手机万能充实验指导.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 工作原理介绍 1、电池工作原理 普通干电池 手机电池 钮扣电池 笔记本电脑 专用电池 摄像机 专用电池 “神六”用 太阳能电池 公元1793年意大利的科学家伏打(Volta)用浸过食盐水的一片湿布夹在银、锌两金属片之间，可以产生电流。 为纪念伏打(Volta)的成就，将电压的单位命名为伏特(Volt)。 伏打(Volta)电池 伏打(Volta)电池 锌的活性大于铜，锌容易失去电子变成无色的锌离子，带负电的电子由锌片经导线到铜片。 电子吸引附近水溶液中的蓝色铜离子吸收电子，变成红色的铜原子沉积于铜片上。 因此锌片为负极、铜片为正极。 – + 正极：碳棒，不参与反应，可导出电流。 以二氧化锰作为正极的反应物。 负极：锌壳，作为负极的反应物。 电解液：含氯化铵、二氧化锰的糊状物。 干电池 ＋ － 含MnO2、NH4Cl的糊状物 碳棒 锌壳 金属外包壳 一般指的干电池即为此种碳锌电池。 铅蓄电池 铅蓄电池又称为铅酸电池，俗称电瓶。 以铅为负极、二氧化铅为正极，硫酸溶液为电解液。 常温下能提供2.0 V的稳定电压，使用后可再充电，有良好的循环寿命。 负极 正极 铅片 二氧化铅 隔板 硫酸电解液 锂离子电池 正极：锂金属氧化物；负极：碳。 优点： 重量轻，具有较大的电池电压。 电压可达3.6 V，供电时间长，自我放电性低，具有可充电循环再使用。 寿命长，较无记忆效应。 目前广泛用于手机、数字照相机。 电池的容量 标称电压 内阻 放电终止电压 充电终止电压 蓄电池参数 电池的容量 电池的容量通常用Ah(安时)表示，1Ah就是能在1A的电流下放电1小时。单元电池内活性物质的数量决定单元电池含有的电荷量，而活性物质的含量则由电池使用的材料和体积决定，因此，通常电池体积越大，容量越高。与电池容量相关的一个参数是蓄电池的充电电流。蓄电池的充电电流通常用充电速率C表示，C为蓄电池的额定容量。例如，用2A电流对1Ah电池充电，充电速率就是2C；同样地，用2A电流对500mAh电池充电，充电速率就是4C。 电池的标称电压 电池刚出厂时，正负极之间的电势差称为电池的标称电压。标称电压由极板材料的电极电位和内部电解液的浓度决定。当环境温度、使用时间和工作状态变化时，单元电池的输出电压略有变化，此外，电池的输出电压与电池的剩余电量也有一定关系。单元镍镉电池的标称电压约为1.3V（但一般认为是1.25V），单元镍氢电池的标称电压为1.25V。 电池的内阻 电池的内阻决定于极板的电阻和离子流的阻抗。在充放电过程中，极板的电阻是不变的，但是，离子流的阻抗将随电解液浓度的变化和带电离子的增减而变化。 充电终止电压 蓄电池充足电时，极板上的活性物质已达到饱和状态，再继续充电，蓄电池的电压也不会上升，此时的电压称为充电终止电压。镍镉电池的充电终止电压为1.75~1.8V，镍氢电池的充电终止电压为1.5V。 放电终止电压 放电终止电压是指蓄电池放电时允许的最低电压。如果电压低于放电终止电压后蓄电池继续放电，电池两端电压会迅速下降，形成深度放电，这样，极板上形成的生成物在正常充电时就不易再恢复，从而影响电池的寿命。放电终止电压和放电率有关。镍氢电池的放电终止电压一般规定为1V。 充电过程与充电方法 电池的充电过程通常可分为预充电、快速充电、补足充电、涓流充电四个阶段。 对长期不用的或新电池充电时，一开始就采用快速充电，会影响电池的寿命。因此 ，这种电池应先用小电流充电，使其满足一定的充电条件，这个阶段称为预充电。 快速充电就是用大电流充电，迅速恢复电池电能。快速充电速率一般在1C以上，快速充时间由电池容量和充电速率决定。 为了避免过充电，一些充电器采用小电流充电。镍镉电池正常充电时，可以接受C/10或更低的充电速率，这样充电时间要10h以上。采用小电流充电，电池内不会产生过多的气体，电池温度也不会过高。只要电池接到充电器上，低速率恒流充电器就能对电池提供很小的涓流充电电流。电池采用小电流充电时，电池内产生的热量可以自然散去。 采用某些快速充电止法时，快速充电终止后，电池并未充足电。为了保证充入100%的电量，还应加入补足充电过程。补足充电速率一般不超过0.3C。在补足充电过程中，温度会继续上升，当温度超过规定的极限时，充电器转入涓流充电状态。 快速充电终止控制方法 采用快速充电法时，充电电流为常规充电电流的几十倍。充足电后，如果不及时停止快速充电，电池的温度和内部压力将迅速上升。内部压力过大时，密封电池将打开放气孔，从而使电解液逸散，造成电解液的粘稠性增大，电池的内阻增大，容量下降。 足电后，电池电压开始