Battery Basics
batterijen zijn een ongelooflijk populaire energiebron die in een grote verscheidenheid van projecten worden gebruikt. Als u uw project niet in een muur wilt aansluiten, gebruikt u waarschijnlijk een batterij om het van stroom te voorzien, dus het kiezen van de juiste batterij voor uw project is een zeer belangrijke stap in het ontwerpproces. Er is veel variatie in Batterijen, en een heleboel factoren die gaan in het kiezen van de perfecte batterij voor uw project. Hier is een kort overzicht.,
Form Factor
batterijen zijn er in allerlei soorten en maten. In sommige gevallen kan de grootte en vorm van de batterij de belangrijkste factor zijn. Muntcellen en lithium-polymeerbatterijen zijn goede keuzes wanneer een kleine vormfactor belangrijk is. Andere gangbare batterijgroottes zijn AA, AAA, D en 9V.
Chemie
de chemie die een batterij aandrijft is een ander kenmerk om over te beslissen. Of de batterij is wegwerp of oplaadbaar is direct gerelateerd aan de chemie van de batterij., Een paar van de meer populaire wegwerpbatterijen zijn alkaline, lithium en Zink-koolstof. Voor zover oplaadbare batterijen gaan, er is lood-zuur (vaak gevonden in auto ‘ s), lithium-ion (vaak gebruikt om de voeding van consumentenelektronica), en NiCd en NiMH batterijen (vaak dezelfde vorm als gemeenschappelijke alkalkine batterijen: AA, AAA, enz.).
nominale spanning
de chemie van een batterij zal ook van invloed zijn op de nominale spanning die deze zal produceren. Bijvoorbeeld, een alkaline batterij, zoals een AA of AAA, heeft een nominale spanning van ongeveer 1,5 V, terwijl de spanning van een LiPo batterij zal meestal rond 3.,7V. het sleutelwoord hier is ‘nominaal’, aangezien de werkelijke spanning van de batterij zal schommelen afhankelijk van hoeveel lading het heeft verlaten. Een volledig opgeladen LiPo-batterij produceert ongeveer 4,23 V, terwijl bij ontladen de spanning dichter bij 2,7 V kan liggen.
| Chemie | batterijgrootte | nominale spanning | oplaadbaar?, |
|---|---|---|---|
| Alkaline or Zinc-carbon | AA, AAA, C, and D | 1.,5V | No |
| Alkaline or Zinc-carbon | 9V | 9V | No |
| Li-MnO2 | Coin Cell | 3V | No |
| Li-ion, Li-poly | Various sizes | 3.,7V | Yes |
| Li-poly | Various sizes | 3.7V | Yes |
| NiMH or NiCd | AA, AAA, C, D | 1.2V | Yes |
| Six-cell lead-acid | Car battery | 12.,6V | Yes |
nog één punt op batterijspanning: wanneer twee of meer batterijen in serie worden geplaatst, worden de spanningen van de batterijen bij elkaar opgeteld. Bijvoorbeeld, loodaccu ‘ s zijn eigenlijk gemaakt van zes eencellige loodzuurbatterijen aan elkaar gebonden in serie; de zes 2.1 V cellen samen te produceren 12.6 V. Bij het koppelen van twee batterijen in serie, is het raadzaam dat ze van dezelfde chemie; wees ook op uw hoede voor het opladen van batterijen in serie als veel laders zijn beperkt tot eencellige opladen.,
capaciteit
capaciteit is een van de belangrijkste kenmerken om te observeren bij het kiezen van uw batterij. De capaciteit van een batterij wordt meestal beoordeeld in ampère-uur (Ah) of milliampere-uur (mAh), en het vertelt u hoeveel ampère een volledig opgeladen batterij kan leveren over een periode van een uur. Een 2000mAh batterij kan bijvoorbeeld een uur lang tot 2A (2000mA) voeden., Als u weet wat de gemiddelde stroom uw project zal vereisen, en hoe lang u wilt dat het loopt voordat de batterij sterft, kunt u kiezen uit een batterij die perfect past bij uw project.
wanneer u twee of meer batterijen parallel aansluit, worden de capaciteiten toegevoegd. Vier parallel aangesloten AA-batterijen produceren bijvoorbeeld nog steeds 1,5 V, maar de capaciteit van de batterijen wordt verviervoudigd.
vermogensdichtheid
alle bovenstaande kenmerken (grootte, spanning en capaciteit) factor in de vermogensdichtheid van een batterij., De vermogensdichtheid houdt verband met de hoeveelheid vermogen (ampère * spanning) die een batterij kan leveren aan het gewicht en wordt meestal weergegeven in watt-uren per kilogram (Wh/kg). Hoe hoger de vermogensdichtheid, hoe hoger het vermogen kan leveren in kleinere afmetingen. Lithiumbatterijen (muntcellen, Lipo ‘ s) kunnen veel punch verpakken in kleine ruimtes vanwege hun hoge vermogensdichtheid, terwijl Zink-koolstof-en NiCd-batterijen extreem lage vermogensdichtheid hebben. In het algemeen hebben wegwerpbatterijen meer energiedichtheid dan oplaadbare batterijen.,
voorbeeldvraag
met bovenstaande informatie bij de hand, hier is een quiz om uw glanzende nieuwe kennis te testen:
2. Een lithium-polymeer batterij heeft een capaciteit van 2Ah. De batterij voedt een circuit dat gemiddeld 10mA verbruikt. Als de batterij volledig is opgeladen, hoe lang kan het theoretisch het 10mA circuit van stroom voorzien?
3. Vier 1.5 V alkaline batterijen in serie zullen produceren welke spanning?
antwoorden:
Spoiler Alert! Highlight vanaf hier…
1. wegwerp, oplaadbaar
2. 200 uur. Hoe zijn we daar gekomen?, Converteer eerst de capaciteit van de batterij naar mAh: 2Ah * (1000mA / 1A) = 2000mAh. Deel vervolgens de capaciteit van de batterij door hoeveel stroom het circuit zal verbruiken: 2000mAh / 10mA = 200h.
3. 6V, Hoe werkt dat? Batterijen in serie hebben hun spanningen bij elkaar opgeteld, dus 1,5 V + 1,5 V + 1,5 V + 1,5 V = 6V.
…hier om de antwoorden te onthullen. Omdat ze zo supergeheim zijn.
Geef een reactie