电池是任何电子无线设备的主要电源，无论是智能手机，笔记本电脑，手表或遥控器。你能想象没有这些能源的情况吗?我们无法制造任何无线电子设备，只能依靠有线电源，没有电池，就连电动汽车和太空任务也不可能实现。今天在本教程中，我们简要地讨论了各种类型的电池，它们的分类，术语和规格。

什么是电池，为什么使用它?

让我们看看基本的电池和电池之间的区别．也让我们找出为什么我们确切地需要一个电池，为什么我们不能使用交流电源(即，从墙壁插座的交流电源)而不是直流电源。

细胞:电池是一种能量源，它只能提供非常小的直流电压和电流。例如，如果我们用在手表或遥控器上的电池，它可以提供1.5 - 3V的最大电压。

电池:电池的功能与电池的功能完全相同电池是一组按串联/并联方式排列的电池这样电压就能提高到需要的水平。关于电池最著名的例子是用于给智能手机充电的充电宝。如果我们看到一个充电宝的内部，我们可以找到一组按要求排列的电池。电池被串联以增加电压，并并联以增加电流。

现在为什么首选直流而不是交流？在大多数便携式电子产品中，交流电无法储存，而直流电可以毫无困难地储存。甚至交流电源的损耗也比直流电源大。这就是便携式电子设备首选直流电的原因。

处理电池时使用的技术术语

我们不能仅仅用电压和电流来解释电池的功能，有一些独特的术语来定义电池的特性，比如瓦特小时(mAh)、c级、标称电压、充电电压、充电电流、放电电流、截止电压、保质期、循环寿命是用来定义电池性能的少数几个术语。

让我们简单地讨论一下每一个术语，

发电装机容量：

这是电池中储存的能量这是用瓦时

瓦小时= V * I *小时{因为电压是恒定的，所以它以Ah/mAh}

在阅读智能手机规格时，我们通常会看到电池额定为2500毫安时或4000毫安时。这是什么意思?让我们看看

例子:2500毫安时，这意味着电池有能力提供2.5A/2500mA的电流负载1小时。电池持续工作的时间取决于它所消耗的负载电流。因此，如果负载只消耗25毫安的电流，那么电池可以存活100小时。它是如何?

25 mA * 100小时{so 25 mA电流100小时}

类似的，250毫安，10小时等等…

虽然理论计算似乎很理想，但电池的持续时间会根据温度和电流消耗等变化。

功率容量：

这意味着电池能提供的电流量．它也被称为C-rating。

理论上是A-h除以1小时。

例子:让我们考虑一种容量为10000毫安时的电池。

分10000 mA小时/1小时后给出10000 mA = 10a =10 C

因此，一个容量为10000毫安时的电池将具有10℃的额定电流，这意味着电池具有在恒定电压(固定电压/额定电压)下提供10 a电流的能力。

如果电池的等级是1C，那么电池就有能力提供1A的电流。

请注意：越高的C额定值，越多的电流，可以从电池。

额定电压:

在定义功率容量时，我们有一个单位叫做Wh可以被解释为V * I *小时，但是电压到哪里去了?由于电池的电压是恒定的，不会变化，所以认为额定电压(固定电压)。因此，由于电压是固定的，只有安培和小时被认为是单位(啊/ mAh)．

充电电流:

这是可用于给电池充电的最大电流也就是说，如果内置了电池保护电路，实际上可以使用最大1A/2A，但500 mA仍然是电池充电的最佳范围。

充电电压:

它是应该施加到电池的最大电压，以有效地为电池充电。基本4.2 V为最佳/标准充电电压。虽然我们对电池施加5 V，但它只能接受4.2 V。

放电电流:

这是从电池中抽出并传送到负载的电流．如果负载的电流大于额定放电电流，电池消耗非常快，导致电池迅速升温，也导致电池爆炸。因此，要谨慎地确定负载所引出的电流量以及电池可以保留的最大放电电流。

保质期:

可能会出现电池闲置/密封的情况，特别是在商店/商店的电池长期闲置/密封的情况。所以保质期定义了电池可以保持供电的时间周期，并应该能够使用它的额定时间周期．保质期主要考虑的是不可充电的电池，因为那些是使用和丢弃。对于可充电电池，即使储存时间较短，我们仍然可以充电。

截止电压:

这是可以认为电池完全放电的电压之后，如果我们仍然试图放电，电池就会损坏。所以超过截止电压，电池应该断开电路，并应适当充电。

生命周期:

假设一个电池充满电，放电到其实际容量的80%，那么这个电池就完成了一个循环。同样的电池充电和放电的循环次数决定了电池的循环寿命．循环使用寿命越长，电池的质量越好。但是，如果考虑到电池最初是充满电的，将电池放电到其实际容量的40%，就不能认为它是一个循环寿命。

功率密度:

它定义了电池在一定体积下的功率容量。

例如100wh /Kg(碱性电池标准功率密度)是指化学成分为1kg时，电池能提供100wh的功率。

现在，AAA碱性电池的体积是11.5克。所以，如果1Kg可以提供100 Wh的容量，那么11.5克AAA电池可以提供多少?让我们来计算。

Wh (11.5 gm) = 100*11.5/1000 = 1.15 Wh

所以，我们知道碱性电池的标称电压是1.5V。所以它提供1.5V * (1.15/1.5)A * 1小时提供0.76 Ah = 760 mAh的功率容量，几乎等于一个标准AAA碱性电池的功率容量。

