60.防止電池過充的控制方法有哪些?

為了防止電池過充，需要對充電終點進行控制，當電池充滿時，會有一些特別的信息可利用來判斷充電是否達到終點，一般有以下六種方法來防止電池被過充：

01)峰值電壓控制：通過檢測電池的峰值電壓來判斷充電的終點;

02)dT/dt控制：通過檢測電池峰值溫度變化率來判斷充電的終點;

03)△T控制：電池充滿電時，溫度與環境溫度之差會達到最大;

04)-△V控制：當電池充滿電達到一峰值電壓后，電壓會下降一定的值;

05)計時控制：通過設置一定的充電時間來控制充電終點，一般設定要充進130%標稱容量所需的時間來控制;

61.電池、電池組充不進電的可能原因是什么?

01)電池零電壓或電池組中有零電壓電池;

02)電池組連接錯誤，內部電子組件，保護電路出現異常;

03)充電設備故障，無輸出電流;

04)外部因素導致充電效率太低(如極低或極高溫度)。

62.電池、電池組無法放電的可能原因是什么?

01)電池經儲存、使用后，壽命衰減;

02)充電不足或未充電;

03)環境溫度過低;

04)放電效率較低，如大電流放電時普通電池由于內部物質擴散速度跟不上反應速度，造成電壓急劇下降而無法放出電。

63.電池、電池組放電時間短的可能原因有哪些?

01)電池未被充滿電，如充電時間不夠，充電效率較低等;

02)放電電流過大，致使放電效率降低從而使放電時間縮短;

03)電池放電時環境溫度過低，放電效率下降;

64.什么是過充電，對電池性能有何影響?

過充電是指電池經一定充電過程充滿電后，再繼續充電的行為，對Ni-MH電池，過充電產生如下反應：

正極：4OH- - 4e → 2H2O + O2↑; ①

負極：2H2 + O2 → 2H2O ②

由于在設計時負極容量比正極容量要高，因此正極產生的氧氣透過隔膜紙與負極產生的氫氣復合，故一般情況下電池的內壓不會有明顯升高，但如果充電電流過大，或充電時間過長，產生的氧氣來不及被消耗，就可能造成內壓升高，電池變形、漏液等不良現象。同時，其電性能也會顯著降低。

65.什么是過放電，對電池性能有何影響?

電池放完內部儲存的電量，電壓達到一定值后，繼續放電就會造成過放電，通常根據放電電流來確定放電截止電壓，0.2C-2C放電一般設定1.0V/支，3C以上如5C或10C放電設定為0.8V/支。電池過放可能會給電池帶來災難性的后果，特別是大電流過放或反復過放，對電池影響更大，一般而言，過放電會使電池內壓升高，正負極活性物質可逆性受到破壞，即使充電也只能部分恢復，容量也會有明顯衰減。

66.充電電池膨脹的主要原因什么?

01)電池保護電路不良;

02)電池無保護功能發生電芯膨脹;

03)充電器性能不良，充電電流過大造成電池膨脹;

04)電池受高倍率大電流連續過充;

05)電池被強制過放;

06)電池本身設計的問題 。

67.什么是電池的爆炸?怎樣預防電池爆炸?

電池內的任何部分的固態物質瞬間排出，被推至離電池25cm以上的距離，稱為爆炸。預防的一般手段有：

01)不過充、不短路;

02)使用較好的充電設備進行充電;

03)電池的通氣孔必須經常保持暢通;

04)電池使用時注意散熱;

05)禁止不同種類、不同新舊的電池混用。

68.電池保護元器件類的種類及各自的優缺點是什么?

下表是幾種常見的電池保護元器件的各項性能對比：

69.什么是便攜式電池?

便攜式，意思是便于攜帶也方便使用。便攜式電池主要是給手提式、無繩設備提供電能。較大型號的電池(如：4公斤或以上)不屬于便攜式電池。現今典型的便攜式電池約為幾百克。

便攜式電池的家族包括一次電池和可充電電池(二次電池)。紐扣電池屬于它們中特殊的一群

70.可充電便攜式電池的特征是什么?

