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科普 | 植保无人机技术小知识(七)

点击次数:204 发布时间:2020-08-18

  电池100问(五)——电池常见问题与分析
 
01、电池使用时有哪些注意事项?
 
  01)使用前,请仔细阅读电池说明书;
 
  02)电器和电池接触件应清洁,必要时用湿布擦净,待干燥后按极性标示装入;
 
  03)新旧电池不要混用,同一种型号但不同种类的电池也不能混用,以免降低使用效能;
 
  04)不能通过加热或充电方式使一次性电池再生;
 
  05)不能将电池短路;
 
  06)不要拆卸和加热电池,或将电池丢入水中;
 
  07)用电器具长期不用时应取出电池,使用后应切断开关;
 
  08)废电池不要随意丢弃,尽可能与其它垃圾分开投放,以免污染环境;
 
  09)无成人监护时,勿让儿童更换电池,小型电池应放在儿童不能拿到的地方;
 
  10)电池应保存在阴凉、干燥、无阳光直射处。
 
  02、目前常见的各种可充电电池之间有什么区别?
 
  目前镍镉,镍氢,锂离子充电电池大量应用于各种便携式用电设备(如笔记本电脑,摄像机等到)中,每种充电电池都具自已独特的化学性质。镍镉和镍氢电池之间主要差别在于:镍氢电池能量密度比较高。与相同型号电池对比,镍氢电池容量是镍镉电池的二倍。这意味着在不为用电设备增加额外重量时,使用镍氢电池能大大地延长设备工作时间。镍氢电池另一优点是;A大大减少了处镉电池中存在的:“记忆效应”问题,从而使得镍氢电池可更方便地使用。镍氢电池比镍镉电池更环保,因为它内部没有有毒重金属元素。 Li-ion也已经快速成为便携设备的标准电源,Li-ion能提供和镍氢电池一样的能量,但在重量方面则可减少大约35%,这对于旬摄像机和笔记本电脑之类的用电设备来说是至关重要的。Li-ion完全没有“记忆效应”和不含有毒物质的优点也是使它成为标准电源的重要因素。
 
  镍氢电池的放电效率在低温会有显著的降低,一般充电效率会随温度的升高而升高,但当温度升到45℃以上,高温下充电电池材料的性能会退化,电池的循环寿命也将大大缩短。
 
  03、何为电池的倍率放电?何为电池的小时率放电?
 
  倍率放电是指放电时放电电流(A)与额定容量(A•h)的倍率关系表示。 小时率放电是指按一定输出电流放完额定容量所需的小时数。
 
  04、为什么冬天拍摄时需要对电池进行必要的保温?
 
  由于数码相机中的电池在气温过低的情况下,活性物质的活跃度大大降低,从而可能无法提供相机的正常工作电流,因此在气温较低地区户外拍摄,尤其要注意相机或电池的保暖。
 
  05、锂离子蓄电池的工作温度范围?
 
  充电 -10—45℃ 放电 -30—55℃
 
  06、不同容量的电池可以组合在一起吗?
 
  如果将不同容量或新旧电池混在一起使用,有可能出现漏液,零电压等现象,这是由于充电过程中,容量差异导致充电时有些电池被过充,有些电池未充满电,放电时有容量高的电池未放完电,而容量低的则被过放,如此恶性循环,电池受到损害而漏液或低(零)电压。
 
  07、什么是外部短路,对电池性能有何影响?
 
  电池外两端连接在任何导体上都会造成外部短路,电池类型不同,短路有可能带来不同严重程度的后果。如:电解液温度升高、内部气压升高等。气压值如果超过电池盖帽耐压值,电池将漏液。这种情况严重损坏电池。如果安全阀失效,甚至会引起爆炸。因此切勿将电池外部短路。
 
  08、影响电池使用寿命的主要因素由那些?
 
