标签: 电池

01 什么是电池 电池（Battery）指盛有电解质溶液和金属电极以产生电流的杯、槽或其他容器或复合容器的部分空间，能将化学能转化成电能的装置。具有正极、负极之分。随着科技的进步，电池泛指能产生电能的小型装置。如太阳能电池。电池的性能参数主要有电动势、容量、比能量和电阻。利用电池作为能量来源，可以得到具有稳定电压，稳定电流，长时间稳定供电，受外界影响很小的电流，并且电池结构简单，携带方便，充放电操作简便易行，不受外界气候和温度的影响，性能稳定可靠，在现代社会生活中的各个方面发挥有很大作用。 02 电池的分类 按工作性质和贮存方式不同的分类方法，可分为一次电池、二次电池 ①一次电池（原电池） 一次电池，又称原电池，属于不可充电的电池类型。一旦一次电池使用完毕，就必须予以废弃处理，例如常见的锂原电池等。需要注意的是，如果原电池中的电解质不流动，那么这类电池就被称为干电池。干电池的种类繁多，其中包括锌锰干电池、锌汞干电池、锌银干电池等等。这些干电池在日常生活和工业生产中都有着广泛的应用，然而，由于它们不可充电的特性，在使用时需要注意及时更换，以确保设备的正常运行。同时，废弃的干电池如果处理不当，可能会对环境造成一定的污染，因此需要按照相关规定进行妥善回收和处理。 一次电池常用于低功率到中功率放电。它们使用方便，相对价廉。外形以扁形、扣式和圆柱形为多见。常以单体电池或电池组的形式用于各种便携式电气和电子设备。圆柱形（干）电池广泛用于照明、信号和报警装置，还广泛用于半导体收音机、收录机、计算器、玩具以及剃须刀、吸尘器等家庭和生活用品上。扣式电池广泛应用于手表等，薄形电池还用于CMOS电路记忆储存电源。同时，一次电池广泛应用于军事便携通信、雷达、夜间监视等设备，还用于气象仪器、导航仪器等。 ②二次电池（蓄电池） 最多出现在我们日常生活中的，是化学电池中的二次电池，也就是可以重复充放电的电池，又叫充电电池或蓄电池。我们日常使用的手机、电脑、平板还有电动车的电池都是这类电池。而一次电池，就是大家熟悉的但已经被淘汰的一次性电池，也就是我们常说的5号电池、7号电池，常见于家里的电视遥控器或者小孩的玩具里，退役后通常污染比较大。而二次电池根据使用场景和元素化学性质的不同，又分为锂离子电池、锂离子聚合物电池、铅蓄电池、镍氢电池、镍镉电池等多个不同种类。 03 电池的应用场景 主要优势 应用领域 二次电池 锂离子电池 能量密度大、循环性能优越、充电效率高、成本低 电动工具、自行车、滑板车、矿灯、医疗器械等 锂离子聚合物电池 寿命长、安全性较高、自放电程度低 遥控模型、随身电子产品、电动车等 铅蓄电池 电动势较稳定，工作电压平稳、使用温度及使用电流范围宽、成本低 汽车、拖拉机、铲车、客车、摩托车照明或动力装置、水力、风力发电电能储存等 镍氢电池 低温性能优良、能量密度高、循环性能好、安全可靠 航空航天、动力电池、数码产品、激光仪器等 一次电池 铅酸电池 近年来将具有超级活性的碳材料添加到铅酸电池的负极板上，仍会有乐观的应用（目前正在开发一种先进铅酸电池、铅碳电池）。 世界上产量最大、用途最广的蓄电池，在交通、通信、电力、军事、航海、航空等各个领域都有广泛的应用。 锂离子电池 它是电池中比能量最高的实用型电池，依据正极材料的不同可以分为：钴酸锂电池、锰酸锂电池、磷酸铁锂电池、镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂电池等。 是一种很常见的二次电池，在电动汽车、计算机、手机等便携式移动设备上有着很广泛的应用。 本文章源自奇迹物联开源的物联网应用知识库Cellular IoT Wiki，更多技术干货欢迎关注收藏Wiki： Cellular IoT Wiki 知识库(https://rckrv97mzx.feishu.cn/wiki/wikcnBvAC9WOkEYG5CLqGwm6PHf) （如有侵权，联系删除）

