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蓄电池,也叫二次电池,这是因为蓄电池在放电后,能够用充电的方式使内部活性物质再生,将电能储存为化学能;需要放电时再次把化学能转换为电能。我们生活中手机的电池就属于蓄电池。目前常用的车用蓄电池有铅酸蓄电池、镍氢电池等。
电池由哪几部分组成?电池都由四个部分组成,即由电、电解质、隔离物及外壳组成。什么是电池的电?电是电池的核心部分,一般由活性物质和导电骨架组成,活性物质是能够通过化学变化释放出电能的物质,导电骨架重要起传导电子和支撑活性物质的用途。电池内的电又分为正(电)和负(电)。在电池标识标出+的一端为正,标出-的一端为负。电池的工作原理是什么?电池使用过程电池放电过程,电池放电时在负上进行氧化反应,向外供应电子,在正上进行还原反应,从外电路接受电子,电流经外电路而从正流向负,电解质是离子导体,离子在电池内部的正负之间的定向移动而导电,阳离子流向正,阴离子流向负。电池放电的负为阳,放电的正为阴,在阳两类导体界面上发生氧化反应,在阴的两类导体界面上发生还原反应。整个电池形成了一个由外电路的电子体系和电解质液的离子体系构成的完整放电体系,从而出现电能供电。
铅酸等电量与电压有近似线性关系的电池可以采用测量端电压的方式来了解剩余电量。锂电池(尤其是磷酸铁锂电池)因为电压较平稳,无法通过简单地通过电压来判断剩余电量。实时监测锂电池剩余电量好的办法是使用智能芯片,如TI之类的BQ3050芯片。笔记本电脑电池上用的大部分是TI该款芯片。主要是靠积分法计算剩余电量。有些智能保护板可能还加入电芯温度、电压、电流等特性曲线来辅助积分算法提供剩余电量的准确度。
三元锂电池,相对于钴酸锂电池性更高,低温时电池也更加稳定,更适合未来新能源汽车电池的发展趋势。但其电压低,能量密度介于磷酸铁锂电池和钴酸锂电池之间。目前代表车型有北汽新能源EV200、北汽新能源EU260、特斯拉Model 3等。这三类锂电池虽然已经被广泛应用在生活的各个领域,但均存在一定的性差问题,有发生爆炸的危险,如三星手机和苹果手机均发生过电池爆炸事件;同时,锂电池生产要求条件高,成本高,有些锂电池对使用环境温度还有限制,高温或低温都会有使用风险。因此,开发使用效能更高、更加的电池依然是一项重要课题。