1. Definitie en classificatie van batterijen
Classificatie van batterijen
- Door de aard van het werk: primaire batterijen (niet-oplaadbaar), secundaire batterijen (oplaadbaar) en brandstofcellen.
- Per elektrolyttype: zure batterijen, alkalische batterijen, organische elektrolytbatterijen en vaste elektrolytbatterijen
- Door positieve en negatieve elektrodematerialen: lood-zuurbatterijen, nikkel-cadmiumbatterijen, nikkel-metaalhydridebatterijen, lithium-ionbatterijen, enz.
2. Basissamenstelling van batterijen
- Positieve elektrode: ondergaat een reductiereactie en krijgt elektronen
- Negatieve elektrode: ondergaat een oxidatiereactie en verliest elektronen
- Elektrolyt: Geleidt ionen maar isoleert tegen elektronen
- Separator: Isoleert de positieve en negatieve elektroden om kortsluiting te voorkomen en tegelijkertijd ionen door te laten
- Buitenbehuizing: Beschermt de interne structuur van de batterij.
3. Werkingsprincipe van batterijen
- Ontladingsproces: Chemische energie wordt omgezet in elektrische energie en elektronen stromen van de negatieve elektrode naar de positieve elektrode via het externe circuit.
- Oplaadproces: elektrische energie wordt omgezet in chemische energie en elektronen stromen van de positieve elektrode naar de negatieve elektrode via het externe circuit.
4. Belangrijkste prestatie-indicatoren van batterijen
- Spanning: Het potentiaalverschil tussen de positieve en negatieve elektroden van de batterij
- Capaciteit: het vermogen van de accu om elektrische lading op te slaan, met de eenheid ampère-uur (Ah).
- Energiedichtheid: de hoeveelheid energie die wordt opgeslagen per massa-eenheid of volume van de batterij, met de eenheden watt-uur per kilogram (Wh/kg) of watt-uur per liter (Wh/L).
- Vermogensdichtheid: De hoeveelheid stroom die kan worden geleverd per massa-eenheid of volume van de batterij, met de eenheden watt per kilogram (W/kg) of watt per liter (W/L).
- Levensduur: het aantal keren dat de batterij herhaaldelijk kan worden opgeladen en ontladen
- Zelf{0}}ontladingssnelheid: de snelheid waarmee de capaciteit van de batterij afneemt tijdens opslag.
- Veiligheid: het vermogen van de batterij om gevaren onder slechte omstandigheden te vermijden (zoals overladen, over- ontladen, kortsluiting, hoge temperaturen, enz.).