每一個電池都是一個能量轉換器。能將儲存的化學能直接轉化為電能。對可充電電池而言，這個過程可以這樣描述：充電過程電能轉換為化學能→化學能在放電過程中轉化為電能→充電過程中電能轉換為化學能，二次電池可以如此循環1000多次。

在不同電化學類型中均有可充電便攜式電池，鉛酸類型(2V/支)、鎳鎘類型(1.2V/支)、鎳氫類型(1.2V/支)、鋰離子電池(3.6V/支)，這幾種電池的典型特征是相對有恒定的放電電壓(放電時有一個電壓平臺)，在放電開始及末尾電壓均很快衰減。

71.是否任何充電器都可以用于可充電便攜式電池?

不是，因為任何充電器都只對應于一特定充電工藝，只能對應一特定電化學過程，如鋰離子、鉛酸或Ni-MH電池，它們不僅電壓特性不同，而且充電模式也不同。只有特別開發的快速充電器才能使Ni-MH電池得到最適宜的充電效果。慢速充電器可以在急需時使用，但需要更多的時間，應該特別注意的是，雖然有些充電器上有合格的標簽，但使用其作為不同電化學系統電池的充電器時還是應該特別小心，合格的標簽只是表明這一裝置合乎歐洲電化學標準或其它的國家標準，這種標簽并不給出任何它適于何種類型電池的信息，使用低廉的充電器對Ni-MH電池充電不會得到滿意的效果，而且還有危險，對于其它類型的電池充電器同樣應該注意這一點。

72.可否用可充電1.2V便攜式電池代替1.5V堿錳電池?

堿錳電池放電時電壓的范圍在1.5V至0.9V之間，而充電電池放電時恒定電壓為1.2V/支，這電壓與堿錳電壓的平均電壓大致相等，因此，用充電電池代替堿錳電池是可行的，反之也一樣。

73.可充電電池的優缺點有哪些?

可充電電池的優點是使用壽命長，即使價格比一次電池要貴，但從長期使用的觀點來看，則很經濟實惠，而且可充電電池的負荷力要比絕大部分一次電池高。但普通二次電池放電電壓基本恒定,很難預測放電何時結束，所以在使用的過程中會造成一定的不便。但鋰離子電池能給照相機設備提供較長的使用時間，高負荷力，高能量密度，且放電電壓的下降隨放電的深入而減弱。

普通二次電池的自放電率較高，因此適合大電流放電用如數碼相機、玩具、電動工具、應急燈等等，而不適合小電流長時間放電的場合如遙控器、音樂門鈴等，也不適合長時間間斷使用的地方如手電筒等。目前比較理想的電池是鋰電池，幾乎擁有電池所有的優點，自放電率極低，唯一的缺點是對充放電要求很嚴格，這是對壽命的保證。

74.鎳氫電池的優勢是什么?鋰離子電池的優勢是什么?

鎳氫電池的優勢是：

01)低成本;

02)良好的快充性能;

03)循環壽命長;

04)無記憶效應;

05)無污染，綠色電池;

06)廣泛的溫度使用范圍;

07)安全性能好。

鋰離子電池的優勢是：

01)高的能量密度;

02)高的工作電壓;

03)無記憶效應;

04)循環壽命長;

05)無污染;

06)重量輕;

07)自放電小。

75.磷酸鐵鋰電池的優勢有哪些?

磷酸鐵鋰電池的主要應用方向是動力電池，其優勢主要體現在以下幾方面：

01)超長壽命;

02)使用安全;

03)可大電流快速充放電;

04)耐高溫;

05)大容量;

06)無記憶效應;

07)體積小、重量輕;

08)綠色環保。

76.鋰聚合物電池具有哪些優點?

