Jak baterie funguje a 3 způsoby, jak ji můžete zničit

Jedno z nejužitečnějších elektronických zařízení, které máme k dispozici, je také jedním z nejběžnějších. Moderní baterie je obsažena v mnoha našich oblíbených technologiích, kterým by vám mohlo být téměř odpusteno, že nemusíte trávit čas učením se o jejich práci.

Nyní však nastal čas, abyste si rozšířili svou znalostní základnu tím, že pochopíte, jak je smartphone ve vaší kapse napájen. Udržujte baterii Androidu zdravé pomocí těchto tipů Udržujte baterii Androidu zdravé pomocí těchto tipů Software a aplikace mohou jít jen tak daleko - a co nabíjení a vybíjení baterie? Naučte se všechny triky zde. , jaké jsou běžné odrůdy baterií a co můžete udělat pro prodloužení jejich životnosti Jak prodloužit životnost baterie notebooku Jak prodloužit životnost baterie notebooku Notebook s krátkou životností baterie je nepříjemnost, zejména když jste na silnici a nikde poblíž elektrické zásuvky. Chcete-li, aby každé jednotlivé nabití vaší baterie vydrželo déle, přečtěte si o ... .

Stručná historie baterií

Alessandro Volta předvedl první funkční elektromagnetickou baterii v roce 1800. Jeho hromada měděných a zinekových desek oddělených papírovými disky nasáknutými solankou vytvořila stabilní napětí po „rozumnou“ dobu. Toto bylo známé jako hromada voltaic a byl předchůdcem generace experimentů na baterie.

V 1836, John Frederic Daniell standardizoval design baterie. Měděný hrnec naplněný roztokem síranu měďnatého ponořený do neglazované hliněné nádoby naplněné kyselinou sírovou a zinková elektroda se stal de-facto bateriovým standardem, představujícím napříč nesčetnými elektrickými telegrafními sítěmi.

Rychle vpřed na Oxfordskou univerzitu, 1979. John Goodenough a Koichi Mizushima předvedli funkční dobíjecí článek se 4 voltovými rozsahy, který používal oxid kobaltnatý lithný jako pozitivní elektrodu a kov lithia jako negativní. Předchůdce lithiové buňky, jak ji známe, se narodila - ale byla komercializována pouze společnostmi Sony a Asahi Kasei 1991 v jejich přenosných elektronických zařízeních.

Co je moderní baterie?

Používáme termín moderní baterie popsat elektrochemické články, které pohánějí naše přenosná technologická zařízení. Baterie spadají do dvou běžných kategorií:

• Jednorázové použití: jednorázové baterie s elektrodami, které se během používání nevratně změní.
• Dobíjecí: opakovaně použitelné baterie s elektrodami, které jsou obnoveny zpětným proudem.

Nejmodernější přenosná elektronika je vybavena lithiovou baterií, jejíž nejčastější je lithium-iontová (Li-ion). Můžete také narazit na lithium-polymer (Li-Po) článek, který má stejný elektrochemický makeup a obecnou chemii jako jeho protějšek, ale jeho výroba je dražší a má nižší energetickou hustotu.

Li-Po baterie jsou nicméně stále populární díky své lehké, flexibilní konstrukci a vylepšeným provozním schopnostem při vyšších a nižších teplotách, s nimiž Li-ion může bojovat.

Li-ion baterie obvykle obsahují interkalovanou lithiovou sloučeninu, jako je oxid lithný kobalt (LiCoO)₂) jako jedna elektroda, grafit pro druhou a organické rozpouštědlo jako elektrolyt. Tato směs se používá kvůli vysoké hustotě energie a pomalému poklesu nabití, když se nepoužívá, a také nevyžaduje žádné cyklování paměti, aby se prodloužila životnost baterie Kalibrace a údržba MacBook baterie pro nejlepší výkon Kalibrace a údržba MacBook baterie pro nejlepší Výkon Pokud správně kalibrujete a udržujete baterii MacBook, je možné zvýšit výkon a odložit jej co nejdéle. .

