什么是新型电池，新型电池几秒内能完成充放电
来源：宝鄂实业
2019-03-28 10:13
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科技日报北京3月26日电（记者张梦然)据美国《能源与环境科学》杂志上近日刊登的能源学研究报告，英国团队成功研制出一种新型无毒电池原型，利用全新技术，在几秒内能完成充电或放电，其未来在储能领域或拥有巨大的应用潜力。
清洁能源发电的稳定性不佳的问题一直令人们担心。但据英国帝国理工学院的研发团队介绍，一旦出现风力和太阳能发电由于天气原因无法持续产生电能的情况下，他们研发的这种新型电池，就可以发挥出快速充放电优势：通过新技术快速存储这些发电设施产生的电能，一旦需要时，再随时根据要求将电能传送到电网，对于保持稳定性非常有利。
该新型电池原型是使用无毒的聚合物材料制作，虽然目前在储电能力还不如现今广泛运用的锂电池，但它可在几秒内完成充电或放电，而且充电时电池还会变色，电池的充电状态可以很直观的反馈给用户。
研究人员表示，新型电池原型的主要工作原理，是让聚合物材料迅速吸收并释放盐水中的正或负离子，当电池开始充电时，这些离子就会被吸引到相应的电池电极上。
团队成员亚历山大·焦万尼迪表示，该电池原型的材料制作成本十分低廉且易于生产，材料则是使用了无毒、不可燃的水基电解质，在此基础上，未来或可能开发出可循环利用的电池产品。
我们今天来聊一下电池上的字母和数字的含义，例如：电动遥控飞机中使用的锂聚合物（LiPo）电池，通常我们会看到几个标准电气术语：“电压”或“电池数”; “存储容量”; 和“当前”或“排放率限制。”任何LiPo标签，我们至少会看到这三个项目。它们是用于所有电气领域的术语，所以，了解它们的含义并正确使用它们非常重要哦，我们接着往下看！
1、电压
电池由电池组成，电池串联和/或并联连接以构成电池。任何电池的电压取决于电池单元内材料的化学成分。镍镉（Ni-Cd）电池的参考电压或标称电压为每个电池1.2伏。铅酸电池的标称电压为每个电池2.0伏。典型的LiPo电池具有每电池3.7伏的标称电压。
电池的总电压是电池电压的倍数，因此六个铅酸电池组成12伏电池。三芯串联（3S）LiPo标记为“11.1伏”，6S电池标签标记为“22.2伏”。在完全充电状态下，LiPo电池的电压将接近每单元4.2伏，并且截止或最小允许电压为每个电池3.0伏。
两个5000mAh电池标签显示不同的C速率。Pulse电池显示单个45C速率，而Turnigy显示25C至50C范围。虽然没有明确说明，但我认为较低的是连续评级，而较高的评级为30秒。请注意，两个标签都没有指定费率。
这些电池的标签除了以安培小时为单位的存储容量外，还显示出以瓦时为单位的能量容量。E-flite标签指定充电电压，而ElectriFly指定充电电流。
2、存储容量
电池的存储容量（C）被描述为在保持高于截止电压的同时它可以在一段时间内传递的电荷量，并且基本上由电池的大小决定。通常，较大的LiPo电池具有更大的容量，更大的Ni-Cds也是如此。容量以安培 - 小时（Ah）或毫安 - 小时（mAh）来度量，并且由电池可提供给定放电电流的小时数来定义。这意味着容量为1Ah的电池在达到其截止电压之前能够在一小时内提供一安培的电流。它还可以提供500mA的电流两小时，或两安培半小时。MaxAmps的Josh Barker向我证实，标签容量的行业标准是一小时的排放率。
注意了，存储容量它不是一个常数。增加放电电流会降低电池的容量，同样会降低极端温度。同样值得注意的是，我们很少使用电池的全部容量，因为这样做可能会对电池造成损坏并缩短其使用寿命。我计算飞行时间，以便在电池接近存储电压时降落：每节电池3.8伏。这使得大约45％的容量未被使用，但它允许在失败的着陆尝试中获得安全余量，并且电池容易使用。这对我来说也很容易，因为一旦我完成飞行，我就不必充电或放电到存储水平。
3、使用“C”
(1) 在所有电池中，容量用于定义其他几种速率，例如充电和放电速率，这可能会让事情变得有些混乱。不正确地给电池充电可能会损坏它，因此制造商指定安全的最大充电速率，以C的倍数为准。对于我们使用的LiPos，1C的充电速率几乎总是安全且容易对电池充电。一些制造商指定更高的充电率。例如，Pulse Batteries和MaxAmps规定了5C的充电速率，因此我会不时地使用该速率。对于常规充电，我坚持更温和的1C速率，因为我认为它有助于电池持续更长时间。
(2) 术语“C-速率”用于定义电池的放电电流。与费率一样，此数字指定为C的倍数，例如20C。有时标签会显示一个范围，例如25-50C，有时它会显示连续和脉冲，或30秒的速率。连续C速率是电池可以为完全放电提供的最大放电电流，从完全充电到截止电压，而不会损坏电池。30秒的C速率是电池可以在不损坏电池的情况下为短时脉冲提供30秒的放电电流。对于5000mAh 25-45C电池，这意味着125安培的连续电流和225安培的脉冲电流。