01 二次电池（充电电池）简介 二次电池是相对于一次电池，在实际使用过程中一次电池放电结束后即报废，二次电池可以进行再次充电，活性物质的能够发生可逆的氧化还原反应。 一次电池和二次电池的区别如下： 从结构上看，二次电池在放电时电极体积和结构之间发生可逆变化，而一次电池内部则简单得多，因为它不需要调节这些可逆性变化。 一次电池的质量比容量和体积比容量均大于普通充电电池，但内阻远比二次电池大，因此负载能力较低。 一次电池的自放电远小于二次电池。一次电池只能放电一次，如，碱性电池和碳性电池就属于此类，二次电池可反复循环使用。 二次电池相对一次电池更环保。一次电池使用后就必须废弃，而充电电池可反复使用，符合国家标准的次世代充电电池通常可反复使用1000次以上，也就是说充电电池产生的废弃物不到一次电池的1000分之1，不论从减少废弃物还是从资源利用及经济的角度来考虑，二次电池的优越性都是十分明显的。 一次电池内阻远大二次电池，其大电流放电性能亦不及二次电池。 在小电流、间歇性放电的条件下，一次电池的质量比容量大于普通二次电池，但当放电电流大于800mAh，则一次电池的容量优势就会明显减小。 02 二次电池种类应用场景 1、铅酸电池 标称电压: 2.0V(放电截止电压: 1.5V ) 常用型号: 2V,4V,6V,12V,24V,36V,48V等 循环寿命: 理论400-600周,实际200-300周 优点: 技术成熟,价格便宜,安全可靠,维护简单 缺点: 能量密度低,循环寿命短,笨重且不环保 适用: 交通运输,电信电力,储电源,应急照明 2、镍镉电池 标称电压: 1.2V(放电截止电压: 0.9V ) 常用型号: AA、AAA、D、C、SC、扣式等 循环寿命: 标准循环500周后,剩80%容量 优点: 价格便宜,放电平稳,支持大电流放电 缺点: 电压低,容量低,有记忆效应且不环保 适用范围: 可替碳性干电池,用千小功率电器 3、镍氢电池 标称电压: 1.2V (放电截止电压: 0.9V ) 常用型号: AA,AAA,D,sC,9V,扣式,口香糖； 循环寿命: 标准循环500周后,剩余80%容量； 优点: 容量较高,安全环保,支持大电流放电； 缺点: 电压低,自放电,有记忆效应,价格较高； 适用范围: 可替碱性千电池,用千大功率电器； 4、锂离子电池 标称电压: 3.6V (磷酸铁锂电压3.2V ) 按形体分: 有圆柱形锂电池和方形锂电池 按外包材料: 有铝壳，钢壳,聚合物软包等 按材料体系: 钻酸理,锰酸理,三元理,磷酸铁理三元 循环寿命: 循环500-1000周后,剩80%容量 磷酸铁锂: 2000-3000周后,剩余80%容量 常用型号: 18650,21700,26650等,型号众多 优点: 电压高,能量密度高,寿命长,无记忆效应 缺点: 价格高,须有保护电路,安全性有待提高 适用: 3C数码,交通运输,电力储能,电动工具等 本文章源自奇迹物联开源的物联网应用知识库Cellular IoT Wiki，更多技术干货欢迎关注收藏Wiki： Cellular IoT Wiki 知识库(https://rckrv97mzx.feishu.cn/wiki/wikcnBvAC9WOkEYG5CLqGwm6PHf) （如有侵权，联系删除）

01 一次电池简介 一次电池即原电池（primarycell、primarybattery）（俗称干电池），是放电后不能再充电使其复原的电池，通电电池有正极、负极电解以及容器和隔膜等组成。 一次电池和二次电池的区别如下： 从结构上看，二次电池在放电时电极体积和结构之间发生可逆变化，而一次电池内部则简单得多，因为它不需要调节这些可逆性变化。 一次电池的质量比容量和体积比容量均大于普通充电电池，但内阻远比二次电池大，因此负载能力较低。 一次电池的自放电远小于二次电池。一次电池只能放电一次，如，碱性电池和碳性电池就属于此类，二次电池可反复循环使用。 二次电池相对一次电池更环保。一次电池使用后就必须废弃，而充电电池可反复使用，符合国家标准的次世代充电电池通常可反复使用1000次以上，也就是说充电电池产生的废弃物不到一次电池的1000分之1，不论从减少废弃物还是从资源利用及经济的角度来考虑，二次电池的优越性都是十分明显的。 一次电池内阻远大二次电池，其大电流放电性能亦不及二次电池。 