Discharge tshebetso ya dibetri polokelo matla

E nngwe ya dimelo tša bohlokwa kudu tša tshepedišo yadibetri polokelo ya matlake tshepedišo ya bona ya go lokollwa. Go hlaola boitshwaro bja go ntšha betri ka tlase ga maemo a fapanego, go a nyakega go ela koba ya go ntšha betri, yeo gantši e lego koba yeo e bontšhago phetogo ya gagamalo ya go ntšha ge nako e dutše e e-ya. Maemo a go fapana a go tšhollwa a hlaolwa ka maano a go ntšha, gomme maano a go ntšha a go fapana a tla feletša ka dikhube tša go tšhollwa tše di fapanego. Maano a go ntšha ka tlwaelo a akaretša mokgwa wa go ntšha, mohlagase wa go ntšha, gagamalo ya go fediša, le themperetšha ya tikologo.

Mokgwa wa go ntšha

Go na le ditsela tše tharo tšeo betri e ka tšhollago ka tšona: go tšhollwa ga mohlagase ka mehla, go tšhollwa ga mohlagase ka mehla le go tšhollwa ga mohlagase ka mehla. Dikhube tša go tšhollwa tše di tlwaelegilego di bontšhitšwe go Seswantšho 1-5, seo se bontšhago diphetogo tša mohlagase wa go ntšha, gagamalo, le maatla godimo ga nako ya go ntšha ka fase ga mekgwa ye e meraro ya go ntšha.

Nakong ya go tšhollwa ga kganetšo ka mehla -, gagamalo ya go šoma ya betri le mohlagase wa go ntšha di fokotšega ganyenyane-ganyenyane ge nako e dutše e e-ya. Ka mo go swanago, ka fase ga go tšhollwa ga bjale ga ka mehla -, gagamalo ya go šoma le yona e a fokotšega ge tshepedišo ya go ntšha e tšwela pele. Phokotšego ye ya gagamalo ya go šoma ka nako ye telele ya go ntšha ke ka lebaka la go oketšega ga go ganetša ga ka gare ga betri. Go feta fao, ka tšhomišo ye e oketšegago ya maatla a betri ka didirišweng tša mohlagase, dikoloing tša mohlagase, le dikgopelong tše dingwe, go tšhollwa ga mohlagase ka mehla-go thoma go ata kudu. Nakong ya go tšhollwa ga maatla ka mehla -, gagamalo ya betri e fokotšega ka mo go tšwelago pele mola mohlagase wa go ntšha o tšwela pele o oketšega ge go tšhollwa go tšwela pele.

Tšhollo jwale

Nakong ya tšhomišo ya betri, mohlagase wo e o ntšhago o bitšwa mohlagase wa go ntšha. Motlakase wa go ntšha gape o tlwaelegile go bitšwa seelo sa go tšhollwa, gomme gantši o bontšhwa ka go šomiša seelo sa iri (seo gape se tsebjago bjalo ka seelo sa iri) le seatifatši.

Sekhahla sa go ntšha se šupa seelo seo betri e tšhollago ka sona, seo se lekantšwego ka nako ya go ntšha. Ka go lebanya, ke nako yeo e nyakegago go lokolla bokgoni bja betri ka botlalo ka go šomiša mohlagase wo o itšego wa go ntšha, gantši o bontšhwa ka diiri (h). Ka mohlala, bakeng sa betri e nang le bokgoni bo lekanyelitsoeng ba 10 amp-hours (A·h), haeba e tšolloa ka motlakase oa 2A, sekhahla sa ho tšolloa se tšoanang ke lihora tse 5 (10A·h/2A=5h), ho bolelang hore betri e tšolloa ka sekhahla sa lihora tse 5.

