锂电池基本知识之电池原理讲解（什么是电池，电池的分类，化学原理，主要结构）

1、什么是电池？

电池即一种化学电源，一种直接把化学能转变成电能的装置。它由两种不同成分的电化学活性电极分别组成正负极，两电极浸泡在能提供媒体传导作用的电解质中，当连接在某一外部载体上时，通过转换其内部的化学能来提供电能。

2、电池的分类

A．按工作性质分类：

 （1）原电池：又称一次电池，指电池放电后不能再次充电而继续使用的电池。如果原电池中电解质不流动，则称为干电池。

   如：锌-锰干电池、锌-汞电池、  锂电池。

（2）蓄电池：又称二次电池，指电池放电后可再次充电而继续使用的电池。

如：铅酸电池、镉-镍电池、氢-镍电池、锂离子电池

（3）贮备电池：又称“激活电池”，此类电池在不工作时处于惰性状态，能长期贮存，当需要工作时，经过激活使之进入放电状态的电池。（使用前临时注入电解液或用其它方法使电池激活。

如：镁-银电池          铅-高氯酸电池

（4）燃料电池：该类电池又称“连续电池”，即将活性物质连续注入电池，使其连续放电的电池。

     如：氢-氧燃料电池；              肼-空气燃料电池

B．按电解质性质分类：

 按电解质性质可分为酸性电池（铅酸电池）、碱性电池（氢镍电池）、中性电池、有机电解质电池（锂离子电池，如Li-MnO2)、非水无机电解质电池(Li-SOCL2锂-亚硫酰氯)和固体电解质电池。

C．按活性物质的保存方式分类：

  按活性物质的保存方式可以分为：活性物质保存在电极上面，其中有一次电池和二次电池两种；活性物质保存在电池之外，使用时通入电极，这类有非再生型燃料电池和再生型电池。
此外也有人根据电池的特性把电池分成高容量电池、密封电池、免维护电池、防爆电池等。
 

3、一次电池与二次电池的有哪些异同点？

一次电池只能放电一次，二次电池可反复充放电循环使用，可充电电池在放电时电极体积和结构之间发生可逆变化，因此设计时必须调节这些变化，而一次电池内部则简单得多，因为它不需要调节这些可逆性变化，一次电池的质量比容量和体积比容量均大于一般充电电池，但内阻（0.2-0.5Ω）远比二次电池大，因此负载能力较低，另外，一次电池的自放电远小于二次电池。

4、镍镉电池的电化学原理是什么？

镍镉电池采用Ni(OH)2作为正极，CdO作为负极，碱液（主要为KOH）作为电解液。

镍镉电池充电时，正极发生如下反应 Ni(OH)2 –e + OH- → NiOOH + H2O 负极发生的反应： Cd(OH)2 + 2e → Cd + 2OH- 总反应为：2Ni(OH)2 + Cd(OH)2→ 2NiOOH+ Cd+ 2H2O

放电时，反应逆向进行NiOOH + H2O + e→ Ni(OH)2 + OH- Cd + 2OH- + 2e→ Cd(OH)2 充电时，随着NiOOH浓度的增大，Ni(OH)2浓度的减小，正极的电势逐渐上升，而随着Cd的增多，Cd(OH)2的减小，负极的电势逐渐降低，当电池充满电时，正极、负极电位均达到一个平衡值，二者电势之差即为电池之充电电压。

5、镍氢电池的电化学原理是什么？

6、电池的主要结构组成是什么？

电池的主要组成部分为：正极片、负极片、隔膜纸、盖帽、外壳、绝缘层。