01)無電池漏液問題，其電池內部不含液態電解液，使用膠態的固體;

02)可制成薄型電池：以3.6V，400mAh的容量，其厚度可薄至0.5mm;

03)電池可設計成多種形狀;

04)電池可彎曲變形：高分子電池最大可彎曲900左右;

05)可制成單顆高電壓：液態電解質的電池僅能以數顆電池串聯得到高電壓，高分子電池;

06)由于本身無液體，可在單顆內做成多層組合來達到高電壓;

07)容量將比同樣大小的鋰離子電池高出一倍。

77.充電器的原理是什么?主要有哪幾類?

充電器是采用電力電子半導體器件，將電壓和頻率固定不變的交流電變換為直流電的一種靜止變流裝置。充電器有很多，如鉛酸蓄電池充電器、閥控密封鉛酸蓄電池的測試與監測、鎳鎘電池充電器、鎳氫電池充電器、鋰離子電池充電器、便攜式電子設備鋰離子電池充電器、鋰離子電池保護電路多功能充電器、電動車蓄電池充電器等。

五，電池類型與應用領域

78.電池如何分類

化學電池：

——一次電池——干電池(carbon-zinc dry batteries)、堿錳電池(alkaline- manganese batteries)、鋰電池(lithium batteries)，激活電池、鋅-汞電池、鎘-汞電池、鋅-空氣電池、鋅-銀電池和固體電解質電池(銀-碘電池)等。

——二次電池—— 鉛酸電池(lead batteries)、鎳鎘電池(Ni-Cd batteries)、鎳氫電池(Ni-MH batteries)、鋰離子電池(Li-ion batteries)和鈉-硫電池等。

——其他電池——燃料電池(fuel cell batteries)、空氣電池(air batteries)、紙電池(thin batteries)、光電池(light batteries)、納米電池(nano batteries)等

物理電池：——太陽電池(solar cell)

79.什么電池將會主宰電池市場?

隨著照相機、移動電話、無繩電話、筆記本電腦等帶圖像或聲音的多媒體設備在家用電器中占據越來越重要的位置，與一次電池相比較，二次電池也大量的應用到這些領域中。而二次充電電池將向體積小、重量輕、容量高、智能化的方向發展。

80.什么是智能二次電池?

在智能電池中裝有一個芯片，不但為設備提供電源，而且能控制其主要功能，這種型號的電池還能顯示殘余容量、已經循環的次數、溫度等，不過目前市場上還沒有智能電池出售，將來會占據市場的主要地位——尤其是在便攜式攝像機、無繩電話、移動電話以及筆記本電腦中。

81.什么是紙電池?

紙電池是一種新型電池，其組成部分也包括電極、電解液和隔離膜。具體而言，這種新型的紙電池是由植入了電極和電解液的纖維素紙構成，其中纖維素紙就起到了隔離物的作用。電極分別是加入纖維素中的碳納米管和覆蓋在纖維素制成的薄膜上的金屬鋰;而電解液就是六氟磷酸鋰溶液。這種電池可折疊，厚度只相當于紙張。研究者認為，由于這種紙電池具有諸多的性能，因此將會成為一種新型的能源存儲設備。

82.什么是光電池?

光電池是一種在光的照射下產生電動勢的半導體元件。光電池的種類很多，常用有硒光電池、硅光電池和硫化鉈、硫化銀光電池等。主要用于儀表，自動化遙測和遙控方面。有的光電池可以直接把太陽能轉變為電能，這種光電池又叫太陽能電池。

83.什么是太陽能電池?太陽能電池的優點是什么?