Sekgahla sa go tšhollwa se šupa boleng bja bjale, bjo bo bontšhwago bjalo ka bontši bja bokgoni bjo bo lekanyeditšwego bja betri, ge bokgoni bjo bo tletšego bja betri bo lokollwa ka botlalo ka nako ye e itšego. Ka mohlala, 2C go lokollwa go ra gore motlakase wa go ntšha o gabedi bokgoni bjo bo lekanyeditšwego bja betri, gantši bo emetšwe ke 2C (moo C e emelago bokgoni bjo bo lekanyeditšwego bja betri). Bakeng sa betri yeo e nago le bokgoni bjo bo lekanyeditšwego bja 10A·h, go tšhollwa ga 2C (go na le taba ya dimenšene mo, ke gore, diyuniti tša bokgoni le bjale ga di swane, eupša ye ke tšhomišo ye e tlwaelegilego, ka fao e ka se fetošwe) go ra gore mohlagase wa go ntšha ke 2 x 10=20 (A), yeo e sepelelanago le seelo sa go lokollwa sa 0.5h. Mehuta ye e fapanego le meralo ya dibetri e na le go fetofetoga mo go fapanego le maemo a go ntšha: tše dingwe di loketše kudu go tšhollwa ga mohlagase wa fase-, mola tše dingwe di šoma gakaone ka maphoto a godimo. Ka kakaretšo, ditekanyo tša go tšhollwa tša ka fase ga goba tše di lekanago le 0.5C di bitšwa ditekanyo tša fase; tšeo di lego magareng ga 0.5C le 3.5C di bitšwa ditekanyo tša magareng; tšeo di lego magareng ga 3.5C le 7C di bitšwa ditekanyo tše di phagamego; gomme tšeo di fetago 7C di bitšwa ditekanyo tša godimo kudu.

Gagamalo ya go fediša

Nakong ya go lokollwa ga betri, boleng bja gagamalo bja mathomo bo hlalošwa bjalo ka gagamalo ya go thoma ya go šoma; ge gagamalo e theogela go moedi moo go tšhollwa gape go sa hlwego go loketše, ntlha ye ya gagamalo e bitšwa gagamalo ya go fediša. Boleng bjo bo itšego bja gagamalo ye ya go fediša gantši bo bewa ke mohlahlobi go ya ka dinyakwa tša nnete tša teko le maitemogelo a nakong ye e fetilego.

The beha phediso gagamalo fapana ho itšetlehile ka maemo a fapaneng ho lokolloa le tšusumetso ea bona ka bokgoni ba betri le bophelo. Digase tša fase tša go fediša ka tlwaelo di šomišwa tikologong ya themperetšha ya fase- goba ka fase ga maemo a godimo -a go tšhollwa ga bjale, mola digase tša go fediša tša godimo gantši di bewa ka fase ga maemo a fase-a go tšhollwa ga bjale. Se ke ka lebaka la gore polarization magareng ga dielektrode tša betri e oketšega kudu nakong ya themperetšha ya fase - goba go tšhollwa ga bjale ga godimo -, go feletša ka tšhomišo ye e sa felelago ya didirišwa tše di šomago le go theoga ga gagamalo ka lebelo. Ka fao, go theoša ka mo go swanetšego gagamalo ya go fediša go thuša go lokolla maatla a mantši. Ka lehlakoreng le lengwe, ge o šomiša go tšhollwa ga bjale ga fase-, dikarolo tše di šomago ka gare ga betri di šomišwa ka botlalo. Tabeng ye, go oketša gagamalo ya go fediša go lekanyetša go tšhollwa mo go tseneletšego go ka oketša ka mo go atlegilego bophelo bja betri ka kakaretšo.

