Ako funguje batéria a 3 spôsoby, ako ju môžete zničiť

Reklama

Jedno z najužitočnejších elektronických zariadení, ktoré máme k dispozícii, je tiež jedno z najbežnejších. Moderná batéria je súčasťou mnohých našich obľúbených technológií, ktorým by ste mohli byť takmer odpustené, že nemusíte tráviť čas učením sa o ich fungovaní.

Teraz však prišiel čas, aby ste svoju vedomostnú základňu rozšírili o pochopenie ako je napájaný smartphone vo vrecku Vďaka týmto tipom udržujte batériu svojho Androidu zdravúSoftvér a aplikácie môžu ísť len tak ďaleko - a čo nabíjanie a vybíjanie batérie? Naučte sa všetky triky tu. Čítaj viac , aké sú bežné odrody batérií a čo môžete urobiť pre predĺženie ich životnosti Ako predĺžiť životnosť batérie vášho notebookuPrenosný počítač s krátkou výdržou batérie je nepríjemný, najmä keď ste na cestách a nikde blízko elektrickej zásuvky. Ak chcete, aby každé jednotlivé nabitie batérie vydržalo dlhšie, prečítajte si viac o ... Čítaj viac .

Stručná história batérií

Alessandro Volta predstavil prvú fungujúcu elektromagnetickú batériu v roku 1800. Jeho stoh medených a zinkových doštičiek oddelených papierovými diskami nasiaknutými soľankou produkoval stabilné napätie na „rozumnú“ dobu. Toto bolo známe ako voltaická hromada a bolo predchodcom generácie experimentov napájaných z batérie.

V roku 1836 štandardizoval batériu John Frederic Daniell. Medená nádoba naplnená roztokom síranu meďnatého ponorená do neglazovanej hlinenej nádoby naplnenej sírou Kyselina a zinková elektróda sa stali de-facto batériovým štandardom, ktorý sa vyznačuje nespočetným elektrickým telegrafom siete.

Rýchly posun vpred na Oxfordskú univerzitu, 1979. John Goodenough a Koichi Mizushima demonštrovali pracovnú nabíjateľnú batériu so 4 V rozsahom, ktorý použil oxid kobaltu lítneho ako pozitívnu elektródu a kov lítia ako negatívny. Predchodca lítiovej bunky, ako ju poznáme, sa narodil - ale komercializovali ju iba Sony a Asahi Kasei v roku 1991 vo svojich prenosných elektronických zariadeniach.

Čo je to moderná batéria?

Používame tento termín moderná batéria opísať elektrochemické články poháňajúce naše prenosné technologické zariadenia. Batérie patria do dvoch bežných kategórií:

• Jednorazové použitie: jednorazové batérie s elektródami, ktoré sa počas používania nezvratne menia.
• Nabíjateľné: opakovane použiteľné batérie s elektródami, ktoré sa obnovujú spätným prúdom.

Najmodernejšia prenosná elektronika obsahuje lítiovú batériu, ktorej najbežnejšou je lítium-iónová batéria (Li-ion) bunka. Môžete sa tiež stretnúť s lítium-polymérom (Li Po), ktorý má rovnaké elektrochemické zloženie a všeobecnú chémiu ako jeho náprotivok, ale jeho výroba je drahšia a má nižšiu energetickú hustotu.

Napriek tomu sú Li-Po batérie stále populárne vďaka svojmu ľahkému a flexibilnému dizajnu vylepšené prevádzkové schopnosti pri vyšších a nízkych teplotách, niečo, čo môže Li-ion bojovať s.

Lítium-iónové batérie obvykle obsahujú interkalovanú lítiovú zlúčeninu, ako je oxid lítny kobalt (LiCoO)₂) ako jedna elektróda, grafit pre druhú a organické rozpúšťadlo ako elektrolyt. Táto zlúčenina sa používa kvôli svojej vysokej hustote energie a pomalým stratám náboja, keď sa nepoužíva, a tiež vyžaduje nie cyklovanie pamäte na predĺženie životnosti batérie Kalibrácia a údržba batérie MacBook pre najlepší výkonAk svoju batériu MacBook správne kalibrujete a udržiavate, je možné zlepšiť jej výkon a odložiť ju čo najdlhšie. Čítaj viac .

