主题：充电电池介绍 -- 积吉
现在新能源技术和环保技术已被各国政府重视，纷纷制定政策投入巨资以促进其发展。很大程度上人们已认为它们是新技术的发展方向。充电电池技术就是这个新技术发展成败的关键。比如风能，太阳能技术的成败除成本外还需有强大的储能技术--充电电池技术（飞轮技术除外但其不成熟）；电动车的发展更直接依赖于充电电池。充电电池种类很多，用途各异。本文将对充电电池作一个简单但较系统的介绍，并按用途来分类，即：小型便携式充电电池，动力电池，和大型储能电池。其中动力电池是重点。在展开之前先介绍几个专业名词：
电池的容量就是指电池所含电量的大小。其值等于电流强度与时间的乘积，单位是安时（AH）
体积比能量指单位体积所能承载的能量，分理论的和实际的，单位是Wh/L或mAh/g (克容量)。
循环寿命指电池一生中能完成多少次冲放电的过程（有的是指满冲满放，这在后面要详细叙述。
倍率是指电池在规定的时间内放出其额定容量时所需要的电流值，它在数据值上等于电池额定容量的倍数．通常以字母C表示。如电池的标称额定容量为1000mAh为1C（1倍率），500mAh则为0.5C,10A为10C.以此类推. 更进一步说明，如电池的容量为1000mAh是10C，则指额定放电电流为1C=100mA，10小时放出电瓶的电量1000mAH．
[SIZE=3]之一：小型便携式充电电池（1）[/SIZE]
随着便携式电子产品的大量普及，小型便携式充电电池得到了极大的发展。它主要分四种：1.镍铬电池[镍镉Ni-Cd]、2.镍氢电池[镍氢Ni-MH]、3.锂电池[锂电Li、锂离子Li-ion、锂聚合物Li-polymer]、4.燃料电池[碱性FC（AFC）、磷酸型FC（PAFC）、熔融碳酸盐FC（MCFC）、固体氧化物FC（SOFC） 及质子交换膜FC（PEMFC）等]。但目前前三种较为常见。
1. [SIZE=3]镍镉电池[/SIZE](NiCd)
镍镉电池一般都做出这个模样
镍镉电池是最古老的充电电池技术之一，早在1899 年就被发明出来了。镍镉电池的优点是可以承受短时间的大量放电，而且充电过程是吸热反应--后者的特性让它可以快速充电也不会对电池造成太大的损坏。单个镍镉电池的电压是1.2V，并会一直很稳定的提供1.2V的电压直到没电为止，因此大部份使用碱性电池的电子产品都可以放镍镉电池进去，没有问题。其理论体积比能量是150（Wh/L），循环寿命是500次。
镍镉电池最著名的缺点，就是所谓的「记忆效应」，也就是当电池里还有没用完的电，就再充电时，电池就会「记得」这个位置，以后电用到剩这么多时，电池就会发生和没电一样的反应(电压瞬间降低)。所以镍镉充电前必须要经过一段放电的过程，将电力放干之后才能再充电。大部份镍镉电池的充电器都会有自动放电的功能。
镍镉电池因为蓄电量比较小，通常只有碱性电池的1/4（高的能做到800mAh），而且镉是有毒重金属不利于环境，尽管其安全性极好，在应用中它逐步被相近的镍氢电池(NiMH)所取代。
目前我们所用的移动电子产品中也就无绳电话和电动玩具能用到镍镉电池了。习惯上我们打完电话就把它放回充电器。这当然不利于电池寿命，但镍镉电池价格很便宜，更换也很方便，倒也不用担心。只是为环保着想还是改用镍氢电池或锂电池的无绳电话吧。
2. [SIZE=3]镍氢电池[/SIZE](NiMH)
在5号(AA)和7号(AAA)规格充电电池中，镍氢充电电池目前是主流
镍氢电池和镍镉电池是差不多的技术，只是将阳极从镉换成了氢化物而已。它大部份的特性和镍镉电池一样比如电压是1.2V，只是蓄电量更高、记忆效应也比较不那么明显(但其实还是存在)。其理论体积比能量是200（Wh/L）。安全性好不容易爆炸。镍氢电池最大的问题，是它有很高的自放电率，也就是明明是充饱电的电池，放在一边不用一个月，电力可以少掉30%。
镍氢电池是目前最环保的电池，注重环保的国家都大力提倡使用镍氢电池，因为易于回收再利用，且对环境的破坏也最小。不过镍氢电池与后面要介绍的锂电相比，还是有一些缺点。充电时间长、重量较沉、容量也比锂电小，还有记忆效应。但是镍氢电池的充电次数能够达到700次以上，某些质量好的产品充放电可达1200次，比一般的锂电池长寿而且价格也很大众化。
在5号(AA)和7号(AAA)规格充电电池中，镍氢充电电池目前是主流。和镍镉电池一样，充电前必须要经过一段放电的过程，将电力放干之后才能再充电。但大部份充电器都有自动放电的功能。由于手机和笔记本电脑要求电池容量大重量轻，所以锂电是主流。由于前面所述镍氢电池的安全性和环保性，它在动力电池中也有应用，如目前丰田的Prius。这在后面再讲。
本帖一共被 7 帖 引用 (帖内工具实现)
- 相关回复 上下关系8
🙂充电电池介绍
🙂请教一个遥控器电池的问题 金台夕照 字149 2010-11-10 03:35:02
🙂标出的指标有问题吧 积吉 字205 2010-11-10 09:05:13
🙂谢回复。标出的指标没错 金台夕照 字140 2010-11-15 06:35:57
🙂纠错 圣V 字548 2010-11-09 08:17:38
🙂表述没有错误，但容易把人搞糊涂 积吉 字356 2010-11-09 09:06:20