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原电池的形成条件:能自发进行的氧化还原反应;两个活泼性不同的电;电解质溶液或者熔融状态的离子化合物。 原电池的两:负:活动性较强的金属,失去电子,发生氧化反应;正:活动性较弱的金属或能导电的非金属,发生还原反应。原电池的电子流向:外电路:负提供电子,电子从负沿导线流向正(电流方向是电子流向的反方向);内电路:负不断溶解进入电解质溶液,阴离子向负移动,阳离子向正移动。
铅酸蓄电池的使用历史已有100多年,曾广泛用作内燃机汽车。它可靠性好、原材料易得、价格便宜;比功率也基本上能满足电动汽车的动力性要求。但铅酸蓄电池比能量低,质量和体积太大,一次充电行驶里程较短,使用寿命短,使用成本过高,不适应未来新能源汽车发展需求。
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。
当对电池进行充电时,电池的正上有锂离子生成,生成的锂离子经过电解液运动到负。而作为负的碳呈层状结构,它有很多微孔,达到负的锂离子就嵌入到碳层的微孔中,嵌入的锂离子越多,充电容量越高。同样,当对电池进行放电时(即我们使用电池的过程),嵌在负碳层中的锂离子脱出,又运动回正。回正的锂离子越多,放电容量越高。