电池工作原理？

一、电池工作原理？

简单地说，电池就是把化学能、光能、热能、核能等直接转换为电能的装置。如化学电池、太阳电池、温差电池、核电池等，其中化学电池通常简称电池。

化学电池在工作时，电池由正极经过外电路流到负极，而在电解液内，正负离子则分别向两极迁移，电流从负极流到正极，这叫做电池的放电。放电时，电池的两个电极上都有化学反应，放电过程一直进行到电路断开或者一种化学反应物质耗尽。

电池的一个重要的性能参数是其电动势，电动势等于单位正电荷由负极通过电池内部移到正极时电池内非静电力（化学力）所作的功。电动势取决于电极材料的化学性质，与电池大小无关。电池放电后，由于电极上的化学反应，产生不导电的气体如氧等覆盖在电极表面上，电动势随即降低，这叫做电池的极化现象，可用去极化剂等法消除极化。

电池的另一个性能参数是它的内阻，电池的电极面积越大，内阻越小。 电池的能量储存有限，电池所能输出的总电荷量叫做它的容量，通常用安培小时作单位，它也是电池的一个性能参数。电池的容量与电极物质的数量有关，即与电极的体积有关。

实用的化学电池可以分成两个基本类型：原电池与蓄电池。

原电池制成后即可以产生电流，但在放电完毕即被废弃。蓄电池又称为二次电池，使用前须先进行充电，充电后可放电使用，放电完毕后还可以充电再用。蓄电池充电时，电能转换成化学能；放电时，化学能转换成电能。

原电池

湿电池历史上，1836年发明的丹聂耳电池和约在1865年发明的勒克朗谢电池，都是湿电池。 在丹聂耳电池中，负极是浸在硫酸锌溶液中的锌极，正极是浸在硫酸铜溶液中的铜极，两种溶液盛在同一个容器里，中间有多孔的陶器杯隔开，使两种溶液不易渗混而离子可以自由通过，在锌极处，锌原子成为锌离子进入溶液，使锌极带负电；在铜极处，溶液中的铜离子沉积到铜极上，使铜极带正电。

人们早期使用过这种装有电解液的原电池，但今天大量使用的是干电池，电解液吸收在糊状物中。它是勒克朗谢电池的改进。

干电池常用的一种是碳－锌干电池。负极是锌做的圆筒，内有氯化铵作为电解质，少量氯化锌、惰性填料及水调成的糊状电解质，正极是四周裹以掺有二氧化锰的糊状电解质的一根碳棒。电极反应是:负极处锌原子成为锌离子（Zn++），释出电子，正极处铵离子 (NH4+)得到电子而成为氨气与氢气。用二氧化锰驱除氢气以消除极化。电动势约为1.5伏。

蓄电池种类很多，共同的特点是可以经历多次充电、放电循环，反复使用。

铅蓄电池最为常用，其极板是用铅合金制成的格栅，电解液为稀硫酸。两极板均覆盖有硫酸铅。但充电后，正极处极板上硫酸铅转变成二氧化铅，负极处硫酸铅转变成金属铅。放电时，则发生反方向的化学反应。

铁镍蓄电池也叫爱迪生电池。铅蓄电池是一种酸性蓄电池，与之不同，铁镍蓄电池的电解液是碱性的氢氧化钾溶液，是一种碱性蓄电池。其正极为氧化镍，负极为铁。其优点是轻便、寿命长、易保养，缺点是效率不高。

镍镉蓄电池正极为氢氧化镍，负极为镉，电解液是氢氧化钾溶液，充电、放电的化学反应是 其优点是轻便、抗震、寿命长，常用于小型电子设备。

银锌蓄电池正极为氧化银，负极为锌，电解液为氢氧化钾溶液，充电、放电的化学反应是 。 银锌蓄电池的比能量大，能大电流放电，耐震，用作宇宙航行、人造卫星、火箭等的电源。充、放电次数可达约100～150次循环。其缺点是价格昂贵，使用寿命较短。

燃料电池 一种把燃料在燃烧过程中释放的化学能直接转换成电能的装置。与蓄电池不同之处，是它可以从外部分别向两个电极区域连续地补充燃料和氧化剂而不需要充电。燃料电池由燃料（例如氢、甲烷等）、氧化剂（例如氧和空气等）、电极和电解液等四部分构成。其电极具有催化性能，且是多孔结构的，以保证较大的活性面积。工作时将燃料通入负极，氧化剂通入正极，它们各自在电极的催化下进行电化学反应以获得电能。

燃料电池把燃烧反应所放出的能量直接转变为电能，所以它的能量利用率高，约等于热机效率的2倍以上。此外它还有下述优点:①设备轻巧；②不发噪音，很少污染；③可连续运行；④单位重量输出电能高等。因此，它已在宇宙航行中得到应用，在军用与民用的各个领域中已展现广泛应用的前景。

太阳电池把太阳光的能量转换为电能的装置。当日光照射时，产生端电压，得到电流，用于人造卫星、宇宙飞船中的太阳电池是半导体制成的（常用硅光电池）。日光照射太阳电池表面时，半导体PN结的两侧形成电位差。