太陽能電池就是將光能(主要為太陽光)轉變為電能的裝置。依據原理為光生伏打效應，即依據PN結的內建電場使光生載流子分離達到結的兩邊而產生光電壓，連接到外電路則使得到功率輸出。太陽能電池的功率與光照強度有關，光照越強，則功率輸出越強。

太陽能系統易于安裝，易于擴充，易于拆卸等優點。同時使用太陽能也很經濟實惠，在操作過程重沒有能量耗費。另外此系統耐機械磨損;一個太陽能系統需要可靠的太陽能電池以便于接受和儲存太陽能。一般太陽能電池有如下優點：

01)高荷電吸收能力;

02)循環使用壽命長;

03)良好的可充性能;

04)無需保養。

84.什么是燃料電池?如何分類?

燃料電池是一個將化學能直接轉化為電能的電化學系統。

最常見的分類方法是按照電解質的種類，據此，可將燃料電池分為堿性燃料電池，一般以氫氧化鉀為電解質;磷酸型燃料電池，以濃磷酸為電解質;質子交換膜燃料電池，以全氟或部分氟化的磺酸型質子交換膜為電解質;熔融碳酸鹽型燃料電池，以熔融的鋰-鉀碳酸鹽或鋰-鈉碳酸鹽為電解質;固體氧化物燃料電池，以固體氧化物為氧離子導體，如以氧化釔穩定的氧化鋯膜為電解質。有時也按電池溫度對電池進行分類，分為低溫(工作溫度低于100℃) 燃料電池，包括堿性燃料電池和質子交換膜燃料電池;中溫燃料電池( 工作溫度在100-300℃)，包括培根型堿性燃料電池和磷酸型燃料電池;高溫燃料電池(工作溫度在600-1000℃)，包括熔融碳酸鹽燃料電池和固體氧化物燃料電池。

85.為什么燃料電池有著很大的發展潛力?

在最近一二十年里，美國特別注意燃料電池的研制工作，日本則在引進美國技術的基礎上大力進行技術開發。 燃料電池之所以引起一些發達國家的重視，主要是因為它有以下優點：

01)高效率。由于直接將燃料的化學能轉換為電能，中間不經過熱能轉換，轉換效率不受熱力學卡諾循環的限制;由于沒有機械能的轉換，可免除機械傳動損耗，再加上轉換效率不因發電規模大小而變化，故燃料電池具有較高的轉換效率;

02)低噪聲、低污染。燃料電池在化學能轉換為電能的過程中，沒有機械運動的部件，只是控制系統有一部分小型運動部件，故它是低噪音的。此外，燃料電池還是低污染的能源。以磷酸型燃料電池為例，它排放的硫氧化物及氮化物都低于美國規定標準兩個數量級;

03)適應性強。燃料電池可以使用各種含氫燃料，如甲烷、甲醇、乙醇、沼氣、石油氣、天然氣和合成煤氣等，氧化劑則是取之不盡、用之不竭的空氣。燃料電池可以做成一定功率(如40千瓦)的標準組件，按照用戶的需要組裝成不同的功率和型式，安裝在用戶最方便的地方。如果需要也可以裝成大型電站，與常規供電系統并網使用，這將有助于調節電力負荷;

04)建設周期短，維護簡便。燃料電池在形成工業化生產之后，發電裝置的各種標準組件，可在工廠進行連續化生產。它運輸方便，還能在發電站現場進行組裝。有人估算40千瓦磷酸型燃料電池的維護量，僅為同等功率柴油發電機的25%。

由于燃料電池具有這么多優點，美國和日本都十分重視它的發展。

86.什么是納米電池？

納米即10-9米，納米電池即用納米材料(如：納米MnO2,LiMn2O4,Ni(OH)2等)制作的電池。納米材料具有特殊的微觀結構和物理化學性能(如量子尺寸效應，表面效應，和隧道量子效應等)。目前國內技術成熟的納米電池是納米活性碳纖維電池。主要用于電動汽車、電動摩托和電動助力車上。該種電池可充電循環1000次，連續使用達10年左右。一次充電只需20分鐘左右，平路行程達400km，重量在128kg，已經超越美、日等國的電池汽車水平，它們生產的鎳氫電池充電約需6-8小時，平路行程300km。