鉅大LARGE | 點擊量：1116次 | 2019年11月07日
入門級資料——電池的工作過程
電池是能持續(xù)產(chǎn)生電子的化學裝置。每個都電池有正負極，在AA、AAA型、C型或者D型電池中，正負極在電池的兩端。
負極部分產(chǎn)生電子，正負極之間如果連接一根金屬線，電子就順著它迅速流到正極，有多快呢？主要看電壓有多高，不過大約幾百公里每秒的樣子，如果直接這樣接起來是比較危險的，一般都需要把某種類型的負載接在電池正負極兩端，比如燈、電動機、無線電等等。
電池兩端電子生成的數(shù)量取決于電池里化學反應的速度，您可以在電子市場中買個幾十塊錢的萬用表，這樣可以看到自制電池生效的過程。
以下將介紹如何制作伏特電堆：
1、準備若干1毛錢、5毛錢硬幣，紙板、鹽、水
2、兌一杯鹽水，盡量飽和
3、將紙板浸入鹽水中
4、5毛錢硬幣在上，1毛錢硬幣在下，中間夾一層蘸了鹽水的紙板（三明治一樣）
5、把若干個三明治堆起來。
這時你用萬用表量頂部與底部的電壓，會出現(xiàn)讀數(shù)，200年前伏特就做過這樣的實驗了。您也可以增加堆疊層數(shù)看看電壓如何變化，也可以改用其他幣種看看電壓有什么變化。
此外還可以做一個實驗，需要準備以下材料：一個容器（糖罐）、一些稀酸（醋、檸檬汁）、幾個釘子（曲別針、大頭針）、一些銅線。然后這樣做：
1、選擇不同材質(zhì)的釘子，一根銅絲拴一個釘子
2、把算倒入容器內(nèi)
3、把兩個系著銅絲的釘子扔進容器里，不讓他們互相接觸
4、用萬用表看電壓電流變化
您可以換用曲別針，或者其他金屬看看電壓與電流的變化，也可以換用鹽水看看變化。
大部分傳統(tǒng)電池讓電子保持一個方向的運動從而產(chǎn)生電流的，蓄電池則可以在外加電壓的作用下發(fā)生逆向反映。比如鉛酸蓄電池在適當?shù)碾妷合孪螂姵爻潆?，兩個極板上將再次生成鉛和二氧化鉛。而中學學過的很多生成氫氣的電解反應過程中，氫氣就很難回到電解液中?，F(xiàn)代電池使用各種化學物質(zhì)為反應提供能量。典型的化學電池包括：
鋅碳電池——（也稱為標準碳電池）所有廉價的AA型、C型和D型干電池均使用鋅碳化學物質(zhì)。電極為鋅和碳，兩極之間采用酸性糊狀液體作為電解液。
堿性電池——用于常見的Duracell（金霸王）和Energizer（勁量）電池，電極為鋅和二氧化錳，并使用堿性電解液。
照相機鋰電池——照相機中的電池使用鋰、碘化鋰和碘化鉛，因為它們能夠提供電涌保護。
鉛酸電池——用于汽車，電極為鉛和二氧化鉛，并使用強酸電解液（可充電）。
鎳鎘電池——電極為氫氧化鎳和鎘，并使用氫氧化鉀作為電解液（可充電）。
鎳金屬氫化物電池——此類電池將很快取代鎳鎘電池，因為前者不存在記憶效應，而后者卻存在（可充電）。
鋰離子電池——由于具備極佳的功率重量比，因此此類電池通常用于高端筆記本電腦和手機（可充電）。
鋅空氣電池——此類電池重量輕，并可以充電。
鋅汞電池——此類電池通常用于助聽器。
鋅銀電池——由于具備良好的功率重量比，因此此類電池用于特種航天設備。
金屬氯化物電池——此類電池用于電動車。
在使用電池的設備中因為需要的電壓和電流不同，我們不可能只使用單個電池，通常需要將電池單元串聯(lián)在一起形成更高的電壓，或?qū)⑵洳⒙?lián)在一起形成更高的電流。下圖顯示了這兩種結(jié)構(gòu)：
上面四個電池是并聯(lián)，如果每個電池單元生成1.5伏電壓，四個并聯(lián)后電壓也是1.5V，但提供的電流卻為單個電池單元的四倍。下面的四個電池是串聯(lián)，這樣連接后將產(chǎn)生6V電壓，能提供的電流和單個電池一樣。
當你買電池時，包裝上會顯示電池的額定電壓和額定電流。比如老式數(shù)碼相機使用四節(jié)鎳鎘電池，每個電池單元的額定電壓為1.25伏，額定電流為500毫安時，額定毫安時表示電池里的電量，也就是可以提供電子的總數(shù)。您可以將額定的毫安時劃分為多種不同的形式，一個500毫安時的電池可以在100小時內(nèi)生成5mA電流，在50小時內(nèi)生成10mA電流、在20小時內(nèi)生成25mA電流，或（在理論上）在1小時內(nèi)生成500毫安電流，甚至在30分鐘內(nèi)生成1A電流。
但電池并不具備如此高的線性。首先，所有電池都有一個額定的最大電流—一個500毫安時的電池無法在1秒內(nèi)生成30,000毫安電流，原因是該電池的化學反應無法在如此短的時間內(nèi)發(fā)生，并且在更高的電流強度下，電池會生成大量熱量，從而損失了某些能量。此外，在極低的電流強度下，許多化學電池的壽命可能會比預期的壽命長或短。但在通常的使用范圍內(nèi)，可以對額定毫安時進行一定程度的線性劃分。使用額定的毫安時，可以粗略估計電池在給定負載下的持續(xù)供電時間。
如果將四個1.25伏、500毫安時的電池串聯(lián)在一起，則最終的電壓為5伏(1.25x4)，電流為500毫安時；如果將這四個電池并聯(lián)在一起，則最終的電壓將為1.25伏，電流為2,000（500x4）毫安時。
您是否見過9V電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)？
9V電池實際是有6個首尾相接的1.5V小電池組成的。
編輯總結(jié)：
電容是電子設備中的重要元件，在電源中也是如此，電池和電容都有儲能的功能，而相比較來說，電池儲能的密度遠遠大于電容（幾萬倍？）
上一篇：UPS電源的一些使用小技巧
下一篇：選購UPS不間斷電源的四大標準