Všetky lítiové batérie budú obsahovať koeficient tlakovej teploty. Jedná sa o bezpečnostný spínač alebo senzor navrhnutý tak, aby zabránil prehriatiu batérie v extrémnych podmienkach alebo nadmernému používaniu, čo je proces zvyčajne robí batériu zbytočnou tým, že natrvalo poškodzuje chemické zlúčeniny, ktoré umožňujú proces nabíjania / vybíjania.

Proces nabíjania

Batérie na báze lítia sa stali vďaka svojej dobrej voľbe prenosnou technológiou vysoká hustota energie a nabíjateľné vlastnosti Nová technológia batérií sa dobije za dve minúty, trvá dvadsať rokovNa obzore je nová technológia batérií a existuje veľká šanca, že zmení spôsob používania vašich zariadení Čítaj viac .

Počas procesu nabíjania sa ióny lítia pohybujú elektrolytom z kladnej elektródy oxidu kobaltu lítia na zápornú grafitovú elektródu. Pri vybíjaní alebo pri používaní sa ióny pohybujú späť elektrolytom zo záporného na kladný. K tomuto procesu dochádza pri relatívne vysokom napätí - 3,7 V v porovnaní s alkalickou batériou typu AA s napätím 1,5 V - z tohto dôvodu sa lítiové batérie stali pre mnohých spotrebiteľov prenosným zdrojom energie elektroniky.

Súčasťou sú aj batérie na báze lítia väčšie batérie 6 najlepších záložných batériových zdrojov na predĺženie prevádzkyschopnosti vášho telefónuBatéria je jedným z najlepších spôsobov nabíjania telefónu v prípade núdze. Tu je niekoľko prenosných energetických bánk, ktoré by mohli byť presne to, čo potrebujete. Čítaj viac , napríklad batéria prenosného počítača. Tieto akumulátory sú vybavené niekoľkými lítium-iónovými článkami viazanými do jedného väčšieho komponentu a budú obsahovať množstvo ďalších komponentov:

• Teplotný senzor: Snímač monitoruje teplotu vo vnútri balenia v snahe zachovať bezpečnosť a životnosť článkov.
• Regulátor napätia: Senzor a obvod na monitorovanie a reguláciu výstupu / kapacity každej bunky vo vnútri balenia
• Stav nabitia batérie: Senzor informujúci operačný systém o aktuálnom stave nabitia (napr. 47% plný)
• konektor: Konektor pre laptop, špecifický pre značku.

Batérie na báze lítia dokážu vykonať tisíce cyklov nabíjania / vybíjania skôr, ako začne kvalita batérie skutočne fungovať degradovať, ale existuje niekoľko spôsobov, ako môžete zničiť batériu a potenciálne sa tak dostať do nebezpečenstva proces.

Údržba batérie

Kladná elektróda nájdená vo väčšine lítiových batérií LiCoO₂, môže v prípade poškodenia bunky predstavovať niekoľko nebezpečenstiev. Na rozdiel od mnohých iných typov batérií, môže ohrozenie horľavej zmesi pod tlakom viesť k extrémnym výsledkom. Aby sa to zmiernilo, články s lítiovými batériami podliehajú množstvu bezpečnostných testov, z ktorých mnohé sú prísnejšie ako ich náprotivky na báze kyselín.

teplo

V extrémnych teplotných podmienkach došlo k niekoľkým prípadom zapálenia lítiových batérií. Batérie pod tepelnou odolnosťou kombinované s akýmkoľvek ďalším neočakávaným tlakom alebo skratom môže „vybuchnúť“ a zanechať zničenú batériu Apple ponúka bezplatnú náhradu za iPod Nano 1. generácie [Správy]Ako zriedkavé je, aby spoločnosť Apple verejne pripustila poruchu, je táto príliš veľká na to, aby sa prehliadla. Podľa spoločnosti Apple sa batérie niektorých nano generácií iPod môžu prehriať a stať sa ... Čítaj viac a častejšie ako ne, poškodený kus prenosnej technológie.

