Разница между литиево-железной батареей и обычной батареей

Во-первых, давайте рассмотрим историю разработки аккумуляторов.

В 1836 году родилась батарея Daniel (цинк-медная первичная батарея, сейчас не используется);

В 1859 году была изобретена свинцово-кислотная батарея, которая до сих пор широко распространена;

В 1878 году француз Л. Метцер разработал технологию воздушно-цинковой сухой батареи в цинково-марганцевой батарее с использованием пористого углеродного электрода, содержащего платину, вместо углеродного пакета из диоксида марганца.

В 1883 году была изобретена батарея из оксида серебра (сейчас она обычно используется для батарейки 1,55 В для часов, а батареи большого размера используются для высоких мест, таких как спутники и подводные лодки);

В 1888 году начали поступать в продажу сухие цинково-марганцевые батареи;

В 1899 году были изобретены никель-кадмиевые и никель-железные батареи, благодаря которым батареи из никелевой системы катодных материалов начали выходить в поле зрения и продолжали семейство никелевых батарей (никель-кадмиевые, никель-водородные, никелевые. -цинк и др.).

В начале 20-го века теория аккумуляторов и развитие технологий когда-то находились в застое. До Второй мировой войны технология аккумуляторов получила новое важное развитие;

В 1947 году была осуществлена герметизация никель-кадмиевых батарей, что сделало возможным использование никель-кадмиевых сухих батарей;

В 1949 году компания JL разработала миниатюрную сухую щелочную цинково-марганцевую батарею, которая значительно увеличила емкость и мощность разряда одноразовой батареи;

В 1958 году Харрис предложил использовать органические электролиты в качестве электролитов для литиевых первичных батарей, что привело к практическому использованию множества одноразовых литиевых батарей, включая литиево-марганцевые батареи (батареи материнской платы компьютера), литий-тионилхлоридные батареи (например, водные батареи). метров) ER14505, использованный выше, и литий-железо-дисульфидная батарея обычно известны как литиево-железные батареи;

В 1988 году была основана компания nx, которая создала новаторский отечественный бренд против батарей, финансируемых из-за рубежа, и теперь стала одним из пяти ведущих производителей щелочных батарей в мире;

В 2009 году мы своевременно получили основные права интеллектуальной собственности на литиево-железные батареи и добились полной локализации, превосходящей показатели мирового рынка.

AA (AAA), который легко доступен на рынке, в основном представляет собой угольную батарею и щелочную батарею, и ее легко купить независимо от большого супермаркета или небольшого продуктового магазина. Никель-металлогидридные аккумуляторные батареи относительно редки, но все же доступны. Итак, в чем разница между этими батареями и как выбрать правильный аккумулятор? Ниже мы представим эти три батареи по отдельности.

Во-первых, угольная батарея

Углеродная батарея, научное название - нейтральная цинково-марганцевая сухая батарея (цинк-марганцевая батарея), простейший метод идентификации: модель батареи - суффикс R6 + (пятая) / суффикс R03 + (седьмая), такая батарея, суффикс S указывает нормально, P указывает на высокую мощность, C указывает на высокую емкость и т.п. Мощность разряда угольных аккумуляторов очень низкая, разрядная емкость также очень сложна, поэтому она подходит только для маломощных устройств, таких как часы, пульты дистанционного управления. Кроме того, отрицательный электрод угольной батареи является корпусом батареи. После завершения разряда происходит утечка электролита из-за трещины на внешнем кожухе, что приводит к повреждению электрооборудования. Самым большим преимуществом является то, что цена дешевая, цена на рынке часто меньше одного юаня, а то и меньше 5 градусов (конечно, качество да, да).

Во-вторых, щелочная батарея

Щелочные батареи, также известные как щелочные сухие батареи, щелочные цинково-марганцевые батареи и щелочно-марганцевые батареи, являются одними из наиболее эффективных разновидностей коммерческих цинково-марганцевых батарей. Модель щелочных батарей - LR6 (№ 5) / LR03 (№ 7), а префикс L означает щелочную батарею («L» калина). Конечно, после числа может стоять суффикс, но это не распространено. Щелочная батарея изготовлена из электролитического диоксида марганца и образует кольцевой положительный электрод, а цинковый порошок и цинковая паста добавки используются в качестве отрицательного электрода. Из-за сильной проводимости электролита площадь поверхности положительных и отрицательных материалов намного лучше, чем у угольной батареи, а также способствует электрохимической реакции цинк-марганцевой системы в сильных щелочных условиях, так что выход мощность и емкость щелочной батареи намного выше, чем у щелочной батареи, угольной батареи. Щелочные батареи больше подходят для более мощных приборов, чем угольные. Однако с развитием цифровых технологий многие электроприборы называют электрическими тиграми, например, светодиодные фонарики высокой яркости и лампы-вспышки. Эти электрические токи составляют 1500 мА, и средняя щелочная батарея тоже смущает.

