az akkumulátor egy vagy több olyan sejt gyűjteménye, amelyek kémiai reakciók alatt állnak, hogy elektronok áramlását hozzák létre egy áramkörön belül. Sok kutatás és előrelépés folyik az akkumulátortechnológiában, ennek eredményeként jelenleg áttörő technológiákat tapasztalnak és használnak szerte a világon. Az akkumulátorok a generált elektromos energia tárolásának szükségessége miatt jöttek létre., Bármennyire is jó mennyiségű energiát generáltak, fontos volt az energia tárolása, így használható, ha a termelés leáll, vagy ha szükség van önálló eszközök táplálására, amelyeket nem lehet a hálózatról a tápegységhez kötni. Itt meg kell jegyezni, hogy csak DC tárolható az elemekben, az AC áram nem tárolható.,
az akkumulátorcellák általában három fő összetevőből állnak;
- az anód (negatív elektróda)
- a katód (pozitív elektróda)
- az elektrolitok
az anód egy negatív elektróda, amely elektronokat hoz létre annak a külső áramkörnek, amelyhez az akkumulátor csatlakozik. Amikor az akkumulátorok csatlakoztatva vannak, az anódnál elektron felhalmozódás kezdődik, ami potenciális különbséget okoz a két elektróda között., Az elektronok természetesen megpróbálják újraelosztani magukat, ezt az elektrolit megakadályozza, így amikor egy elektromos áramkör csatlakozik, egyértelmű utat biztosít az elektronok számára, hogy az anódról a katódra mozogjanak, ezáltal táplálva azt az áramkört, amelyhez csatlakozik. Az anód, a katód és az elektrolit felépítéséhez használt elrendezés és anyag megváltoztatásával számos különböző típusú akkumulátorkémia érhető el, amelyek lehetővé teszik számunkra, hogy különböző típusú akkumulátorcellákat tervezzünk. Ebben a cikkben lehetővé teszi, hogy megértsék a különböző típusú akkumulátorok, valamint azok használatát, így nézzük az induláshoz.,
Típusú Elemek
az Akkumulátorok általában sorolható különböző kategóriákba, illetve típusok, kezdve a kémiai összetétele, mérete, formája tényező használati esetek, de ezek mindegyike két fő akkumulátor típusok;
- Elsődleges Elem
- a Másodlagos Elem
Let”s egy mélyebb pillantást, hogy érti a nagy különbséget, hogy egy Elsőbbsége sejt, illetve a Másodlagos Sejtet.
elsődleges elemek
az elsődleges elemek olyan elemek,amelyek kimerülése után nem tölthetők fel., Az elsődleges akkumulátorok elektrokémiai cellákból készülnek, amelyek elektrokémiai reakcióját nem lehet megfordítani.
az elsődleges elemek különböző formákban léteznek, az érme celláktól az AA elemekig. Ezeket általában önálló alkalmazásokban használják, ahol a töltés nem praktikus vagy lehetetlen. Jó példa erre a katonai minőségű eszközök és az akkumulátorral működő berendezések. Nem lesz praktikus az újratölthető akkumulátorok használata, mivel az akkumulátor újratöltése lesz az utolsó dolog a katonák fejében., Az elsődleges akkumulátorok mindig nagy fajlagos energiával rendelkeznek, és azokat a rendszereket, amelyekben használják őket, mindig úgy tervezték, hogy alacsony mennyiségű energiát fogyasztanak, hogy az akkumulátor a lehető leghosszabb ideig tartson.
néhány más példa az elsődleges elemeket használó eszközökre; Pace döntéshozók, állati nyomkövetők, Karórák, távirányítók és gyermekjátékok, hogy néhányat említsünk.
az elsődleges elemek legnépszerűbb típusa az alkáli elemek. Nagy fajlagos energiájuk van, környezetkímélőek, költséghatékonyak, és nem szivárognak még akkor sem, ha teljesen lemerülnek., Több évig tárolhatók, jó biztonsági nyilvántartással rendelkeznek, légi járművön szállíthatók anélkül, hogy az ENSZ szállítási és egyéb előírásainak hatálya alá tartoznának. Az alkáli elemek egyetlen hátránya az alacsony terhelésű áram, amely alacsony áramigényű eszközökre, például távirányítókra, zseblámpákra és hordozható szórakoztató eszközökre korlátozza használatát.
másodlagos elemek
a másodlagos elemek olyan elektrokémiai cellákkal rendelkező akkumulátorok, amelyek kémiai reakciói megfordíthatók egy bizonyos feszültség fordított irányú alkalmazásával az akkumulátorra., Újratölthető akkumulátoroknak is nevezik, az elsődleges cellákkal ellentétben a másodlagos cellák újratölthetők, miután az akkumulátor energiáját felhasználták.