Každá batéria na báze lítia má zabudovaný oddeľovač, ktorý je súčasťou bunky. Toto rozlišuje medzi kladnými a zápornými elektródami počas procesu nabíjania / vybíjania. Ak sa tento oddeľovač perforuje alebo poškodí, existuje možnosť, že sa elektródy dostanú do kontaktu. To vedie k rýchlemu zvýšeniu teploty batérie, čo môže viesť k výbuchu.

Batéria má ventilačný mechanizmus, ktorý zabráni takémuto javu, ale v konečnom dôsledku kvôli charakteru chemikálie Ak dôjde k odvzdušneniu zlúčeniny, stále existuje možnosť explozívnej reakcie v dôsledku tepla generovaného chemikáliou reakcie.

Hodnotenia absolutória

Lítium-based batérie dávajú prednosť čiastočnému vybitiu Ako predĺžiť výdrž batérie telefónu a udržať viac šťavyVýdrž batérie je jedným z najväčších bojov modernej elektroniky. Všetky smartphony, tablety a notebooky sa s tým vyrovnajú - čo teda môžete urobiť, aby ste maximalizovali čas, ktorý získate za poplatok? Čítaj viac , namiesto výrazu „hlboký“ alebo „plný“. Nemajú pamäť nabíjania, takže čiastočné vybitie nemá vplyv na budúci výkon.

Avšak „hlboké“ vybitie, t. J. Úplné vybitie batérie, spôsobí pokles napätia lítiovej batérie a môže mať za následok trvalo poškodenú batériu.

Proces starnutia

Vek batérií na báze lítia. Ich maximálna životnosť sa považuje za 2 až 4 roky Čo robiť, ak sa batéria vášho notebooku alebo tabletu nenabíjaObčas dostaneme otázku na MakeUseOf Odpovede o batérii, ktorá sa odmietne nabíjať. To nie je prekvapujúce. O batériách je známe, že vydržia len tak dlho, a zlé podmienky môžu výrazne znížiť ich životnosť. Problémy ... Čítaj viac v závislosti od počtu cyklov nabíjania / vybíjania. To neznamená, že by ste mali sledovať počet použití batérie, pretože by to bolo dosť ťažké. Ale odloženie pomocou novej batérie a jej ponechanie na poličke nepredlžuje životnosť batérie - batéria vydrží len rovnaké 2-4 roky.

Pri kúpe nového prenosného technologického produktu sa oplatí skontrolovať, kedy bola vyrobená batéria. Ak to bolo v sklade zbytočné už rok, je to už životnosť batérie vybitá. Kontaktujte výrobcu produktu a ak je to možné, požiadajte o novú batériu.

Existujú moderné aplikácie na správu batérií, ktoré tvrdia, že sú schopné zvrátiť súčasnú akceptovanú degradáciu buniek v priebehu času, ako napríklad produkt BatteryOS ‘, ktorý bude uvedený na trh vo februári 2015.

Li-Air

lítiové batérie novej generácie Technológie batérií, ktoré sa chystajú zmeniť svetTechnológia batérií rástla pomalšie ako iné technológie a teraz je dlhým stožiarom v ohromujúcom počte odvetví. Aká bude budúcnosť technológie batérie? Čítaj viac bude obsahovať lítium-vzduchovú chémiu, umožňujúcu extrémne vysokú hustotu energie v stále ľahších prevedeniach. Batérie Li-Air získajú výhodu využívania hustoty energie v porovnaní s tradičnými náprotivkami dostatok kyslíka na vyvolanie prúdu, skôr ako na uloženie požadovaného chemického oxidačného činidla interne.

bohužiaľ, výskum je stále potrebný v mnohých kľúčových oblastiach predtým, ako sa v našich prenosných zariadeniach objaví komerčne realizovateľný produkt Li-Air.

Pomohlo vám to pochopenie batérií v prenosných zariadeniach? Dajte nám vedieť, čo si myslíte nižšie!

Kredity obrázkov: Batérie prostredníctvom Wikimedia Commons, Voltická hromada prostredníctvom Wikimedia Commons, Lítium-iónová batéria cez Wikimedia Commons, Lítium-polymérová batéria cez Wikimedia Commons, 3GS s nefunkčnou batériou prostredníctvom Wikimedia Commons, Vybitá batéria cez Pixabay, Hustota energie batérie pomocou Wikimedia Commons