Проблема утечки угольных и щелочных батарей всегда была головной болью потребителей. Излишне говорить, что углеродная батарея не говорит о том, что цинк отрицательного электрода, который постоянно потребляется в процессе разряда, также служит внешним кожухом, который определяет, что внешний кожух может разорваться и протечь после разряда. В конце концов, реакция не обязательно протекает так равномерно.

Несмотря на то, что щелочные батареи имеют герметичную конструкцию, щелок обладает характеристикой, называемой смачиваемостью, и имеет сильную адсорбционную способность на металлических поверхностях. Это вызывает явление так называемого щелочного лазания. Вы также можете провести эксперименты по моделированию дома, найти палочки для еды из нержавеющей стали и т. Д. И вертикально вставить более густой раствор кальцинированной соды. В результате твердые частицы кальцинированной соды поднимаются по металлическим палочкам для еды. Это явление фактически вызвано адсорбцией раствора кальцинированной соды над поверхностью жидкости из-за адсорбции на поверхности металла, вызывающей градиент концентрации, так что следующий раствор кальцинированной соды «всасывается» для испарения. То же самое происходит и с щелочными батареями, что мы часто говорим о протечке батареи. Утечка не страшна, в основном из-за коррозии дорогих электроприборов. Утечка электролита.

Кроме того, когда щелочная батарея чрезмерно разряжена, отрицательный электрод выделяет водород, и внутреннее давление батареи повышается. Во избежание взрыва аккумуляторной батареи клапан сброса отрицательного давления открывается, и, конечно же, происходит утечка выхлопных газов. Утечка батареи - дело любви и любви. Электрод коррозии незначительно влияет на контакт, а коррозия печатной платы обходится дорого. Следовательно, важной целью усовершенствования батареи было отсутствие утечки.

В-третьих, никель-металлогидридная аккумуляторная батарея.

На самом деле никель-металлогидридные батареи покупать не так уж и хорошо. Я часто хожу в супермаркеты в районе Гулинлоу города Цзиньлин. Я нашел только две никель-металлогидридные аккумуляторные батареи, и в каждой из них только одна никель-металлогидридная батарея. Причина в том, что для обычного пользователя никель-металлогидридная батарея должна использоваться вместе с зарядным устройством, а единичный вход слишком велик, что неэкономично для пользователей с низкой интенсивностью использования. Положительный электрод никель-водородной батареи представляет собой гидроксид никеля, а отрицательный электрод - сплав для хранения водорода. Выходное напряжение Ni-MH батареи более стабильно, чем у цинково-марганцевой сухой батареи, а выходная мощность намного превосходит сухую цинково-марганцевую батарею. Однако никель-металлогидридные батареи имеют более высокий саморазряд, чем цинк-марганцевые сухие батареи, и даже выше, чем цинково-марганцевые сухие батареи, даже в электрическом оборудовании с низким уровнем саморазряда. Это может значительно снизить эффективную емкость аккумулятора при малоинтенсивном и длительном использовании электрического оборудования. Кроме того, емкость никель-металлогидридных аккумуляторов (2000-2500 мАч) изначально несколько ниже, чем емкость щелочных аккумуляторов при слабом токе разряда (2500-3000 мАч), поэтому, если никель-водородные батареи используются в часах и др. электрические приборы, время использования часто невелико. В щелочных батареях также легко вызвать чрезмерную разрядку никель-металлогидридной батареи и повреждение электрооборудования.

В-четвертых, новое поколение сухих батарей: литий-железная батарея.

Литий-железная сухая батарея, полное название литий-дисульфидная сухая батарея, поскольку в этой батарее используется новый внутренний материал и есть много характеристик, ее часто называют сухой батареей третьего поколения в отрасли. По сравнению с щелочными батареями, существовавшими в 1949 году, появление литий-железных батарей действительно очень ново. Реакция положительного дисульфида железа в разряде относительно обратима, поэтому эта специальная батарея не подходит для разработки в качестве перезаряжаемой батареи и использования металлического лития, который невыгоден для зарядки, но имеет высокую емкость, в качестве отрицательного электрода. может быть улучшена емкость. Это делает батарею идеальной для использования с одноразовыми батареями и является лучшей альтернативой угольным и щелочным батареям. Из-за бурной реакции между литием и водой в электролите литиево-железной батареи используется органический растворитель, содержащий соль лития, вместо водного раствора. По сравнению с угольными и щелочными батареями, этот новый тип литиево-железной батареи исключает возможность протечки материала. Литий-железо-дисульфидная батарея того же размера весит только половину щелочной батареи, а общая энергия разряда более чем на 25% выше, чем у щелочной батареи. При значительной платформе напряжения разряда (приблизительно 1,45 В) напряжение разряда литий-железной батареи более стабильно, чем у щелочных батарей. Мощность разряда значительно выше, чем у щелочных батарей. Он особенно подходит для приложений с большой нагрузкой, таких как фонарики, электроинструменты, электрические зубные щетки, игрушки для взрослых и детские игрушки. В то же время, по сравнению с щелочными батареями, уровень утечки жидкости и саморазряда ниже, поэтому использование маломощных устройств также имеет определенные преимущества, но самым большим фактором, ограничивающим его популярность, является более высокая стоимость производства и высокая цена батареи. . Доступно более 100% щелочных батарей.

