充電式電池のしくみ – 紹介とソーラーライト

充電式電池または二次電池は、今日非常に一般的になっています。デバイスがより多くのジュースを必要とするたびにバッテリーを購入し続ける必要がないため、人気があります.充電するだけで、仕事を続けることができます。

この技術は何百年も前に発明されました。しかし、彼らのアプリケーションは長い間市場に出回っていないため、現代的に見えます.

私たちの生活の大部分を占める携帯機器は、これらのバッテリーの使用の増加に大きく貢献しています。私たちは皆、自宅、路上、職場にそれらを持っています.

しかし、二次電池がどのように機能するか知っていますか?どのように電気エネルギーを蓄えたり放電したりして、デバイスに電力を供給していますか?

この記事では、この質問に答えます。読み続けます。

充電式電池のしくみ

私たちの多くは充電式バッテリーを持っていますが、その仕組みに関心を持ったことはありません。今日はそれを修正しましょう。

化学

バッテリーの化学は非常に複雑で、誰もが理解できるわけではありません。最も簡単な用語を使用して、それを理解できるように分解してみます。

電池は、世界の他のすべてのものと同じように、原子で構成されています。 1 つの原子には、陽子、電子、および中性子があります。陽子は正に帯電し、電子は負に帯電し、中性子は中性です。

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陽子と電子粒子の数が等しく、電荷が均等になります。したがって、負の粒子を取り除くと、原子は正になります。そして、正の粒子を取り除くと、原子は負になります.??

一般に、原子は中性状態を好みます。したがって、上記のプロセスにより、削除された粒子と交換する他の粒子を探し、必要なバランスを作成します。これは、電流の作成につながるトレードまたはフローです。

二次電池の特長

上記で説明したプロセスは、バッテリーがどのように機能するかの基礎を築くことでした。したがって、取引プロセスは、上記で説明したように、バッテリーで機能します。

バッテリーには、次の 3 つの主要部分があります。

アノード

カソード

電解質

バッテリーの化学的性質が異なれば、これらの部品に使用される化学物質も異なります。ただし、操作は同じです。

バッテリーが完全に充電されると、アノードはマイナスの粒子を運び、カソードはプラスの粒子を持ちます。アノードには過剰な負の電子がありますが、カソードには電子がありません。

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上記の自然なプロセスで説明したように、アノードは、カソードに寄付することによって、その電子の一部を失いたいと思うでしょう。これによりバランスが取れ、電流が流れます。

3 番目の要素であるセパレーターは、電解質を担持します。これで電池ができます。セパレーターは、アノードとカソードが混ざらないようにするバリアです。お使いのデバイスでバッテリーがアクティブなときは、電流のみが流れます。

それがどのように機能するか。

一言で言えば、すべてのバッテリーは、アノードが空になるまで、アノードからカソードに移動する電子によって機能します。この状態では、バッテリーは空または切れているように見えます。それが初代細胞の寿命を終わらせます。

ただし、二次電池では、充電器を使用して電子の流れを逆にすることができます。つまり、それらがアノードに逆流して、満充電または充電済みのバッテリーが作成されます。デバイスでバッテリーを使用すると逆になり、このサイクルが続きます。

バッテリー内の特定の化学物質によって、反応を逆転できるかどうかが決まります。たとえば、アルカリを含むバッテリーは流れを逆にすることはできません。強制的に使用すると、バッテリーが損傷するか、結果が悪化するだけです。

一方、NiMH、NiCad、および Li-Ion バッテリーは、数百回または数千回の逆流を可能にします。そのため、人々がバッテリーの充電サイクルについて話しているのを耳にすることがあります。

ただし、バッテリを無期限に充電および放電することはできません。それは、化学物質が電荷を保持するポイントを超えて分解するポイントに到達します.

要約すると、セカンダリ セルはプライマリ セルと同じ動作メカニズムを備えています。ただし、充電式電池にはレドックス反応があり、式で十分なエネルギーが使用されると逆転する可能性があります。

上記のように、二次電池にはさまざまな種類があります。それらの性能を決定するのは、それらに含まれる材料です。これらには以下が含まれます：

鉛蓄電池

これらは、最も一般的な充電式電池の 1 つです。主に自動車のエンジンに見られます。それらは重すぎて、低温の影響を受け、その潜在能力を長時間維持できないことが主な欠点です。

ニッケルカドミウム

NiCd は、低温条件で使用される一般的なバッテリーです。ただし、それらは高価すぎ、ワット時でのニッケル亜鉛と比較して容量が比較的低くなります。彼らの最大の利点は長寿命です。

リチウムイオン

リチウムイオン電池は、今日の市場で最高のものと考えられています。それらは強力な容量、長寿命、および一般的に優れたパフォーマンスを提供します。

充電式電池はソーラーライトでどのように機能しますか?

私たちが遭遇した最大の疑問の 1 つは、ソーラー ライトで充電式電池を使用できるかどうかです。私たちは、ソーラーライトが何年にもわたって安定した光源を提供することを知っています.

太陽光がなくてもライトを使いたい場合は、充電式バッテリーが最適です。結局のところ、ライトには太陽光から電力を得る再充電可能な太陽電池が付属しています。基本的には二次電池を使用し、日中に充電し、夜間に放電します。

ただし、アルカリ電池などの通常の電池はお勧めしません。彼らはジュースをすぐに使い果たし、再充電しようとすると損傷します.

ソーラーライトの充電式バッテリーは、他のデバイスと同じように機能します。放電時にはプラスに帯電した電子が陰極に移動し、充電時にはマイナス電子が陽極に移動します。特定のモデルによっては、何千回もの充電と再充電のサイクルを実現できます。

充電式バッテリーと非充電式バッテリーの働きの違い

両者にはいくつかの違いがあります。これらには以下が含まれます：

充電式電池は完全に放電すれば再利用できますが、充電式でない電池は役に立たなくなります。

充電式電池は高価ですが、非充電式電池は安価です。

二次電池には、鉛酸、ニッケルカドミウム、およびリチウムオンが含まれ、一次電池には、レクランシュ、亜鉛炭素、およびアルカリが含まれます。

主な違いは、充電式バッテリーは再充電できるのに対し、非充電式バッテリーは 1 回限りの使用であるということです。これにより、二次電池がより便利になり、電子機器にとって最良の選択肢となります。