在小电流、间歇性放电的条件下，一次电池的质量比容量大于普通二次电池，但当放电电流大于800mAh，则一次电池的容量优势就会明显减小。 02 一次电池种类应用场景 1、碳性电池 标称电压: 1.5V(放电截止电压: 0.9V) 常用型号: 1号/大号，5号/AA，7号/AAA，9V等 优点: 安全可靠,价格便宜(市场价约0.5元/粒); 缺点: 容量小,保质期短,只适用小功率电器,不环保; 适用范围: 闹钟,计算器,遥控器,小功率玩具等电器； 2、碱性电池 标称电压: 1.5V(放电截止电压:0.9V ) 常用型号: 1号,5号,7号,9V,12V23A,12V27A等 优点: 容量高,保质期长,能大电流放电,安全环保； 缺点: 价格比较高(市场价2.5元左右),不能循环用； 适用范围: 鼠标,键盘,智能门锁,电动玩具等电器 3、锂锰电池 标称电压: 3.0V(放电截止电压: 2.0V ) 常用型号: CR2016,CR2025,CR2032.CR123A等 优点: 价格低廉,储存寿命长,能量密度高,安全可靠 缺点: 不能循环使用,资源浪费较大; 适用范围: 汽车遥控钥匙,计算机,电动玩具,手表等 4、锂亚电池 标称电压: 3.6V(放电截止电压: 2.0V ) 常用型号: ER14505,ER18505.ER26500等 优点: 比能量高,工作温度范围宽,贮存性能好； 缺点: 价格高,安全性较差,电压滞后,不够环保； 适用范围: 数控机床,智能水表电表,测量仪器仪表等； 5、锌锰电池 标称电压: 1.5V (放电截止电压: 0.9V ) 常用型号: LR41,LR44,LR48LR55,LR60等 优点: 容量高,适合大电流工作,高低温性能佳 缺点: 不能循环使用,资源浪费较大 适用范围: 手表,计算器,助听器,防盗器,仪器仪表等 6、锌银电池 标称电压: 1.5V(放电截止电压: 0.9V ) 常用型号: SR621SW.SR41SW,SR48SW,SR43SW等 优点: 容量较高,且放电平稳,性能极佳 缺点: 价格高,不能循环使用,对环境有一定影响 适用范围: 手表,计算器,助听器,电表,潜水艇等 7、锌空电池 标称电压: 1.4V(放电截止电压: 0.9V) 常用型号: A10.A13,A312.A675等 优点: 比能量大，价格便宜,安全环保 缺点: 使用寿命较短,不能循环使用. 适用范围: 手表,计算器,助听器,电表等 8、锂铁电池 标称电压: 1.5V (放电截止电压: 0.9V) 常用型号: FR10445,FR14250.FR14505等 优点: 体积小重量轻,贮存性能好,适合大电流放电 缺点: 成本高价格高,生产设备自主化程度低 适用范围: 鼠标,键盘,智能门锁,电动玩具等电器 本文章源自奇迹物联开源的物联网应用知识库Cellular IoT Wiki，更多技术干货欢迎关注收藏Wiki： Cellular IoT Wiki 知识库(https://rckrv97mzx.feishu.cn/wiki/wikcnBvAC9WOkEYG5CLqGwm6PHf) （如有侵权，联系删除）

01 镍镉电池简介 镍镉(NiCd)电池是一种二次电池它由镍和镉两种金属作为正负极材料电解液为氢氧化钾溶液，是最早应用于手机、超科等设备的电池种类，它具有良好的大电流放电特性、耐过充放电能力强、维护简单，一般使用以下反应放电： 02 镍镉电池的优点 1、“结实”、价格便宜; 镍镉电池是最早出现的干式充电电池，现技术成熟、价格低廉，售价仅碱性电池的四倍，实际使用相当于500节糊式锌锰电池，故使用费非常低。它的正极采用氧化镍，负极为氧化镉，电解质为氢氧化钾。额定电压1.2伏，出厂时为放电状态，初始电压不高于1.0伏。这是假冒充电电池或旧充电电池与新品的明显区别。 2、放电平台稳定 满充电时的最大电压可达1.6V~1.8V，开始工作后，很快就回落在额定电压上。此后能保持很长时间的稳定电压值，到电量用完时，才迅速下跌。 3、自放电低镍镉电池的最终放电电压为1.0 V。自放电率大，达25%~28%/月，不宜充满电保存。