不同类型的电池

电池基本上分为两种:

• 不可充电电池(一次电池)
• 充电电池(二次电池)

一次性电池

这些类型的电池基本上被认为是主要的电池因为它们只能使用一次。这些电池不能再次充电和使用。让我们看看日常生活中常见的一次电池。

• 碱性电池:它的化学成分基本是锌(Zn)和二氧化锰(MnO)₂)，由于电池使用的电解液是氢氧化钾，氢氧化钾是纯碱性物质，故称碱性电池，功率密度为100 Wh/Kg。

优点:

1. 循环寿命更长
2. 更兼容和高效的供电的便携式设备。
3. 保质期更重要。
4. 小大小。
5. 高效。
6. 内阻低，使闲置状态下放电状态更小。
7. 泄漏很低。

缺点:

1. 费用有点高。除了一切都是优势。

应用程序:

可用于手电筒、遥控器、挂钟、小型便携设备等。

• 硬币电池:化学成分线圈电池在本质上也是碱性的。除了碱性成分，锂和银氧化物化学物质将用于制造这些电池，在如此小的尺寸中更有效地提供稳定和稳定的电压。功率密度为270wh /Kg。

优点:

1. 轻
2. 小
3. 高密度
4. 低成本
5. 标称电压高(高达3V)
6. 串联排列，易于获得高电压
7. 长保质期

缺点:

1. 需要一个支架
2. 低电流牵引能力

应用程序:

这些类型的电池用于手表、挂钟、称重机和其他低功率微型电子产品等。

可充电电池

这些类型的电池通常被称为二次电池可以充电，可以重复使用。虽然成本高，但他们可以充电和重复使用，可以有一个巨大的寿命，如果正确使用和安全充电。

铅酸电池

它由非常便宜的铅酸组成，主要用于汽车和车辆的照明系统。这些在尺寸/空间和重量不重要的产品中更可取。这些带有标称电压从2V到24V，最常见的是2V, 6V, 12V和24V电池。功率密度为7wh /Kg。

优点:

1. 廉价的成本
2. 方便充电
3. 高功率输出能力

缺点:

1. 很重
2. 占据太多空间
3. 功率密度很低

应用程序:

应用于汽车、UPS(不间断电源)、机器人、重型机械等。

镍镉电池

这些电池是由镍和镉的化学成分制成的。虽然这些电池很少使用，但它们非常便宜，与镍氢电池相比，它们的放电率非常低。这些可在所有标准尺寸，如AA, AAA, C和矩形形状。标称电压为1.2V，通常3组连接在一起，得到3.6V。功率密度为60wh /Kg。

优点:

1. 廉价的成本
2. 容易充电
3. 可以在所有环境中使用
4. 有所有标准尺寸

缺点:

1. 低功率密度
2. 包含有毒金属
3. 需要经常充电，以避免在电池极板上生长晶体。

应用程序:

用于钢筋混凝土玩具，无绳电话，太阳能灯和大多数应用在价格是重要的。

镍氢电池

镍-金属氢化物电池因其对环境的影响较低而比镍- cad电池更可取。它的标称电压是1.25 V，比Ni-Cad电池大。它的标称电压低于碱性电池，由于其可用性和较少的环境影响，它们是很好的替代品。镍氢电池的功率密度为100wh /Kg。

优点:

1. 可提供所有标准尺寸。
2. 高功率密度。
3. 容易充电。
4. 一个很好的替代品，碱性有几乎所有的相似之处，而且它是可充电的。

缺点:

1. 自放电非常高。
2. 比镍- cad电池贵。

应用程序:

适用于所有类似于碱性电池和镍cad电池的应用。

锂离子电池

它们是由锂金属制成的，是最新的可充电技术。由于它们体积小巧，可用于大多数需要高功率规格的便携式应用。这些是最好的可充电电池。它们的标称电压为3.7V(最常见的是3.6V和7.2V)，并具有各种功率容量范围(从100毫安时到1000毫安时)。c -额定值范围为1C ~ 10C，功率密度为锂离子电池是126 Wh /公斤。

优点:

1. 重量很轻。
2. C-rating高。
3. 功率密度非常高。
4. 电池电压高。

缺点:

1. 这些有点贵。
2. 如果端子短路，电池可能会爆炸。
3. 需要电池保护电路。

李白的电池

这些也被称为锂离子聚合物充电电池，因为它使用高导电性的聚合物凝胶/聚合物电解质，而不是液体电解质。这些都属于锂离子技术。这些有点贵。但与锂离子电池相比，电池的保护能力非常强。功率密度为185 Wh/Kg。

优点:

1. 与锂离子电池相比，这些电池具有很高的保护能力。
2. 重量很轻
3. 与锂离子电池相比，其结构更薄。
4. 与Ni-Cad和Ni-MH电池相比，功率密度，标称电压相对非常高。

缺点:

1. 贵了。
2. 连接错误可能会爆炸。
3. 不应弯曲或暴露在可能引起爆炸的高温下。

应用程序:可用于所有需要充电的便携设备，如无人机、机器人、遥控玩具等。