általában nagy leeresztő alkalmazásokban és más esetekben használják őket, ahol vagy túl drága, vagy nem kivitelezhető az egy töltésű akkumulátorok használata., A kis kapacitású másodlagos akkumulátorokat hordozható elektronikus eszközök, például mobiltelefonok, egyéb eszközök és készülékek táplálására használják, míg a nagy teherbírású elemeket különféle elektromos járművek és más nagy leeresztő alkalmazások, például a villamosenergia-termelés terhelésszintjének táplálására használják. Ezeket önálló áramforrásként is használják az inverterek mellett a villamos energia ellátására. Bár az Újratölthető Akkumulátorok beszerzésének kezdeti költsége mindig sokkal magasabb, mint az elsődleges elemeké, de hosszú távon a leginkább költséghatékonyak.,
a másodlagos akkumulátorok kémiájuk alapján több más típusba is besorolhatók. Ez nagyon fontos, mert a kémia meghatározza az akkumulátor néhány tulajdonságát, beleértve annak sajátos energiáját, a ciklus élettartamát, az eltarthatósági időt és az árat, hogy néhányat említsünk.
a következők a különböző típusú újratölthető akkumulátorok, amelyek általánosan használt.,
- Lítium-ion(Li-ion)
- Nikkel-Kadmium(Ni-Cd)
- Nikkel-Metál-Hidrid(Ni-MH)
- Ólom-Sav
Nikkel-Kadmium Elemek
A nikkel–kadmium akkumulátor (NiCd akkumulátor, vagy NiCad akkumulátor) egy olyan típusú újratölthető akkumulátor, amely fejlesztett a nikkel-oxid-hidroxid, illetve fém-kadmium elektródák. A Ni-Cd elemek kiválóan működnek a feszültség fenntartásában és a töltés megtartásában, ha nincs használatban. A Ni-Cd akkumulátorok azonban könnyen esnek a rettegett “memória” hatás áldozatává, amikor egy részlegesen feltöltött akkumulátort újratöltenek, csökkentve az akkumulátor jövőbeli kapacitását.,
összehasonlítva más típusú újratölthető cellákkal, a Ni-Cd akkumulátorok jó életciklust és teljesítményt kínálnak alacsony hőmérsékleten, tisztességes kapacitással, de legjelentősebb előnyük az lesz, hogy képesek teljes névleges kapacitásukat nagy lemerülési sebességgel teljesíteni. Különböző méretben kaphatók, beleértve az alkáli elemekhez használt méreteket is, az AAA-D. Ni-Cd cellákat külön-külön használják, vagy két vagy több cellából álló csomagolásban szerelik össze., A kis csomagokat hordozható eszközökben, elektronikákban és játékokban használják, míg a nagyobbakat Repülőgép-indító akkumulátorokban, elektromos járművekben és készenléti tápegységben.
A nikkel-kadmium akkumulátorok néhány tulajdonsága az alábbiakban található.
nikkel-fém-hidrid elemek
a nikkel-fém-hidrid (Ni-MH) egy másik típusú kémiai konfiguráció, amelyet újratölthető elemekhez használnak. Az elemek pozitív elektródáján a kémiai reakció hasonló a nikkel–kadmium sejthez (NiCd), mindkét elemtípus ugyanazt a nikkel-oxid-hidroxidot (NiOOH) használja., A nikkel-fémhidrid negatív elektródái azonban kadmium helyett hidrogénelnyelő ötvözetet használnak, amelyet NiCd elemekben használnak
.
a NiMH akkumulátorok nagy kapacitásuk és energiasűrűségük miatt nagy leeresztő berendezésekben találják meg az alkalmazást. A NiMH akkumulátor kapacitása két-háromszorosa lehet az azonos méretű NiCd akkumulátor kapacitásának, energiasűrűsége pedig megközelíti a lítium-ion akkumulátorét. A NiCd kémiával ellentétben a NiMH kémián alapuló akkumulátorok nem érzékenyek a NiCads által tapasztalt” memória ” hatásra.,
Az alábbiakban bemutatjuk az elemek néhány tulajdonságát a nikkel-fém-hidrid kémia alapján;
lítium-ion akkumulátorok
a lítium-ion akkumulátorok az újratölthető akkumulátorok egyik legnépszerűbb típusa. Sokféle lítium elem létezik,de az összes lítium-ion elem közül a leggyakrabban használt. Ezeket a lítium akkumulátorokat különböző formákban használják, népszerűen az elektromos járművek és más hordozható eszközök között., Ha kíváncsi, hogy többet megtudjon az elektromos járművekben használt akkumulátorokról, nézze meg ezt a cikket az elektromos jármű Akkumulátorairól. Ezek megtalálhatók a különböző hordozható készülékek, beleértve a mobiltelefonok, okos eszközök, valamint számos más akkumulátor készülékek otthon használt. Könnyű jellegük miatt a repülőgépiparban és a katonai alkalmazásokban is találnak alkalmazásokat., 
Lítium-ion akkumulátor típusa akkumulátor, amely lítium-ionok a negatív elektród vándorolnak, hogy a pozitív elektróda alatt süsse ki, majd vándorolnak vissza, hogy a negatív elektróda, ha az akkumulátor töltődik. A Li-ion akkumulátorok egy elektróda anyagként interkalált lítium vegyületet használnak, összehasonlítva a nem újratölthető lítium elemekben használt fém lítiummal.
