiausiai linkusi iki nulio.
Ličio baterijų įkrovimo būdas:
Pastovios srovės ir nuolatinės įtampos įkrovimas: Akumuliatorius pirmiausia įkraunamas nuolatine srove (CC). Kai akumuliatoriaus įtampa pakyla iki tam tikros vertės, įtampa išlieka nepakitusi (CV), o srovė grandinėje sumažėja iki labai mažos vertės, galiausiai linkusi iki nulio.

21. Koks yra standartinis nikelio-metalo hidrido akumuliatoriaus įkrovimas ir iškrovimas?

IEC tarptautiniai standartai numato, kad standartinis nikelio-metalo hidrido akumuliatoriaus įkrovimas ir iškrovimas yra toks: pirmiausia iškraunant akumuliatorių 0,2–1,0 V/vnt., po to įkraunant 0,1 C temperatūroje 16 valandų, po to 1 val. jis yra nuo 0,2 ° C iki 1,0 V / vnt., o tai yra standartinis akumuliatoriaus įkrovimas ir iškrovimas.

22. Kas yra impulsinis įkrovimas? Kokia įtaka akumuliatoriaus veikimui?

Impulsinis įkrovimas paprastai taikomas įkrovimo ir iškrovimo būdu, tai yra, įkraunama 5 sekundes, tada iškraunama 1 sekundę. Tokiu būdu didžioji dalis įkrovimo proceso metu susidarančio deguonies, veikiant iškrovos impulsui, redukuojama į elektrolitą. Tai ne tik riboja vidinio elektrolito dujofikacijos kiekį, bet ir senų, jau stipriai poliarizuotų akumuliatorių, panaudojus šį įkrovimo būdą 5-10 kartų įkrovus ir iškrovus, jie palaipsniui atsigaus arba priartės prie pradinės talpos.

23. Kas yra „Trickle“ įkrovimas?

Greitasis įkrovimas naudojamas kompensuoti talpos praradimą, kurį sukelia savaiminis akumuliatoriaus išsikrovimas po to, kai jis visiškai įkrautas. Impulsinės srovės įkrovimas paprastai naudojamas aukščiau nurodytiems tikslams pasiekti.

24. Kas yra įkrovimo efektyvumas?

Įkrovimo efektyvumas reiškia laipsnį, kuriuo akumuliatoriaus įkrovimo procese sunaudota elektros energija paverčiama akumuliatoriaus sukaupta chemine energija. Tam daugiausia įtakos turi akumuliatoriaus procesas ir akumuliatoriaus darbo aplinkos temperatūra. Paprastai kuo aukštesnė aplinkos temperatūra, tuo mažesnis įkrovimo efektyvumas.

25. Kas yra iškrovos efektyvumas?

Iškrovos efektyvumas reiškia faktinės išleidžiamos elektros energijos ir gnybtų įtampos tam tikromis iškrovimo sąlygomis ir vardinės lentelės talpos santykį, kuriam daugiausia įtakos turi iškrovos greitis, aplinkos temperatūra, vidinė varža ir kiti veiksniai. Paprastai kuo didesnis iškrovimo greitis, tuo mažesnis iškrovimo efektyvumas. Kuo žemesnė temperatūra, tuo mažesnis iškrovimo efektyvumas.

26. Kokia baterijos išėjimo galia?

Akumuliatoriaus išėjimo galia reiškia galimybę išvesti energiją per laiko vienetą. Jis apskaičiuojamas pagal iškrovos srovę I ir iškrovos įtampą, P=U * I, vatais.

Kuo mažesnė vidinė akumuliatoriaus varža, tuo didesnė išėjimo galia. Akumuliatoriaus vidinė varža turi būti mažesnė už elektros prietaiso vidinę varžą, priešingu atveju pačios baterijos suvartojama galia taip pat bus didesnė už elektros prietaiso sunaudotą galią. Tai neekonomiška ir gali sugadinti akumuliatorių.

27. Kas yra antrinių baterijų savaiminis išsikrovimas? Koks yra skirtingų tipų baterijų savaiminio išsikrovimo greitis?

Savaiminis išsikrovimas, taip pat žinomas kaip įkrovos išlaikymo pajėgumas, reiškia akumuliatoriaus gebėjimą išlaikyti sukauptą energiją tam tikromis aplinkos sąlygomis atviros grandinės būsenoje. Apskritai savaiminiam išsikrovimui daugiausia įtakos turi gamybos procesas, medžiagos ir laikymo sąlygos. Savaiminis išsikrovimas yra vienas iš pagrindinių akumuliatoriaus veikimo matavimo parametrų. Paprastai tariant, kuo žemesnė akumuliatoriaus laikymo temperatūra, tuo mažesnis jo savaiminio išsikrovimo greitis. Tačiau taip pat reikia atkreipti dėmesį į tai, kad žema arba aukšta temperatūra gali sugadinti akumuliatorių ir tapti netinkamu naudoti.