Thempheretšha ya tikologo

Bjalo ka ge go bontšhitšwe go Seswantšho 1-6, themperetšha ya tikologo e na le khuetšo ye kgolo go koba ya go tšhollwa. Dithemperetšheng tše di phagamego, koba ya go tšhollwa e bontšha tshekamelo ye boleta kudu; lega go le bjalo, ge themperetšha e fokotšega, phetogo ye e ba e kgolo ka mo go oketšegago. Lebaka la motheo ke gore ka dithemperetšheng tša fase, seelo sa go huduga ga di-ion se a fokotšega, e lego seo se lebišago go oketšegeng ga go ganetša ka gare ga ohmic. Maemong a feteletšego, ge e ba themperetšha e le tlase kudu, electrolyte e ka gatsela, ka go rialo ya šitiša tshepedišo e tlwaelegilego ya go ntšha betri. Go feta fao, ka dithemperetšheng tša fase, polarization ya electrochemical le polarization ya go tsepama di godišwa ka go swanela, go akgofiša gape seelo sa go bola sa koba ya go tšhollwa.

Seswantšho 1-6 Dikhube tša go ntšha ga dibetri tša lloto-esiti ka dithemperetšheng tše di fapanego tša tikologo

Bokgoni le bokgoni bjo bo itšego

Bokgoni bja betri bo šupa palo ya mohlagase wo o ka hwetšwago go tšwa go betri ka fase ga maemo a itšego a go tšhollwa. Yuniti gantši e bontšhwa bjalo ka ampere-iri (Ah). Go ithekgile ka boemo bja kgonthe, bokgoni bja betri bo ka arolwa gape ka bokgoni bja teori, bokgoni bja kgonthe le bokgoni bjo bo lekanyeditšwego.

Bokgoni bja teori (Co) bo šupa palo ya mohlagase wo o ka fiwago ka fase ga maemo a mabotse ge dilo tše di šomago di tšea karolo ka botlalo karabelong ya electrochemical ya betri. Boleng bjo bo balwa go ya ka boima bja dilo tše di šomago, go latela molao wa Faraday. Molao wa Faraday o bolela gore go na le tswalano ya go lekana ka go lebanya magareng ga boima bja selo seo se tšeago karolo karabelong ya eleketorode le tekanyo ya tefo yeo e e fetišetšago; ge 1 mol ya dilo tše di šomago e tšea karolo tshepedišong ya electrochemical ya betri, e ka lokolla tefo yeo e lekanago le 26.8 A·h goba 1 farad (F). Ka fao, fomula ye e latelago ya go bala e gona:

Ka formula, m ke boima ba ntho e sebetsang ha e arabela ka ho feletseng; n ke palo ya dielektherone tšeo di hweditšwego goba tšeo di lahlegilego nakong ya karabelo ya go ela; le M ke boima bja molar bja ntho ye e šomago.

Ka formula, K e bitsoa electrochemical equivalent ya ntho e sebetsang.

Bjalo ka ge go bontšhitšwe go tekano (1.5), bokgoni bja teori bja eleketorode bo amana le boima bja dilo tše di šomago le se se lekanago le electrochemical. Ka boima bjo bo swanago bja dilo tše di šomago, ge se se lekanago le electrochemical e le se senyenyane, ke moo bokgoni bja teori bo lego bjo bogolo. Ditekanyetšo tša electrochemical tša didirišwa tše dingwe tša eleketrode di bontšhitšwe go Lenaneo 1-3.

Lenaneo 1-3 Ditekanyetšo tša Dikhemikhale tša Mohlagase tša Didirišwa tše dingwe tša Elektrode

Go tlaleletša, dikgopolo tša bokgoni bja nnete le bokgoni bjo bo lekanyeditšwego gantši di a šomišwa. Bokgoni bja nnete bo šupa palomoka ya mohlagase wo betri e ka o fago ka fase ga maemo a itšego a go tšhollwa. Bokgoni bja nnete ga bo lekanyetšwe fela ke boleng bjo bo phagamego bja teori eupša gape le ke maemo a itšego a go tšhollwa.

Rated bokgoni, ka lehlakoreng le leng, ke maemo a beha bakeng sa betri nakong moralo le tlhahiso tshebetso; ke gore, bokgoni bja go ntšha bja fasefase bjoo betri e swanetšego go bo fihlelela ka fase ga maemo a go ntšha ao a laeditšwego, ao gape a tsebjago bjalo ka bokgoni bja leina.

