今天小编要和大家分享的是碱性蓄电池简介 碱性蓄电池工作原理,接下来我将从简介,工作原理,蓄电池的工作方式,应用与特点,这几个方面来介绍。
碱性蓄电池,即电解液是碱性溶液的一种蓄电池。碱性蓄电池具有体积小,机械强度高、工作电压平稳、能大电流放电、使用寿命长和宜于携带等特点。
简介
以氢氧化钠、氢氧化钾溶液作电介质的蓄电池。一般用于通信、电子计算机、小功率电子仪器作直流电源;也适用于变、配电所继电保护、断路器分合闸和信号回路的直流电源。
工作原理
碱性蓄电池是以KOH或NaOH为电解液的蓄电池,主要有铁镍、镉镍、锌银、镉银、锌镍蓄电池等。在碱性蓄电池中,如用氢氧化镍[Ni(OH)3]作正极板,用铁(Fe)作负极板,叫做铁镍蓄电池;如用镉(Cd)作负极板的叫做镉镍蓄电池。
镉镍蓄电池由塑料外壳、正负极板、隔膜、顶盖、气塞帽以及电解液等组成。与铅酸蓄电池比较,镉镍蓄电池放电电压平稳、体积小、寿命长、机械强度高,维护方便,占地面积小,当前已逐渐在中小容量的变电站里推广使用。
以镉镍蓄电池为例,碱性蓄电池的工作原理是:
蓄电池极板的活性物质在充电后,正极板为氢氧化镍〔Ni(OH)3〕,负极板为金属镉(Cd);而放电终止时,正极板转变为氢氧化亚镍〔Ni(OH2)〕,负极板转变为氢氧化镉〔Cd(OH)2〕,电解液多选用氢氧化钾(KOH)溶液。
蓄电池的工作方式
蓄电池的工作方式,实际上就是蓄电池工作期间进行充电和放电的方式。蓄电池采取什么样的方式向负载供电,又以什么样的方式补充放掉的电能,是要根据蓄电池的具体用途、充电电源(城市电网)等情况而定的,现将蓄电池的几种工作方式分述如下。
充放制工作方式
这种方式是由甲、乙两组蓄电池轮换进行工作,即一组放电时,另一组进行充电,充完电后作为备用,两组电池充电和放电交替循环使用。
这种工作方式适用于城市电网不可靠、不稳定的场合。其优点是供电质量高,安全可靠。
定期浮充制工作方式
定期浮充制又称半浮充制,是定期地用整流设备和电池并联供电的一种工作方式,即在部分时间里由整流设备与蓄电池并联供电。就这样在向负载供电的同时,整流设备对蓄电池进行小电流充电,作为补充电池已放出的容量和自放电的消耗;在另一部分时间里则由蓄电池单独供电。
这种工作方式适宜于蓄电池容量小或负载变化较大的场合。当负载小时,由蓄电池单独供电、负载大时用浮充供电。
连续浮充制工作方式
这是整流设备与蓄电池持续并联供电(连续浮充供电)的一种工作方式。在浮充过程中,负载电流全部由整流设备供给,并且还对蓄电池作补充充电,而蓄电池只起着平滑滤波的作用。只有当市电停电或整流设备发生故障时,才由蓄电池对负载供电。
这种工作方式适宜于城市电网供电可靠、电压又稳定的场合。其优点是蓄电池的容量可以减小;使用寿命长;因直流电能直接由整流设备输出,而不经过蓄电池的转换,所以电源设备的效率高;维护工作简单。缺点是输出直流中含有一定的脉动成分。
不论哪一种工作方式,要保证蓄电池处于良好状态,延长使用年限,做好日常维护是一个重要环节。不同工作方式的蓄电池,维护时各有重点,要分别对待之。
应用与特点
可用作仪器仪表、自动控制、移动的通信设备等电子设备的直流电源;也可作为反压电池使用。
由于其极板活性物质材料不同,可分为锌银蓄电池、铁镍蓄电池、镉镍蓄电池等系列。
与同容量的铅蓄电池相比,其体积小,寿命长,能大电流放电,但成本较高。
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