Po to, kai baterija yra visiškai įkrauta ir paliekama atidaryta tam tikrą laiką, tam tikras savaiminio išsikrovimo laipsnis yra normalus reiškinys. IEC standartas numato, kad visiškai įkrautas nikelio-metalo hidrido akumuliatorius turi būti laikomas atidarytas 28 dienas 20 ℃ ± 5 ℃ temperatūroje ir (65 ± 20) % drėgmei, o 0,2 C iškrovimo galia turi siekti 60 laipsnių. % pradinės talpos.

28. Kas yra 24 valandų savaiminio išsikrovimo testas?

Ličio baterijų savaiminio išsikrovimo testas paprastai atliekamas naudojant 24 valandų savaiminį išsikrovimą, kad būtų galima greitai patikrinti jų gebėjimą išlaikyti įkrovą. Akumuliatorius iškraunamas esant 0,2C–3,0V įtampai, įkraunamas esant pastoviai srovei ir pastoviai įtampai nuo 1C iki 4,2V, o išjungimo srovė yra 10mA. Po 15 saugojimo minučių iškrovimo talpa C1 išmatuojama nuo 1C iki 3,0V, o tada akumuliatorius įkraunamas esant pastoviai srovei ir pastoviai įtampai nuo 1C iki 4,2V, kai išjungimo srovė yra 10mA. Po 24 valandų saugojimo išmatuojama 1C talpa C2, o C2/C1 * 100% turėtų būti didesnė nei 99%.

29. Kuo skiriasi įkrovimo būsenos vidinė varža ir iškrovimo būsenos vidinė varža?

Įkrovimo būsenos vidinė varža reiškia vidinę akumuliatoriaus varžą, kai ji visiškai įkrauta; Iškrovos būsenos vidinė varža reiškia vidinę akumuliatoriaus varžą po visiško išsikrovimo.

Paprastai tariant, vidinė varža iškrovimo būsenoje yra nestabili ir santykinai didelė, o vidinė varža įkrovimo būsenoje yra maža, o pasipriešinimo vertė yra gana stabili. Naudojant baterijas, praktinę reikšmę turi tik įkrovos būsenos vidinė varža. Vėlesniuose akumuliatoriaus naudojimo etapuose dėl elektrolito išsekimo ir vidinio cheminio aktyvumo sumažėjimo akumuliatoriaus vidinė varža įvairaus laipsnio padidės.

30. Kas yra statinis rezistorius? Kas yra dinaminis pasipriešinimas?

Statinė vidinė varža reiškia vidinę akumuliatoriaus varžą išsikrovimo metu, o dinaminė vidinė varža – vidinę akumuliatoriaus varžą įkrovimo metu.

31. Ar tai standartinis perkrovimo testas?

IEC numato, kad standartinis nikelio-metalo hidrido akumuliatoriaus atsparumo perkrovimui bandymas yra toks: iškraukite akumuliatorių esant 0,2C–1,0V/vnt. ir nuolat įkraukite 0,1C temperatūroje 48 valandas. Akumuliatorius turi būti be deformacijos ir nuotėkio, o išsikrovimo laikas nuo 0,2 C iki 1,0 V po perkrovimo turi būti ilgesnis nei 5 valandos.

32. Kas yra IEC standartinis ciklo gyvavimo testas?

IEC nustato, kad standartinis nikelio-metalo hidrido akumuliatoriaus veikimo ciklo testas yra:
Iškrovus akumuliatorių esant 0,2C–1,0V/elementui
01) Įkraukite 0,1 C temperatūroje 16 valandų, tada iškraukite 0,2 C temperatūroje 2 valandas ir 30 minučių (vienas ciklas)
02) Įkraukite 0,25 C temperatūroje 3 valandas ir 10 minučių, iškraukite 0,25 C temperatūroje 2 valandas ir 20 minučių (2–48 ciklai)
03) Įkraukite 0,25 C temperatūroje 3 valandas ir 10 minučių ir iškraukite nuo 0,25 C iki 1,0 V (49 ciklas)
04) Kraukite 0,1 C temperatūroje 16 valandų, leiskite pastovėti 1 valandą, iškraukite nuo 0,2 C iki 1,0 V (50 ciklas). Nikelio-metalo hidrido akumuliatoriui, pakartojus 1-4 400 ciklų, jo 0,2C išsikrovimo laikas turėtų būti ilgesnis nei 3 valandos; Pakartokite 1–4 iš viso 500 nikelio ir kadmio akumuliatoriaus ciklų, o 0,2 C išsikrovimo laikas turėtų būti ilgesnis nei 3 valandos.