Ge go bapetšwa mehuta e fapanego ya dibetri ka gare ga lelokelelo le tee, bokgoni bjo bo itšego ka tlwaelo bo dirišetšwa go hlahloba. Ka go lebanya, bokgoni bjo bo itšego bo šupa palo ya mohlagase wo betri e ka o fago ka yuniti ya boima goba bophagamo, ke gore, bokgoni bjo bo itšego bja boima (Ah/kg) le bokgoni bjo bo itšego bja volumetric (Ah/L). Go bohlokwa go lemoga gore ge go balwa boima le bophagamo bja betri, go tlaleletša go ela hloko didirišwa tša eleketorode le electrolyte, dikarolo tše dingwe tša betri le tšona di swanetše go elwa hloko, tše bjalo ka casing, separator le dikarolo tše di tswalanago le tšona tšeo di swarago. Kudu-kudu bakeng sa dibetri tša polokelo le disele tša makhura, palomoka ya boima le bophagamo di akaretša gape le didirišwa ka moka tše di nyakegago tša go thuša, tše bjalo ka ditanka tša go boloka diela, didirišwa tša go tsenya tirišong (bakeng sa dibetri tša polokelo), goba ditshepedišo tša polokelo le phepelo ya dilo tše di šomago, ditshepedišo tša taolo, diyuniti tša go ruthetša, bjalobjalo (bakeng sa disele tša makhura).

Ka go tsebagatša kgopolo ya bokgoni bjo bo itšego, re ka bapetša tshepedišo ya dibetri tša mehuta le bogolo bjo bo fapanego. Bokgoni bja betri bo arotšwe ka bokgoni bja teori le bokgoni bja nnete; ka go swana, bokgoni bjo bo itšego gape bo na le dikarolo tša teori le tša nnete.

Eneji le maatla a itšego

Enetši ya betri e šupa palomoka ya ditšweletšwa tša maatla a mohlagase ke betri ge e dira mošomo ka fase ga maemo a itšego a go ntšha, ka kakaretšo a bontšhwa ka diiri tša watt- (W·h). Matla a betri le ona a na le matla a teori le matla a sebele.

Go tšea gore betri e dula e le tekatekano nakong ya go lokollwa gomme gagamalo ya yona ya go ntšha e sa fetoge e lekana le maatla a yona a electromotive, gomme gape re tšea gore didirišwa ka moka tše di šomago di tšea karolo karabelong ya dikhemikhale, gona maatla ao a filwego ke betri a swanetše go lekana le maatla a yona a palomoka ya teori Wo.

Eneji ya teori ya betri ke palomoka ya mošomo wo e sego -bophagamo wo o dirwago ke betri ka fase ga themperetšha ye e sa fetogego, kgatelelo ye e sa fetogego, le maemo a go tšhollwa ao a ka bušetšwago morago.

Enetši ya kgonthe (W) e šupa matla ao a newago e le ka kgonthe ke betri ka tlase ga maemo a itšego a go tšhollwa. E hwetšwa ka dipalo ka go atiša bokgoni bja kgonthe ka gagamalo ya go šoma ka karolelano. Ka lebaka la gore didirišwa tše di šomago ka gare ga betri di ka se dirišwe ka botlalo, gomme gagamalo ya yona ya go šoma gantši e ka fase ga maatla a teori a go šišinya mohlagase, maatla a nnete a dula a le ka fase ga maatla a teori.