温差电池 两种金属接成闭合电路，并在两接头处保持不同温度时，产生电动势，即温差电动势，这叫做塞贝克效应，这种装置叫做温差电偶或热电偶。金属温差电偶产生的温差电动势较小，常用来测量温度差。但将温差电偶串联成温差电堆时，也可作为小功率的电源，这叫做温差电池。用半导体材料制成的温差电池，温差电效应较强。

核电池 把核能直接转换成电能的装置(目前的核发电装置是利用核裂变能量使蒸汽受热以推动发电机发电，还不能将核裂变过程中释放的核能直接转换成电能）。通常的核电池包括辐射β射线（高速电子流）的放射性源（例如锶-90），收集这些电子的集电器，以及电子由放射性源到集电器所通过的绝缘体三部分。放射性源一端因失去负电成为正极，集电器一端得到负电成为负极。在放射性源与集电器两端的电极之间形成电位差。这种核电池可产生高电压，但电流很小。它用于人造卫星及探测飞船中，可长期使用。

二、新电池工作原理？

锂电池”，是一类由锂金属或锂合金为正/负极材料、使用非水电解质溶液的电池。

锂电池最早期应用在心脏起搏器中。锂电池的自放电率极低，放电电压平缓等优点，使得植入人体的起搏器能够长期运作而不用重新充电。锂电池一般有高于3.0伏的标称电压，更适合作集成电路电源。二氧化锰电池，就广泛用于计算器，数码相机、手表中。

三、cd电池工作原理？

1. 锂金属电池

一般是使用二氧化锰为正极材料、金属锂或其合金金属为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。

放电反应：Li+MnO2=LiMnO2

2.锂离子电池：

锂离子电池一般是使用锂合金金属氧化物为正极材料、石墨为负极材料、使用非水电解质的电池。

充电正极上发生的反应为

LiCoO2=Li(1-x)CoO2+xLi++xe-(电子)

充电负极上发生的反应为

6C+xLi++xe- = LixC6

充电电池总反应：LiCoO2+6C = Li(1-x)CoO2+LixC6

四、铅酸电池工作原理？

铅酸蓄电池工作原理：铅蓄电池的两组极板插入稀硫酸溶液里发生化学变化就产生电压。通入直流电时(充电)，在正极板上的氧化铅变成了棕褐色的二氧化铅(PbO2)，在负极板上的氧化铅就变成灰色的绒状铅(Pb，也叫海绵状铅)。铅蓄电池放电时，正负极板上的活性物质都吸收硫酸起了化学变化，逐渐变成了硫酸铅(PbSO4),当正负极板上的活性物质都变成了同样的硫酸铅后，蓄电池的电压就下降到不能再放电了。此时需要对蓄电池充电，使其恢复成原来的二氧化铅和绒状铅，这样，蓄电池又可以继续放电。

凡是以呈酸性水溶液作为电解质的蓄电池统称为酸性蓄电池，其中最为典型的是铅酸蓄电池。酸性蓄电池主要优点是工作电压较高，使用温度宽，高低速率放电性能良好，原料来源丰富，价格低廉。其缺点是能量密度较低，使其体积、重量较大。

铅酸蓄电池，其正极为二氧化铅，负极为海绵状铅，电解质为硫酸水溶液，隔板（隔膜）根据不同类型的铅蓄电池使用微孔橡胶隔板、微孔塑料隔板或其他材料，电池壳体使用硬橡胶、工程塑料、玻璃钢等材料制成。

酸性蓄电池主要由容器、极板和隔板三部分组成。酸性蓄电池的容器是用来储盛电解液和支撑极板的，所以它必须具有防止酸液漏泄、耐腐蚀、坚固和耐高温等特性。根据材料不同，常用的铅酸蓄电池容器有玻璃槽、铅衬木槽、塑料槽和硬橡胶槽四种。

五、刀片电池工作原理？

磷酸铁锂电池被做成了长而薄的形状，两米多长的电池却只有13.5毫米厚，有如长刀的“刀片”一般。这样的结构可以大幅提高电池体积利用率，在有限的汽车空间内可以安装更多的刀片电池，从而在续航里程上匹敌三元锂电池。

不管是磷酸铁锂电池还是三元锂电池，其原理都是通过嵌入、嵌出锂离子来实现充放电功能。而磷酸铁锂的晶格在这个过程中的体积变化很小，与钛酸锂一起被称为“零相变材料”，这就给磷酸铁锂电池优秀的循环性能提供了基础。

六、汽车电池工作原理？

1.

电动势的建立 正极板上二氧化铅电离为正四价铅离子和负二价氧离子,铅离子附着在正极板上,氧离子进入电解液中,使正极板具有2.0V的正电位;负极板上的纯铅电离为正二价铅离子和两个电子,铅离子进入电解液中,电子留在负极板上,使负极板具有-0.1的负电位。因此,正、负极板间有2.1V的电位差。

2.