33. Koks vidinis akumuliatoriaus slėgis?

Vidinis akumuliatoriaus slėgis reiškia dujas, susidarančias sandaraus akumuliatoriaus įkrovimo ir iškrovimo proceso metu, o tai daugiausia veikia tokie veiksniai kaip akumuliatoriaus medžiaga, gamybos procesas ir akumuliatoriaus struktūra. Pagrindinė jo atsiradimo priežastis yra vandens ir dujų kaupimasis, susidarantis skaidant organinius tirpalus akumuliatoriaus viduje. Paprastai vidinis akumuliatoriaus slėgis palaikomas normalaus lygio. Perkaitimo arba išsikrovimo atveju akumuliatoriaus vidinis slėgis gali padidėti:

Pavyzdžiui, perkrovimas, teigiamas elektrodas: 4OH -4e → 2H2O+O2 ↑; ①
Susidaręs deguonis reaguoja su vandenilio dujomis, nusodintomis ant neigiamo elektrodo, sudarydamas vandenį 2H2+O2 → 2H2O ②
Jei reakcijos greitis ② yra mažesnis nei reakcijos ①, susidaręs deguonis nebus laiku sunaudotas, todėl padidės akumuliatoriaus vidinis slėgis.

34. Kas yra standartinis krūvio sulaikymo testas?

IEC numato, kad standartinis nikelio-metalo hidrido akumuliatoriaus įkrovos išlaikymo testas yra:
Akumuliatorius iškraunamas esant 0,2C–1,0V, kraunamas 0,1C temperatūroje 16 valandų, 28 dienas laikomas 20 ℃±5 ℃ temperatūroje ir 65% ± 20% drėgnumo sąlygomis, o tada iškraunamas 0,2–1,0 V temperatūroje, o nikelis – metalo hidrido baterija turi veikti ilgiau nei 3 valandas.
Pagal nacionalinius standartus, standartinis ličio baterijų įkrovos išlaikymo testas yra toks: (IEC neturi atitinkamų standartų) Akumuliatorius iškraunamas esant 0,2C–3,0 vienam elementui, tada įkraunama esant 1C pastoviai srovei ir įtampai iki 4,2V, naudojant 10mA išjungimo srovė. Po 28 dienų laikymo 20 ℃± 5 ℃ temperatūroje jis iškraunamas nuo 0,2 C iki 2,75 V ir apskaičiuojama iškrovimo talpa. Palyginti su nominalia akumuliatoriaus talpa, ji neturėtų būti mažesnė nei 85% pradinės talpos.

35. Kas yra trumpojo jungimo eksperimentas?

Visiškai įkrautą bateriją prijunkite prie sprogimui atsparios dėžutės, kurios vidinė varža ≤ 100 m Ω laidą, kad trumpai sujungtumėte teigiamą ir neigiamą polius, o akumuliatorius neturėtų sprogti ar užsidegti.

36. Kas yra aukštos temperatūros ir drėgmės tyrimas?

Nikelio-metalo hidrido akumuliatoriaus aukštos temperatūros ir didelės drėgmės bandymas yra:
Visiškai įkrovus akumuliatorių, keletą dienų laikykite jį pastovioje temperatūroje ir drėgnoje aplinkoje ir stebėkite, ar laikymo metu nėra nuotėkio.
Ličio baterijų aukštos temperatūros ir drėgmės bandymas yra: (nacionalinis standartas)
Įkraukite akumuliatorių 1C esant pastoviai 4,2 V srovei ir įtampai, kai išjungimo srove yra 10 mA, tada įdėkite jį į pastovios temperatūros ir drėgmės dėžę (40 ± 2) ℃, kai santykinė oro drėgmė 90–95 % 48 valandas. Išimkite akumuliatorių ir leiskite jam pastovėti 2 valandas (20 ± 5) ℃ temperatūroje. Stebėkite akumuliatoriaus išvaizdą ir neturėtų būti jokių nukrypimų. Tada iškraukite akumuliatorių esant pastoviai srovei nuo 1C iki 2,75V. Tada atlikite 1C įkrovimo ir 1C iškrovimo ciklus esant (20 ± 5) ℃, kol iškrovimo talpa bus ne mažesnė nei 85% pradinės talpos, tačiau ciklų skaičius neturėtų viršyti 3 kartų.