Enetši ye e itšego e šupa maatla ao a lokollwago ke betri ka boima bja yuniti goba bophagamo bja yuniti. Tšweletšo ya maatla ka yuniti ya boima bja betri e hlalošwa bjalo ka maatla a itšego a boima, ka tlwaelo a lekantšwe ka diiri tša watt- ka kilogram (Wh/kg). Tšweletšo ya maatla ka yuniti ya bophagamo bja betri e hlalošwa bjalo ka maatla a itšego a volumetric, ka tlwaelo a bontšhwa ka diiri tša watt- ka litara (Wh/L). Go feta fao, kgopolo ya maatla a itšego e ka arolwa gape ka teori (W) le ya nnete (W), moo maatla a itšego a boima bja teori a ka balwago ka go šomiša tekano (1.9):

Ka formula, K + ke electrochemical e lekanang ya lintho tse bonahalang eleketrode positive; K- ke electrochemical equivalent ya thepa eleketrode mpe; le E ke matla a motlakase a leshala.

Matla le matla a itseng

Matla a betri a šupa go tšweletšo ya maatla ya betri ka nako ya yuniti ka fase ga maemo a itšego a go ntšha, gomme yuniti ya yona ya go ela ke watt (W) goba kilowatt (kW). Ge maatla a a go ntšha a lebelelwa mabapi le boima bja betri goba bophagamo, kgopolo ya maatla a itšego e a hwetšwa. Ka go lebanya, matla a itšego a boima a ela gore ke di-watt tše kae tša matla ao yuniti ya boima bja betri e ka a neago, gomme yuniti ya yona ke W/kg; mola volumetric matla itseng bontša matla generated ke unit trust bophahamo ba modumo ya betri, 'me unit trust lona tshwanelanang ke W / L.

Matla le matla a itseng bontša sekhahla ho lokolloa ha leshala. Matla a godimo a betri a ra gore betri e ka tšholla ka ditekanyo tša bjale tše di phagamego goba tše di phagamego. Mohlala, betri ya zinki-silifera e ka fihlelela maatla a itšego a go feta 100 W/kg ge e ntšha ka segokanyipalo sa bjale sa magareng, e laetša go ganetša ga ka gare ga fase le tshepedišo ye botse ya go ntšha ya seelo sa godimo -. Ka go fapana, betri ya sele ye e omilego ya zinki-manganese e ka fihlelela fela maatla a itšego a 10 W/kg ge e šoma ka segokanyipalo sa bjale sa fase, e laetša go ganetša ka gare ga godimo le tshepedišo ye mpe ya go ntšha ya seelo sa godimo -. Go swana le matla a betri, matla le ona a na le matla a teori le matla a kgonthe.

Matla a teori a betri a ka bontšhwa bjalo ka:

Ka formula, t ke nako; Co ke bokgoni bja teori bja betri; gomme ke nna wa bjale.

Matla a kgonthe a betri e swanetše go ba:

Ka formula, ke²R emela maatla ao a jewago ke go ganetša ga ka gare ga betri. Matla a ga a na mohola go morwalo wo o dirišitšwego; gabotse e fetolelwa go maatla a phišo gomme ya lokollwa bjalo ka phišo.

Bophelo bja modikologo

Bakeng sa dibetri, bophelo bja modikologo, goba modikologo wa tšhomišo, ke e nngwe ya ditšhupetšo tše bohlokwa tša go hlahloba tshepedišo ya betri. Modikologo wo mongwe le wo mongwe wo o feletšego wa go tjhaja-go ntšha o tšewa bjalo ka nako ya betri.

Ka fase ga maemo a go ntšha tefo ye e itšego-, palo ya didikologa tšeo betri e ka di kgotlelelago pele bokgoni bja yona bo theogela go boleng bjo bo itšego bjo bo laeditšwego e hlalošwa bjalo ka bophelo bja yona bja modikologo goba modikologo wa tšhomišo. Ge bophelo bja modikologo bo le telele, ke moo tshepedišo ya modikologo ya betri e lego kaone.Mehuta ye e fapanego ya dibetri e bontšha bophelo bja modikologo bjo bo fapanego; mohlala, dibetri tša nikele-cadmium di ka fihlelela didikologa tše dikete, mola dibetri tša silifera tša zinki-di na le didikologa tše mmalwa, tše dingwe e bile di le ka fase ga lekgolo. Ke habohlokoa ho hlokomela hore esita le dibetri tsa mofuta o tšoanang ka ba le bophelo ba potoloho fapaneng ka lebaka la dipharologanyo ka sebopeho sa bona ka hare.