Помимо существенного различия между угольными и щелочными батареями во внутренних материалах, литий-железные батареи полностью отличаются в производственном процессе. Ниже приводится подробный процесс рождения литиево-железной батареи.

На изображении выше показано сырье для положительного электрода литиево-железной батареи: порошок дисульфида железа.

В зоне сушки после того, как полюсный наконечник батареи подвергся встряхиванию, он будет высушен в зоне сушки, так что исходная суспензия полностью адсорбируется на полюсном наконечнике.

Этот большой кусок представляет собой алюминиевую фольгу, и исходный материал отрицательного электрода должен идеально адсорбироваться на ней.

Сохраненные полюсные наконечники разрезаются на части и простукиваются по ушам.

Литий-железный аккумулятор трехслойный предохранительный клапан, взрывозащищенный, герметичный, защищенный от короткого замыкания, очень безопасный.

Положительный электрод литий-железной батареи не находился в состоянии до впрыска электролита.

Это немедленное введение специально разработанного электролита!

Конечно, из каждой батареи также будут взяты образцы для медицинского осмотра. Приготовьтесь дать легким разнообразные батарейки! Батарейки много, вроде выбирает сахар. Это аппаратный рентген, который специализируется на рентгеновских лучах для батарей.

В основном я хочу показать вам, что щелочная батарея и литиево-железная батарея различаются по структуре. Посмотрим, как выглядит батарея изнутри с помощью рентгеновского снимка.

Не ожидал, что рентгеновское фото аккумулятора будет таким четким. Так все понимают? Вы видите разницу?

Как показано на рисунке, 2 - это внутренняя структура щелочной батареи. Проще говоря, большинство щелочных батарей - это цинк-марганцевые батареи, а материал, заполненный внутри, представляет собой жидкий электролит. Ниже показан способ открытия литий-железной батареи. Предупреждение: вы не можете просто открыть аккумулятор в любое время! Электролит внутри - это химическое вещество, которое может разъедать кожу.

Этот ребенок создан с помощью профессиональных сотрудников, и он не боится оставаться в живых.

Видно, что внутренняя часть устойчивой ко времени литиево-железной батареи также имеет намотанную структуру.

Структурная схема литий-железной батареи, как бы это сказать, есть глубокое ощущение, что, хотя я не могу этого понять, но он кажется очень мощным. Я не могу сказать четыре слова.

Благодаря историческому обзору одноразовых батарей, а также насильственному демонтажу и рентгеновскому анализу мы получили четкое представление об угольных батареях, щелочных батареях, литиево-железных батареях и о существенном различии между ними. У этих трех типов батарей есть свои преимущества. По сравнению с угольными батареями первого поколения и щелочными батареями второго поколения преимущества литий-железных батарей третьего поколения более очевидны. Среди наиболее выдающихся эксплуатационных преимуществ: он полностью совместим с оборудованием силовой платформы 1,5 В; особенно подходит для сильноточного разряда; его мощность достаточна, его фактическая разрядная емкость превышает все коммерческие первичные батареи, продаваемые на рынке; диапазон температур шире, чем у других первичных батарей. Более того, низкотемпературные характеристики, могут использоваться в окружающей среде от -40 ° C до 60 ° C; небольшой размер, легкий вес, защита от протечек; низкий саморазряд, срок хранения до 10 лет; не содержит экологически вредных материалов, не содержит ртути и хрома. Реальное нулевое загрязнение сырьем. Основываясь на вышеуказанных преимуществах, литиевые батареи часто называют в промышленности третьим поколением первичных батарей после угольных батарей и щелочных батарей. Это наиболее идеальная альтернатива одноразовым батареям, которая во многих странах стала незаменимой вещью в случае землетрясения и военного времени во многих странах.

Страница содержит содержимое машинного перевода.