A lítium-ion akkumulátorok általában nagy energiasűrűséggel rendelkeznek, kevés vagy egyáltalán nem memóriahatással és alacsony önkisüléssel rendelkeznek a többi akkumulátortípushoz képest., A kémia mellett, a teljesítmény, valamint a költség változhat a különböző használati esetek, például, Li-ion akkumulátorok használt kézi elektronikus eszközök általában alapján lítium-kobalt-oxid (LiCoO2), amely biztosítja a magas energiatartalom alacsony biztonsági kockázatok, amikor sérült, míg Li-ion akkumulátorok alapján Lítium-vas-foszfát, amely felajánl egy alacsonyabb energia-sűrűség biztonságosabb miatt csökken a valószínűsége, hogy a szerencsétlen események történnek, széles körben használt energiát elektromos eszközöket, valamint orvosi berendezések., A lítium-ion akkumulátorok a legjobb teljesítmény / súly arányt kínálják a legmagasabb arányt kínáló lítium-kén akkumulátorral.
a lítium-ion akkumulátorok néhány tulajdonsága az alábbiakban található;
ólom – sav akkumulátorok
az ólom-sav akkumulátorok alacsony költségű, megbízható teljesítményű munkahordozók, amelyeket nagy teljesítményű alkalmazásokban használnak. Ezek általában nagyon nagyok, és súlyuk miatt mindig olyan nem hordozható alkalmazásokban használják őket, mint a napelemes energiatárolás, a jármű gyújtása és fényei, a tartalék energia és a terhelésszint az energiatermelés/elosztás során., Az ólom-sav a legrégebbi típusú újratölthető akkumulátor, és még mindig nagyon fontos és fontos a mai világban. Az ólom – sav akkumulátorok nagyon alacsony energia-térfogat és energia-súly arányúak, de viszonylag nagy teljesítmény-súly arányuk van, és ennek eredményeként szükség esetén hatalmas túlfeszültség-áramokat tudnak szolgáltatni. Ezek a tulajdonságok az alacsony költség mellett vonzóvá teszik ezeket az elemeket számos nagy áramú alkalmazásban, például az automobil indítómotorok táplálására, valamint a tartalék tápegységekben történő tárolásra., Azt is nézd meg a cikket ólom-sav akkumulátor működik, ha többet szeretne tudni a különböző típusú ólom-sav akkumulátorok, az építési és alkalmazások.
mindegyik elemnek a legjobban illeszkedő területe van, az alábbi kép pedig segít választani közöttük., 
Kiválasztja a megfelelő akkumulátor az alkalmazás
az Egyik fő probléma akadályozza technológia forradalmak, mint Sok hatalom, az akkumulátor élettartamát befolyásolja a sikeres telepítése eszközök, amelyek megkövetelik a hosszú akkumulátor élettartam bár több energia menedzsment technikák, hogy elfogadta, hogy az akkumulátor tovább tart, egy kompatibilis akkumulátor kell kiválasztani, hogy elérjék a kívánt eredményt.
Az alábbiakban néhány tényezőt kell figyelembe venni, amikor kiválasztja a megfelelő típusú akkumulátort a projekthez.
1., Energiasűrűség: az energiasűrűség a teljes energiamennyiség, amelyet egységnyi tömegre vagy térfogatra lehet tárolni. Ez határozza meg, hogy mennyi ideig marad a készülék, mielőtt szüksége van egy feltöltés.
2. Teljesítménysűrűség: az energia kisülésének maximális sebessége egységnyi tömegre vagy térfogatra vonatkoztatva. Alacsony teljesítmény: laptop, I-pod. Nagy teljesítmény: elektromos szerszámok.
3. Biztonság: fontos figyelembe venni azt a hőmérsékletet, amelyen az Ön által épített eszköz működni fog. Magas hőmérsékleten egyes elemek meghibásodnak, és exoterm reakciókon mennek keresztül. A magas hőmérséklet általában csökkenti a legtöbb elem teljesítményét.,
4. Életciklus-tartósság: az akkumulátor energiasűrűségének és energiasűrűségének stabilitása ismételt kerékpározással (töltés és kisütés) a legtöbb alkalmazás által megkövetelt hosszú akkumulátor-élettartamhoz szükséges.
5. Költség: a költség fontos része minden mérnöki döntésnek, amelyet meg fog hozni. Fontos, hogy az akkumulátor kiválasztásának költsége arányos legyen a teljesítményével, és ne növelje a projekt teljes költségét rendellenesen.