  01)充电:
 
  选择充电器时,使用具备正确终止充电装置(例如防过充时间装置、负电压差(-dV)切断充电和防过热感应装置)的充电器,以免电池因过充而缩短使用寿命。一般来说,慢速充电较快速充电更能延长电池的使用寿命。
 
  02)放电:
 
  a.放电的深度是影响电池寿命的主要因素,放电的深度越高,电池的寿命就越短。换句话说,只要降低放电深度,就能大幅延长电池的使用寿命。因此,我们应避免将电池过放至极低的电压。
 
  b.电池在高温下放电时,会缩短电池的使用寿命。
 
  c.如果设计的电子器材不能完全停止所有电流,若将该器材长时间搁置不用,而不把电池取出, 其残余电流有时会令电池过分消耗, 造成电池过放电。
 
  d.把不同电容量、化学结构或不同充电水平的电池,以及新旧不一的电池混合使用时,亦会令电池放电过多, 甚至会造成反极充电。
 
  03) 储存:
 
  若电池长时间在高温下储存,会令其电极活性衰减,缩短使用寿命。
 
  09、电池使用完或长期不使用是否可保存在电器内?
 
  如果用电器较长时期内不再使用,将电池取出并放于低温、干燥的地方,如果不这样,即使用电器被关掉,系统仍会使电池有一个低电流输出,这会缩短电池的使用寿命。
 
  10、电池储存在什么样的条件较好?长期保存电池需要充满电吗?
 
  根据IEC标准规定,电池应在温度为20℃±5℃,湿度为(65±20)%的条件下储存。一般而言,电池储存温度越高,容量的剩余率越低,反之也是一样,冰箱温度在0℃-10℃时储存电池的地方,尤其是对一次电池。而二次电池即使储存后损失了容量,但只要重新充放电几次既可恢复。
 
  就理论上讲,电池储存时总有能量损失。电池本身固有的电化学结构决定了电池容量不可避免地要损失,主要是由于自放电造成的。通常自放电大小与正极材料在电解液中的溶解性和它受热后的不稳定性(易自我分解)有关。可充电电池的自放电远比一次电池高。
 
  如果要长期保存电池,尽量放在干燥低温的环境下并让电池剩余电量在 40% 左右较为理想。当然,每个月把电池拿出来用一次,既能保证电池良好的保存状态,又不至于让电量完全流失而损坏电池。
 
  11、什么是标准电池?
 
  国际上规定的作为电势(位)测量标准的电池。它是由美国电气工程师E.韦斯顿在1892年发明的,故又称韦斯顿电池。
 
  标准电池的正极是硫酸亚汞电极,负极是镉汞齐金属(含有10%或12.5%的镉),电解液是带酸性的饱和硫酸镉水溶液,实际上是饱和的硫酸镉和硫酸亚汞水溶液。
 
  12、单体电池出现零电压或低电压的可能原因是什么?
 
  01)电池外部短路或过充、反充(强制过放);
 
  02)电池受高倍率大电流连续过充,导致电池极芯膨胀,正负极直接接触短路等;
 
  03)电池内部短路或微短路,如:正负极片放置不当造成极片接触短路,或正极片接触等。
 
  13、电池组出现零电压或低电压的可能原因有哪些?
 
  01)是否单支电池零电压;
 
  02)插头短路、断路,与插头连接不好;
 
  03)引线与电池脱焊、虚焊;
 
  04)电池内部连接错误,连接片与电池之间漏焊、虚焊、脱焊等;
 
  05)电池内部电子组件连接不正确,损坏。
 
  14、防止电池过充的控制方法有哪些?
 
  为了防止电池过充,需要对充电终点进行控制,当电池充满时,会有一些特别的信息可利用来判断充电是否达到终点,一般有以下六种方法来防止电池被过充:
 
  01)峰值电压控制:通过检测电池的峰值电压来判断充电的终点;
 
  02)dT/dt控制:通过检测电池峰值温度变化率来判断充电的终点;
 
  03)△T控制:电池充满电时,温度与环境温度之差会达到最大;
 
  04)-△V控制:当电池充满电达到一峰值电压后,电压会下降一定的值;
 
  05)计时控制:通过设置一定的充电时间来控制充电终点,一般设定要充进130%标称容量所需的时间来控制;

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