镍镉电池内阻极小，能提供特别大的放电电流，短路电流可达6A，并且放电电压稳定。 4、耐过充电池 镍镉电池应采用恒流充电，可大电流充电 。由于电量充足后，若继续充电，电压反而会下降，故可用负电压增量(-AV)自动控制，结束充电。若充足后继续充电，电能将全部转化成热能，电池发热剧烈，温升可达(AT/t)来自动结束充电。镉电池的一大优点为过充电的危险性不大，涓流充电的话，过充电对电池几乎没有影响。故可以用廉价的半波整流串电阻限流的定电压充电器充电，开始电流较大，此后逐步减小，不需具备定时或充足自动结束功能。稍好的可用大电充恒流快速充电方式，定时自动切断电源。 03 镍镉电池的缺点 1、能量密度比低 电池容量小，镍镉电池的能量重量比50Wh/Kg，能量体积比150Wh儿，是几种充电电池中最差的。由能量体积比不高，5号镉电池的容量只与糊式锌锰电池持平，约500mAh. 2、有记忆效应 镍氢和镍镉电池的工作电压都是1.2V。但是镍氢的体积比能量比镍镉电池高。镍镉电池有很强的记忆效应，镍氢的记忆效应很小。 3、对环境有污染 同时镍镉电池中含有重金属镉，目前已经禁止使用。但是由于镉电池优异的大倍率放电性能，在很多电动工具方面，镍氢电池还不能代替镍镉电池。 4、寿命短 与镍氢电池和锂电池的使用寿命相比，要更短些 04 镍镉电池保养 电池寿命是指使用一段时间后，充放电的容量下降到标称容量的80%之前进行的充放电次数，并非不能充放电或完全失效才是电池的寿命；自放电率是指电池充足电后长时间放置不用的情况下缓慢自行放电的现象。自放电率低表明长时间放置后容量下降少。 对于外出拍摄节目或新闻采访，一般均使用便携式摄录设备，与便携摄录设备配套使用的电池，能否高效、优质的连续长时间工作提保证拍摄工作顺利进行的至关重要的一环。电池功能的正常发挥与我们电视、电教工作者在日常工作中的正确使用与精心保养密切相关，因此使用和保养问题应该引起我们的重视。 1、在日常工作中，应该熟悉自己使用电池所属类型，它所具有的基本特点和性能。这对于指导我们正确的使用和保养，具有十分重要的意义，对于延长电池的使用寿命也是极为重要的。 2、充电时，室温最好控制在10℃－30℃之间进行，右高于30摄氏度最好采取降温措施，避免因电池内部过热发生变形；室温低于5摄氏度时，会造成充电不足，影响电池的使用寿命。 3、电池经一段时间的使用后，由于放电程度不同和老化或多或少的存在充电不足和性能下降的情况，一般情况下镍镉电池可在10次左右的充放电循环之后，进行一次过充电。方法是延长充电时间比正常充电时间延长一倍左右。具体举例如下：用SONY的BC--1WA(B)充电器对NP-1电池充电，在绿灯闪烁时为快速充电，绿灯停止闪烁长亮时快速充电结束点滴充电开始，延长点滴充电时间时，点滴充电时间为过充电时间，过充电时间以3－4小时为宜。 4、电池充放电应严格按要求规范操作，切忌长期过充、过放或经常充电不足。放电不彻底、电池使用时长期小电流深度放电或短路都是造成电池容量下降、寿命缩短的重要因素。长此以往违章使用操作不仅会影响使用，而且势必会影响电池的容量与寿命。 5、在常用BC-1WA(B)充电器中，电池充电过程应一次完成，不可中途断电或在快速充电结束后，电池处于高温状态，而重新接通电源，使得充电器再次给电池快速充电，结果会造成过充电。在使用中当电池告警指示灯闪烁告警时，应及时更换电池，避免电池过量放电。 6、镍镉电池长期不用时勿需充电保存，但须将电池放电至终止电压后(摄录机电池告警灯闪烁)方可封装存放在原包装纸盒或用布、纸包装后，置于干燥、通风处存放。 05 废旧电池回收 处理程序 镍镉电池是一种碱性蓄电池，它的正极板为氢氧化镍，负极板为镉，电解质是氢氧化钾或氢氧化钠溶液。镍镉电池含有大量的Ni、Cd和Fe，其中Ni是钢铁、电器、有色合金、电镀等方面的重要原料，Cd是电池、颜料和合金等方面用的稀有金属且有巨毒，报废后必须进行回收。为了回收镍镉电池中的镉、镍、铁材料和塑料，一般采用下列处理程序： (1)机械拆卸和排出电解液：分离大电池的支架、壳体，排出的KOH常用酸中和成钾盐后 弃去。 (2)粉碎、筛分和物理分离：根据不同物料的粒度、磁化率进行筛分和磁选分离。获得细粒电极物料和粗粒不锈钢、铁废料及塑料，后两类分别用酸中和、水洗后另行回收。 (3)化学冶金处理：对活性电极材料进行化学冶金处理，以获得金属镉、镍或它们的化合物试剂。 回收工艺 废弃镍镉电池再生利用技术一般分为火法技术和湿法技术两大类型。 火法工艺简单，能有效回收纯Cd，防止Cd污染环境，并能回收铁组金属，在美国、瑞典、法 国及日本等发达国家获得了较多的工业应用。但火冶法要在90~1000℃高温条件下进行，能耗较高，需处理大量高温含尘炉气，金属回收率和产品纯度也有待提高。 传统的湿法冶金工艺目前尚无法回收原料中的少量Co，且电解条件要求严格。因此，为更有效从废Ni、Cd电池中回收有价金属，除不断完善传统工艺外，国内外还在研究新的处理工艺。其中，溶剂萃取法和氨水浸出法是两种较有应用前景的回收工艺。 （如有侵权，联系删除） 本文章源自奇迹物联开源的物联网应用知识库Cellular IoT Wiki，更多技术干货欢迎关注收藏Wiki： Cellular IoT Wiki 知识库(https://rckrv97mzx.feishu.cn/wiki/wikcnBvAC9WOkEYG5CLqGwm6PHf)

01 锂亚电池简介 锂亚硫酰氯(Li/SOCl2)电池(简称：锂亚电池)是一种以锂为负极，碳作正极，无水四氯铝酸锂的亚硫酰氯(SOCl2)溶液作电解液的锂电池，锂亚电池是一次性电池，不可充电。由于其特殊的化学特性，钝化效应，其年自放电电流小于1%，储存寿命达10年以上。 锂亚电池被称为锂亚硫酰氯电池，li-SOcl2，开路电压3.6V，终止电压2.0V。 锂亚电池外壳一般采用钢壳，一般采用304食品级不锈钢 02 锂亚电池应用范围 锂亚电池应用领域涵盖了各类工业、民用和特种公司产品配套、通讯、汽车、石油、化工、交通、机械、电子、电气、仪器、仪表、安防、医疗、家电等各行各业，其中包含早期的无绳电话电池、数码相机电池、笔记本电脑电池、便携式DVD电池、IC卡终端电池、电子门锁电池。 现在依然广泛的应用有医疗仪器电池、通讯设备电池、仪器仪表电池、PLC电池、水表电池、电表电池、气表电池、特种特种电池、特种锂离子电池等等。用途极为广泛，品种众多。 03 锂亚电池优点 1、工作电压较高而且稳定：锂亚电池标称电压3.6V，且在工作期间电压保持平稳; 2、使用温度范围广：工作温度在-40℃~85℃; 3、能量密度高：锂亚电池是一次电池中能量密度最高的电池之一; 4、储存性能好：锂亚电池自放电率极低，仅为每年1%; 5、结构可靠性好：锂亚电池采用全密封结构，有效杜绝泄露的发生。 04 锂亚电池缺点 1、锂亚电池长期不工作后的钝化现象带来的电压滞后可能会使负载欠压工作或不启动; 2、最大放电电流较小，持续最大放电电流仅为25mA。 3、造价贵，生产工艺流程复杂，造价生产工艺方面价格较贵，很多小型设备无法接受这个价格。 05 锂亚电池选型 类型 型号 标称电压 标称容量 最大连续放电 最大脉冲放电 工作温度 直径 高度 锂亚容量型电池 ER14250 3.6v 1200mah 10ma 25ma -55~85℃ 14.5mm 25.4mm ER18505 3.6V 4000mah 30ma 60ma -55~85℃ 18.7mm 50.5mm ER26500 3.6V 9000mah 50ma 100ma -55~85℃ 26.2mm 50.0mm 锂亚功率型电池 ER14335M 3.6V 1300mah 50ma 100ma -55~85℃ 14.5mm 33.5mm ER14505M 3.6V 2000mah 100ma 250ma -55~85℃ 14.5mm 50.5mm （如有侵权，联系删除） 本文章源自奇迹物联开源的物联网应用知识库Cellular IoT Wiki，更多技术干货欢迎关注收藏Wiki： Cellular IoT Wiki 知识库(https://rckrv97mzx.feishu.cn/wiki/wikcnBvAC9WOkEYG5CLqGwm6PHf)