Nov 09, 2022 Вид страницы:157
Батареи используются для подачи питания в случае сбоя основного питания. Они используются в качестве резервного источника, который можно использовать в случае сбоя основного источника по какой-либо возможной причине. Батарея определяется как устройство, которое хранит химическую энергию и может преобразовывать эту химическую энергию в электрическую энергию, когда это необходимо. Распространено мнение, что батареи хранят электричество, тогда как на самом деле они не хранят электричество, а содержат химическую энергию. Это означает, что батареи являются источником накопленной химической энергии, которую можно разряжать по вашему желанию для производства электроэнергии.
Состав батареи таков, что она имеет два электрода, погруженных в электролит. Электроды являются наиболее важным компонентом батареи. Они предлагают выход для выпуска и принятия электронов. Электрод, испускающий электроны, называется анодом и имеет отрицательный заряд. Принимая во внимание, что электрод, который принимает эти электроны, называется катодом и обладает положительным зарядом. Оба электрода состоят из разных металлов с разным химическим составом. Аккумулятор также подключен к внешней нагрузке.
Химическая энергия преобразуется в химическую энергию, когда электроны движутся внутри батареи по замкнутому контуру. Чем выше движение электронов между двумя электродами (анодом и катодом), тем выше будут его электрохимический потенциал и напряжение. Если вы хотите увеличить напряжение батареи, вы можете сделать это двумя способами. Во-первых, вы можете выбрать два металла с таким химическим составом, который усиливает электрохимический потенциал. Или второй вариант — использовать стек из нескольких элементов внутри батареи для повышения ее выходного напряжения.
Поток электричества в батарее
Обычно известно, что батарея производит электрическую энергию из химической энергии. Проще говоря, электричество течет внутри батареи, когда электроны от анода движутся к катоду через внешнюю схему. Процесс производства электроэнергии не так прост, как кажется.
Химическая реакция внутри батареи дает заряд каждому из электродов, а именно катоду (положительный конец) и аноду (отрицательный конец). Когда цепь замкнута и электроны перемещаются в батарею, они отталкивают анод из-за того, что имеют одинаковый заряд, и движутся к катоду из-за противоположного заряда. Это движение электронов от анода к катоду отвечает за электрический ток внутри батареи. Этот электрический поток помогает генерировать электроэнергию, которую можно использовать для освещения подключенной нагрузки.
Поток электронов идет от отрицательного конца или анода к положительному концу или катоду согласно закону Ома. Проще говоря, они следуют принципу противоположного притяжения, поэтому электроны решили двигаться к катоду, который имеет положительный знак.
Заряд батареи потока электричества
Поток электрического заряда внутри батареи — это то, что мы называем электрическим током. Заряд, протекающий внутри батареи, отвечает за электропитание подключенной нагрузки.
Заряд электронов отрицательный, поэтому они притягиваются к положительной стороне батареи от отрицательной. Электрический ток возникает, когда частицы с отрицательным зарядом (электроны) движутся к положительному концу батареи (катоду).
Вам может быть интересно, почему электроны не двигаются и не производят электрический ток все время. Если они всегда присутствуют внутри батареи, то какие факторы контролируют это движение? Что ж, ответ на этот вопрос заключается в основном явлении, при котором возникает электрический ток. Заряд не движется до тех пор, пока он не будет вызван химической реакцией. Внутри батареи один электрод получает положительный заряд, а другой — отрицательный. Когда в батарее происходит химическая реакция, она растворяет электроды, образуя ионы. Без активной химической реакции электронам требуется слишком много энергии для движения внутри раствора батареи, которой у них нет. Химический состав обоих электродов различается, поэтому, когда ионы образуются в результате химической реакции, они перемещаются к отрицательному концу батареи. Вот почему все электроны собираются на отрицательном конце или аноде батареи. Когда к батарее прикладывается электрическое напряжение, эти электроны движутся к положительному концу или катоду батареи из-за закона притяжения.
Проще говоря, движение электронов от катода к аноду помогает зарядить аккумулятор посредством химической реакции. С помощью электрического напряжения эти электроны возвращаются к катоду, превращая химическую энергию в электрическую при разрядке аккумулятора.
Так поток электричества генерируется внутри батареи за счет движения зарядов.
Как батареи хранят энергию
С точки зрения физических компонентов компоненты, состоящие из катода, анода и электролита, хранят энергию внутри батареи. Батарея хранит энергию в виде химического потенциала внутри себя. Это означает, что вам нужно преобразовать электричество в его химический состав, чтобы сохранить его внутри батареи.
Чтобы понять, как аккумулятор хранит энергию, нужно пересмотреть его основной состав. Батарея состоит из анода, катода и электролита (ионного вещества), который их разделяет. Химическая реакция дает отрицательный заряд аноду и положительный заряд катоду. Это так, когда анод подвергается реакции окисления, в результате чего он образует новые соединения и высвобождает электроны, а катод подвергается реакции восстановления, в результате которой ему нужны электроны для образования соединений. Когда внутренняя цепь замкнута, это активирует движение электрического заряда, и электроны движутся внутри батареи. Когда они перемещаются от катода к аноду, они увеличивают химический энергетический потенциал батареи и заряжают батарею. Этот заряд хранится внутри батареи и может быть использован в любое время путем разрядки батареи, которая преобразует эту накопленную химическую энергию в электрическую энергию.
В перезаряжаемых батареях во время зарядки ионы и заряд движутся к противоположному электроду через электролит, чтобы сбалансировать движение электронов и обеспечить процесс перезарядки.
Оставить сообщение
Мы скоро свяжемся с вами