Všechny lithiové baterie budou obsahovat koeficient tlakové teploty. Jedná se o bezpečnostně bezpečný spínač nebo senzor navržený tak, aby zabránil přehřátí baterie v extrémních podmínkách nebo nadměrnému používání, což je proces, který obvykle činí baterii zbytečnou trvalým poškozením chemických sloučenin, které umožňují proces nabíjení / vybíjení.

Proces nabíjení

Baterie na bázi lithia se staly přenosnou technologií baterií volby díky jejich vysoké energetické hustotě a dobíjecím vlastnostem Nová technologie baterií se dobíjí za dvě minuty, trvá dvacet let Nová technologie baterií se dobíjí za dvě minuty, trvá dvacet let Je zde nová technologie baterií horizont a existuje velká šance, že změní způsob, jakým používáte zařízení .

Během procesu nabíjení se lithiové ionty pohybují elektrolytem z kladné elektrody oxidu kobaltu lithného do záporné grafitové elektrody. Při vybíjení nebo používání se ionty pohybují zpět elektrolytem, ​​od negativního k pozitivnímu. K tomuto procesu dochází při relativně vysokém napětí - 3,7 V oproti alkalické AA baterii při 1,5 V - proto se lithiové baterie staly přenosným zdrojem energie pro mnoho spotřební elektroniky..

Lithiové baterie jsou také součástí větších baterií. 6 nejlepších záložních baterií pro prodloužení doby provozu telefonu 6 nejlepších záložních baterií pro prodloužení doby provozu telefonu Baterie je jedním z nejlepších způsobů nabíjení telefonu v případě nouze. . Zde je několik přenosných energetických bank, které by mohly být přesně to, co potřebujete. , například baterie notebooku. Tyto sady baterií obsahují řadu lithium-iontových článků vázaných do jedné větší komponenty a budou obsahovat řadu dalších komponent:

• Teplotní senzor: Snímač sleduje teplotu uvnitř balení ve snaze udržet bezpečnost a životnost článků.
• Regulátor napětí: Senzor a obvod pro monitorování a regulaci výkonu / kapacity každé buňky uvnitř balení
• Stav nabití baterie: Senzor informující operační systém o aktuálním stavu nabití (např. 47% plný)
• Konektor: Konektor pro notebook, specifický pro značku.

Baterie na bázi lithia mohou provádět tisíce cyklů nabíjení / vybíjení dříve, než se kvalita článku začne skutečně zhoršovat, ale existuje několik způsobů, jak můžete zničit baterii, což může v tomto procesu způsobit nebezpečí..

Údržba baterie

Pozitivní elektroda nalezená ve většině lithiových baterií, LiCoO₂, v případě poškození buňky může představovat řadu nebezpečí. Na rozdíl od řady dalších možností baterie může kompromitace hořlavé směsi pod tlakem přinést extrémní výsledky. Za tímto účelem jsou lithiové baterie podrobeny řadě bezpečnostních testů, z nichž mnohé jsou přísnější než jejich protějšky na bázi kyselin.

Teplo

V extrémních teplotních podmínkách došlo k zapálení lithiových baterií. Baterie pod tepelnou odolností v kombinaci s jakýmkoli dalším neočekávaným tlakem nebo zkratem mohou „explodovat“ a zanechat zničenou baterii Apple nabízí bezplatnou náhradu za iPod Nano 1. generace [Zprávy] Apple nabízí bezplatnou náhradu iPod Nano 1. generace [Zprávy] Ačkoli je Apple výjimečně veřejně přiznáván poruchu, je příliš velká na to, aby byla přehlížena. Podle Apple se baterie některých nano generací iPod mohou přehřát a stát se… a častěji než ne, poškozeným kusem přenosné technologie.