放电过程 在电位差的作用下,电流从正极流出,经过灯泡流回负极,使灯泡发光。正极板上的正四价铅离子与电子结合生成正二价铅离子,进入电解液再与硫酸根离子结合生成硫酸铅(附着在正极板上);负极板上,正二价铅离子也同硫酸根离子结合生成硫酸铅(附着在负极板上)。 结论:放电过程中,正极板上的正四价铅离子得电子成为正二价铅离子,并与硫酸根离子生成硫酸铅附着在正极板上;负极板上的铅失去电子成为正二价铅离子,并与硫酸根离子生成硫酸铅,附着在负极板上。 正极板上的正四价铅离

七、热电池工作原理？

热电池的工作原理

热电池是一种热激活的一次储备电池。一般是将由若干单体电池串、并联在一起与加热片组成的电堆，放入组合壳内，电堆通过引流条与电池盖上的接线柱连接，整个电池由电堆、激活机构、组合壳、组合盖等经氩弧焊焊接而成。

单体电池是由正极、电解质、负极组成，每个单体电池的两端配有加热片。当需要电池工作时，用外接电信号或机械力使电池内部的点火器发火，引燃电池内部的加热系统，使单体电池达到其工作温度（400～600℃），将常温下不导电的固态电解质加热熔融呈离子型导体，正、负电极之间发生电化学反应，产生电能，与外线路连通后，电池即进入工作状态。

热电池是什么电池_热电池的工作原理

热电池的工作寿命由电池的电寿命和热寿命两方面因素控制。电寿命是指电池反应特性，即电池在规定的电压范围内，以规定的负载放电，应达到的工作时间。热寿命是指电池的温度特性，即维持电池在适宜的工作温度范围内的时间，当电池的活性物质耗尽，电寿命终结，电池的工作寿命终结，当电池的内部温度降到电解质凝固点，热寿命终结，电池的工作寿命也同样终结。

热电池工作分两个过程，一个是电池的激活过程，另一个是电池的放电过程。电池被激活，电池内部工作温度从常温迅速上升到它的最高温度（550℃左右），这是电池的激活过程；随即电池进入放电过程，在电池的放电过程中，电池内部温度随着放电的进行缓慢下降。热电池的激活过程是电池的活化过程，这期间热电池内阻迅速由几百M！变到几“、甚至几百。电池进入工作状态后，随着放电的进行，电池内部的温度缓慢下降，电解质的离子导电性由强变弱，电池的内阻也相应变大，当温度下降到一定程度，电解质逐步凝固。

八、全氢电池工作原理？

氢能源电池原理：电解水的逆反应将氢和氧分别供给阳极和阴极，通过阳极向外扩散发生反应，通过外部的负载到达阴极，形成能量并将能量储存起来。氢能源电池是将氢气和氧气的化学能直接转换成电能的发电装置。氢能源电池对环境无污染，主要是通过电化学，不是采用燃烧，燃烧后会释放有毒物质，对大气造成污染，燃料电池发生反应后，只能产生水和热，对于大气不会造成污染，如果氢是通过可再生能源产生的，整个循环就是彻底不产生有害物质排放的过程

九、锌离子电池工作原理？

锌铜电池，电解质溶液锌端硫酸锌，铜端硫酸铜，即两端不一样，所以产生电势差，于是，电子从负极Zn失去，沿着导线移向正极Cu，即外面的导线中，电子即负电荷从Zn到Cu，中间有盐桥连接，即盐桥中的负电荷即阴离子应该从CuSO4的一端沿着盐桥移向ZnSO4的一端，或者说，盐桥中的正电荷即阳离子就从ZnSO4的一端沿着盐桥移向CuSO4的一端，总之，要保证两端烧杯中的正负电荷要守恒

十、动力电池工作原理？

（1）电池单体。电池单体是直接将化学能转化为电能的基本单元装置，包括电极、隔膜、电解质、外壳和端子，并被设计成可充电。

（2）电池模组。电池模组将一个以上电池单体按照串联、并联或串并联方式组合，且只有一对正负极输出端子，并作为电源使用的组合体

（3）电池单元。电池单元由数十个电池单体或电池模组串联在起，构成一个电池单元。由数个电池单元串联在一起，构成动力电池总成。

（4）CSC采集系统。每一个电池单元有多个CSC采集系统，以监测其中每个电池单体或电池组单体电压、温度信息。

CSC采集系统将相关信息上报电池控制单元（BMU）并根据BMU的指令执行单体电压均衡。

（5）电池控制单元（BMU）。安装于动力电池总成内部，是电池管理系统核心部件。电池控制单元（BMU）将单体电压、电流、温度及整车高压绝缘等信息上报整车控制器（VCU）并根据∨CU的指令完成对动力电池的控制

（6）电池高压分配单元（BBOX）。安装在动力电池总成的正负极输出端，由高压正极继电器、高压负极继电器、预充继电器、电流传感器和预充电阻等组成

（7）维修开关。位于动力电池总成中间表面位置，打开驾驶室内副仪表手套箱开关，可操作维修开关。在高压零部件检查和维护前断开维修开关可以确保切断高压。