37. Kas yra temperatūros kilimo eksperimentas?

Visiškai įkrovę akumuliatorių, įdėkite jį į orkaitę ir įkaitinkite nuo kambario temperatūros 5 ℃/min greičiu. Kai orkaitės temperatūra pasieks 130 ℃, palaikykite 30 minučių. Akumuliatorius neturi sprogti ar užsidegti.

38. Kas yra temperatūros ciklo eksperimentas?

Temperatūros ciklo eksperimentas susideda iš 27 ciklų ir kiekvieną ciklą sudaro šie žingsniai:
01) Pakeiskite bateriją iš kambario temperatūros į 1 valandą esant 66 ± 3 ℃ ir 15 ± 5 %.
02) Pakeiskite į 1 valandą laikymo 33 ± 3 ℃ temperatūroje ir 90 ± 5 ℃ drėgmei,
03) Pakeiskite būklę į -40 ± 3 ℃ ir palikite 1 valandą
04) Palikite bateriją 25 ℃ temperatūroje 0,5 valandos
Šis 4 žingsnių procesas užbaigia ciklą. Po 27 eksperimentų ciklų akumuliatoriuje neturėtų būti nuotėkio, šarmų šliaužimo, rūdžių ar kitų neįprastų sąlygų.

39. Kas yra kritimo testas?

Visiškai įkrovus akumuliatorių ar akumuliatoriaus bloką, jis tris kartus numetamas iš 1 m aukščio ant betono (arba cemento) žemės, kad būtų gautas atsitiktinis smūgis.

40. Kas yra vibracijos eksperimentas?

Nikelio-metalo hidrido akumuliatoriaus vibracijos bandymo metodas yra toks:
Iškrovę akumuliatorių esant 0,2C–1,0V, įkraukite jį 0,1C temperatūroje 16 valandų ir leiskite pastovėti 24 valandas prieš vibruodami pagal šias sąlygas:
Amplitudė: 0,8 mm
Pakratykite akumuliatorių nuo 10 HZ iki 55 HZ, padidindami arba mažindami vibracijos dažnį 1 HZ per minutę.
Akumuliatoriaus įtampos pokytis turi būti ± 0,02 V, o vidinės varžos pokytis turi būti ± 5 m Ω. (Vibracijos laikas yra 90 minučių)
Ličio baterijų vibracijos eksperimentinis metodas yra:
Iškrovę akumuliatorių esant 0,2C–3,0V, įkraukite jį esant 1C nuolatinei srovei ir įtampai iki 4,2V, kai išjungimo srovė yra 10mA. Po 24 valandų laikymo vibruokite pagal šias sąlygas:
Atlikite vibracijos eksperimentus, kurių vibracijos dažnis svyruoja nuo 10 Hz iki 60 Hz, o vėliau iki 10 Hz per 5 minutes su 0,06 colio amplitude. Baterija vibruoja trijų ašių kryptimi, kiekviena ašis vibruoja pusvalandį.
Akumuliatoriaus įtampos pokytis turi būti ± 0,02 V, o vidinės varžos pokytis turi būti ± 5 m Ω.

41. Kas yra poveikio eksperimentas?

Kai akumuliatorius visiškai įkrautas, uždėkite kietą strypą horizontaliai ant akumuliatoriaus ir naudokite 20 svarų svorį, kad nukristumėte iš tam tikro aukščio ir atsitrenktumėte į kietą strypą. Akumuliatorius neturi sprogti ar užsidegti.

42. Kas yra skverbties eksperimentas?

Kai akumuliatorius visiškai įkrautas, naudokite tam tikro skersmens vinį, kad pereitumėte per akumuliatoriaus centrą ir palikite vinį akumuliatoriaus viduje. Akumuliatorius neturi sprogti ar užsidegti.

43. Kas yra ugnies eksperimentas?

Visiškai įkrautą akumuliatorių padėkite ant šildymo prietaiso su specialiu apsauginiu dangteliu, kad degintumėte, kad į apsauginį dangtelį nepatektų jokių šiukšlių.