你了解這些電池的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)嗎

關(guān)于一些電池，它們可以運(yùn)行很長(zhǎng)時(shí)間，充電幾分鐘。雖然這些實(shí)驗(yàn)電池出現(xiàn)電壓，但幾乎沒(méi)有提到缺點(diǎn)。典型的缺點(diǎn)是低負(fù)荷能力和短周期壽命。許多化學(xué)過(guò)程正在試驗(yàn)用各種金屬來(lái)發(fā)電，但只有少數(shù)幾種有望超過(guò)鉛、鎳和鋰。

媒體大肆宣傳，可能部分是為了吸引風(fēng)險(xiǎn)投資家為研究項(xiàng)目供應(yīng)資金。很少有產(chǎn)品的啟動(dòng)時(shí)間和電池相同長(zhǎng)。雖然一開(kāi)始很有前景，尤其是假如電池有望為電動(dòng)汽車(chē)供應(yīng)動(dòng)力，但投資公司開(kāi)始意識(shí)到，在高開(kāi)發(fā)成本、不確定性和漫長(zhǎng)的醞釀期之前，就可以實(shí)現(xiàn)高回報(bào)。與此同時(shí)，各大學(xué)繼續(xù)發(fā)表有關(guān)電池技術(shù)突破的論文，繼續(xù)接受政府資助，而私營(yíng)公司也發(fā)表了一兩篇文章，以安撫投資者并提升股價(jià)。

電池

鋅空氣電池

電是由空氣中的鋅和氧氧化而出現(xiàn)的。電池可出現(xiàn)1.65v電壓;但是，1.4v低電壓的電池壽命更長(zhǎng)。要激活電池，用戶要移除一個(gè)允許空氣通過(guò)的密封裝置。電池在5秒內(nèi)達(dá)到了工作電壓。氣流可以稍微控制反應(yīng)速度，一旦開(kāi)啟，電池?zé)o法恢復(fù)待機(jī)狀態(tài)。添加膠帶來(lái)阻止空氣流動(dòng)只會(huì)減慢化學(xué)反應(yīng)，電池也會(huì)很快變干。鋅空氣電池與燃料動(dòng)力電池(PEMFC)有許多共同之處，都是利用空氣中的氧氣為正極供應(yīng)燃料。它被認(rèn)為是重要的電池，并已在高功率應(yīng)用的可充電版本中試用。廢鋅電極可以采用鋅電解液漿液的形式，通過(guò)替換廢鋅電極進(jìn)行充電。其他鋅空氣電池使用鋅顆粒。

鋅空氣在300-400wh/kg時(shí)比能高，比功率低。制造成本低，密封狀態(tài)好，鋅空氣自放電率每年2%。電池對(duì)冷熱溫度和高濕度都很敏感。污染也會(huì)影響性能;高的二氧化碳含量通過(guò)新增內(nèi)阻來(lái)降低性能。典型的應(yīng)用是助聽(tīng)器，而大型系統(tǒng)操作遠(yuǎn)程鐵路信號(hào)和建筑工地的安全燈。

銀鋅紐扣電池

電池中的小型銀基電池，俗稱氧化銀，是不可充電的;容量更大的可充電電池被稱為銀鋅電池。兩者的開(kāi)路電壓都是1.60伏特。由于銀的高成本，這些電池的尺寸非常小，其中銀的數(shù)量對(duì)整個(gè)產(chǎn)品成本沒(méi)有顯著的貢獻(xiàn)，或者它們可以在性能優(yōu)于任何成本考慮的關(guān)鍵應(yīng)用程序中大量使用。手表主電池、助聽(tīng)器、記憶備份;更大的可充電版本可用于特種、特種和特種航天應(yīng)用。銀和鋅還為要額外運(yùn)行時(shí)間的電視攝像機(jī)供電。高成本和短壽命將銀和鋅擋在了商業(yè)市場(chǎng)之外，但它正處于重新發(fā)明的邊緣。

原設(shè)計(jì)失敗的重要原因是鋅電極和分離器的老化。鋅枝晶的循環(huán)展開(kāi)會(huì)刺穿分離器，導(dǎo)致電短路。此外，隔膜被放置在氫氧化鉀電解液中降解。這將生命限制在兩年左右。鋅電極和隔膜的改進(jìn)有望比鋰離子電池延長(zhǎng)電池壽命40%以上。銀和鋅是安全的，不含有毒金屬，可回收利用，但使用銀會(huì)使電池的制造成本新增。

可重復(fù)使用的堿性物質(zhì)可以代替一次性電池。雖然制造成本據(jù)說(shuō)與普通堿度相似，但產(chǎn)品并沒(méi)有被消費(fèi)者所接受。假如堿性電池在充電前放電低于50%，充電效果最好?？芍貜?fù)使用的堿度克服了其中一些缺點(diǎn)，但循環(huán)次數(shù)有限和充電能力低是重要缺點(diǎn)。壽命也與放電深度直接相關(guān)。在50%放電深度時(shí)，電池可以供應(yīng)50次循環(huán)，但大多數(shù)用戶在充電前會(huì)將電池用完，包括發(fā)明家卡爾科戴斯奇(KarlKordesch)在內(nèi)的制造商高估了希望提前充電的用戶的熱情。另一個(gè)限制是它的低負(fù)載電流400mA，這只適用于手電筒和個(gè)人娛樂(lè)設(shè)備。AA電池和AAA電池中的鎳氫電池大多替代了可重復(fù)使用的堿性電池。