Bophelo bja modikologo wa betri bo kgongwa ke mabaka a fapa-fapanego. Go tlaleletša go tšhomišo le tlhokomelo ye e swanetšego, dikarolo tše bohlokwa tše di latelago di šoma gape: 1 Nakong ya medikologo ya go ntšha tefo-, lefelo la bokagodimo bja dilo tše di šomago le fokotšega ganyenyane-ganyenyane, gomme seo sa lebiša go koketšego ya segokanyipalo sa bjale sa go šoma le polarization ye e gateletšwego; 2 Dikarolo mafolofolo ka dielektrode ka aroha kapa fetisetsa; 3 Nakong ya tšhomišo ya betri, didirišwa tše dingwe tša eleketorode di ka tšhungwa; 4 Di-dendrite tšeo di bopilwego godimo ga di-electrode nakong ya go sepela ka dipaesekele di ka baka dipotologo tše kopana ka gare ga betri; 5 Searogantšhi se ka senyega; 6 Sebopego sa kristale sa dilo tše di šomago se fetoga nakong ya medikologo ya go tšhollwa ga tefo- yeo e boeletšwago, ka go realo e fokotša mošomo wa yona.

Tiragatšo ya polokelo

Tiragatšo ya polokelo ya betri e šupa tekanyo ya tahlegelo ya maatla a tlhago ka gare ga betri ge e le boemong bja potologo bjo bo bulegilego-ka fase ga maemo a itšego a tikologo (go swana le themperetšha le monola). Tiragalo ye e tsebja gape bjalo ka self-discharge. Ge e ba karolo ya tahlegelo ya matla nakong ya polokelo e le e nyenyane, e bontšha gore betri e na le tshepedišo e botse kudu ya polokelo.

Ge betri e le boemong bja potologo bjo bo bulegilego-, le ge e sa neelane ka maatla a mohlagase ka ntle, e sa feta tshepedišong ya go itšholla. Tiragalo ye e bakwa kudu ke go se tsepame ga thermodynamic ga dielektrode tikologong ya electrolyte, yeo e lebišago go dikarabelo tša redox tšeo di itiragalelago magareng ga dielektrode. Le ka fase ga maemo a go oma, ge e le gore tiišo ga se ya tia ka mo go lekanego, go tsenelela ga mabaka a ka ntle a go swana le moya goba monola go sa dutše go ka hlohleletša khuetšo ya go i-go tšhollela ka gare ga betri.

Sekgahla sa go itšholla - se ka bontšhwa gape bjalo ka palo ya matšatši ao a tšeago gore bokgoni bja betri bo fokotšege go fihla go boleng bjo bo laeditšwego ge bo bolokilwe, bjo bo tsebjago bjalo ka bophelo bja šelefo.Go na le bophelo bja šelefo bjo bo omilego le bophelo bja šelefo bjo bo kolobilego. Ka mohlala, betri ya polokelo, ntle le go oketša electrolyte pele e dirišwa, e ka bolokwa nako e telele; betri joalo ka ba le nako e telele omileng raka bophelo. Polokelo ka electrolyte e bitšwa polokelo ye e kolobilego; polokelo ye e kolobilego e feletša ka khuetšo ye maatla ya go i-go tšhollela le bophelo bja šelefo ye e kolobilego ye kopana. Mohlala, betri ya silifera ya zinki-e ka ba le bophelo bja šelefo bjo bo omilego bja mengwaga ye 5-8, mola bophelo bja yona bja šelefo bjo bo kolobilego ka tlwaelo e le dikgwedi tše mmalwa fela.