Každá lithiová baterie má vestavěný oddělovač obsažený v buňce. To rozlišuje mezi kladnými a zápornými elektrodami během procesu nabíjení / vybíjení. Pokud dojde k perforaci nebo poškození tohoto odlučovače, existuje možnost, že se elektrody dostanou do kontaktu. To způsobí, že baterie zažije rychlý nárůst tepla, což může vést k výbuchu.

Baterie má odvzdušňovací mechanismus, který tomuto výskytu zabraňuje, ale v konečném důsledku vzhledem k povaze chemické látky, která se odvádí, zůstává pravděpodobnost explozivní reakce stále způsobena teplem generovaným chemickou reakcí.

Hodnocení vybití

Lithiové baterie dávají přednost částečnému vybití. Jak vydrží baterie telefonu déle vydržet a vydrží více šťávy Jak vydrží baterie telefonu vydrží déle a vydrží více šťávy Životnost baterie je jedním z největších bojů moderní elektroniky. Chytré telefony, tablety a notebooky se s tím vypořádají - co tedy můžete udělat pro maximalizaci času, který dostanete za poplatek? , spíše než „hluboký“ nebo „plný“. Nemají paměť náboje, takže částečné vybití neovlivní budoucí výkon.

„Hluboký“ výboj, tj. Úplné vybití baterie, však způsobí pokles napětí lithiové baterie a může vést k trvale poškozené baterii.

Proces stárnutí

Lithiové baterie stárnou. Jejich maximální životnost je považována za 2-4 roky. Co dělat, když se váš laptop nebo tabletová baterie nenabíjí Co dělat, pokud se váš laptop nebo tabletová baterie nenabíjí Občas dostáváme dotaz na MakeUseOf Odpovědi na baterii, která odmítá účtovat. To není překvapivé. O bateriích je známo, že vydrží jen tak dlouho, a špatné podmínky mohou výrazně zkrátit jejich životnost. Problémy… v závislosti na počtu cyklů nabíjení / vybíjení. To neznamená, že byste měli sledovat, kolikrát baterii používáte, protože by to bylo poněkud obtížné. Ale odkládání s použitím nové baterie a její ponechání na poličce neprodlouží její životnost - baterie vydrží pouze stejných 2–4 roky.

Při nákupu nového přenosného technologického produktu se vyplatí zkontrolovat, kdy byla baterie vyrobena. Pokud byl již jeden rok ve skladu zbytečný, znamená to, že životnost baterie již uplynula. Kontaktujte výrobce produktu a pokud je to možné, požádejte o novou baterii.

Existují moderní aplikace pro správu baterií, které tvrdí, že jsou schopny zvrátit současnou akceptovanou degradaci buněk v průběhu času, jako je například BatteryOS ', produkt, který bude uveden na trh v únoru 2015.

Li-Air

Další generace lithiových baterií Technologie baterií, které se chystají změnit svět Technologie baterií, které se chystají změnit svět Technika baterií roste pomaleji než jiné technologie a nyní je dlouhou stanovou stanicí v ohromujícím počtu průmyslových odvětví. Jaká bude budoucnost technologie baterií? bude obsahovat lithium-vzduchovou chemii, která umožní extrémně vysokou hustotu energie ve stále lehčích provedeních. Baterie Li-Air získávají výhodu hustoty energie oproti svým tradičním protějškům tím, že používají hojný kyslík k indukci proudu, místo aby interně ukládaly požadovaný chemický oxidátor..

Bohužel je v mnoha klíčových oblastech stále zapotřebí výzkumu, než se v našich přenosných zařízeních objeví komerčně životaschopný produkt Li-Air.

Pomohlo vám to pochopení baterií v přenosných zařízeních? Dejte nám vědět, co si myslíte níže!

Obrázek Kredity: Baterie přes Wikimedia Commons, Voltaic Pile přes Wikimedia Commons, Lithium-Ion Baterie přes Wikimedia Commons, Lithium-Polymer Baterie přes Wikimedia Commons, 3GS s Broken Battery přes Wikimedia Commons, Prázdná baterie přes Pixabay, Hustota energie baterie přes Wikimedia Commons