बैटरियों के बुनियादी सिद्धांत और शब्दावली（1）

बी के मूल सिद्धांत और शब्दावलीatteries

1. बैटरी क्या है?

बैटरी ऊर्जा रूपांतरण और भंडारण के लिए एक उपकरण है। यह प्रतिक्रिया के माध्यम से रासायनिक ऊर्जा या भौतिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करता है। बैटरियों के विभिन्न ऊर्जा रूपांतरण के अनुसार, उन्हें रासायनिक बैटरियों और भौतिक बैटरियों में विभाजित किया जा सकता है।

रासायनिक बैटरी या रासायनिक बिजली आपूर्ति एक उपकरण है जो रासायनिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करती है। इसमें विभिन्न घटकों के साथ दो प्रकार के विद्युत रासायनिक सक्रिय इलेक्ट्रोड होते हैं, जो क्रमशः सकारात्मक और नकारात्मक इलेक्ट्रोड बनाते हैं। एक रासायनिक पदार्थ जो मीडिया चालन प्रदान कर सकता है उसे इलेक्ट्रोलाइट के रूप में उपयोग किया जाता है। जब किसी बाहरी वाहक से जुड़ा होता है, तो यह अपनी आंतरिक रासायनिक ऊर्जा को परिवर्तित करके विद्युत ऊर्जा प्रदान करता है।

भौतिक बैटरी एक उपकरण है जो भौतिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करती है।

2. प्राइमरी और सेकेंडरी बैटरियों के बीच क्या अंतर हैं?

मुख्य अंतर सक्रिय पदार्थों में अंतर है। द्वितीयक बैटरियों में सक्रिय पदार्थ प्रतिवर्ती होते हैं, जबकि प्राथमिक बैटरियों में सक्रिय पदार्थ प्रतिवर्ती नहीं होते हैं। प्राथमिक बैटरी का स्व-निर्वहन द्वितीयक बैटरी की तुलना में बहुत छोटा होता है, लेकिन आंतरिक प्रतिरोध द्वितीयक बैटरी की तुलना में बहुत अधिक होता है, जिसके परिणामस्वरूप भार क्षमता कम होती है। इसके अलावा, प्राथमिक बैटरी का द्रव्यमान और आयतन विशिष्ट क्षमता सामान्य रिचार्जेबल बैटरी की तुलना में अधिक होती है।

3. निकेल-मेटल हाइड्राइड बैटरी का विद्युत रासायनिक सिद्धांत क्या है?

निकेल-मेटल हाइड्राइड बैटरी सकारात्मक इलेक्ट्रोड के रूप में नी ऑक्साइड, नकारात्मक इलेक्ट्रोड के रूप में हाइड्रोजन भंडारण धातु और इलेक्ट्रोलाइट के रूप में क्षारीय समाधान (मुख्य रूप से KOH) का उपयोग करती है। निकेल-मेटल हाइड्राइड बैटरी चार्ज करते समय:

सकारात्मक इलेक्ट्रोड प्रतिक्रिया: Ni (OH) 2+OH - → NiOOH+H2O e-
नकारात्मक प्रतिक्रिया: M+H2O+e - → MH+OH-
जब निकेल-मेटल हाइड्राइड बैटरी डिस्चार्ज हो जाती है:
सकारात्मक इलेक्ट्रोड प्रतिक्रिया: NiOOH+H2O+e - → Ni (OH) 2+OH-
नकारात्मक प्रतिक्रिया: MH+OH - → M+H2O+e-

4. लिथियम-आयन बैटरी का विद्युत रासायनिक सिद्धांत क्या है?

लिथियम-आयन बैटरी के सकारात्मक इलेक्ट्रोड का मुख्य घटक LiCoO2 है, और नकारात्मक इलेक्ट्रोड मुख्य रूप से C है। चार्जिंग के दौरान,
सकारात्मक इलेक्ट्रोड प्रतिक्रिया: LiCoO2 → Li1-xCoO2+xLi++xe-
नकारात्मक प्रतिक्रिया: C+xLi++xe - → CLix
कुल बैटरी प्रतिक्रिया: LiCoO2+C → Li1-xCoO2+CLix
उपरोक्त प्रतिक्रिया की विपरीत प्रतिक्रिया डिस्चार्ज के दौरान होती है।

5.बैटरी के लिए आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले मानक क्या हैं?

सामान्य बैटरी IEC मानक: निकेल-मेटल हाइड्राइड बैटरी मानक IEC61951-2:2003 है; लिथियम-आयन बैटरी उद्योग आम तौर पर यूएल या राष्ट्रीय मानकों का पालन करता है।
बैटरी का सामान्य राष्ट्रीय मानक: निकेल-मेटल हाइड्राइड बैटरी का मानक GB/T15100_ 1994, GB/T18288_ 2000 है; लिथियम बैटरी के लिए मानक GB/T10077_ 1998, YD/T998_ 1999, GB/T18287_ 2000 है।
इसके अलावा, बैटरियों के लिए आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले मानकों में बैटरियों के लिए जापानी औद्योगिक मानक JIS C भी शामिल है।
IEC, अंतर्राष्ट्रीय इलेक्ट्रोटेक्निकल कमीशन, राष्ट्रीय इलेक्ट्रोटेक्निकल आयोगों से बना एक विश्वव्यापी मानकीकरण संगठन है। इसका उद्देश्य दुनिया के इलेक्ट्रोटेक्निकल और इलेक्ट्रॉनिक क्षेत्रों के मानकीकरण को बढ़ावा देना है। IEC मानक अंतर्राष्ट्रीय इलेक्ट्रोटेक्निकल कमीशन द्वारा तैयार किए गए हैं।

6. निकेल-मेटल हाइड्राइड बैटरी के मुख्य संरचनात्मक घटक क्या हैं?

निकेल-मेटल हाइड्राइड बैटरी के मुख्य घटक हैं: पॉजिटिव प्लेट (निकल ऑक्साइड), नेगेटिव प्लेट (हाइड्रोजन भंडारण मिश्र धातु), इलेक्ट्रोलाइट (मुख्य रूप से KOH), डायाफ्राम पेपर, सीलिंग रिंग, पॉजिटिव कैप, बैटरी शेल, आदि।

7. लिथियम-आयन बैटरी के मुख्य संरचनात्मक घटक क्या हैं?

लिथियम-आयन बैटरी के मुख्य घटक हैं: बैटरी के ऊपरी और निचले कवर, सकारात्मक प्लेट (सक्रिय सामग्री लिथियम ऑक्साइड कोबाल्ट ऑक्साइड है), डायाफ्राम (एक विशेष मिश्रित फिल्म), नकारात्मक प्लेट (सक्रिय सामग्री) कार्बन है), कार्बनिक इलेक्ट्रोलाइट, बैटरी शेल (स्टील शेल और एल्यूमीनियम शेल में विभाजित), आदि।

8. बैटरी का आंतरिक प्रतिरोध क्या है?

यह ऑपरेशन के दौरान बैटरी के आंतरिक भाग से प्रवाहित होने वाले करंट द्वारा अनुभव किए गए प्रतिरोध को संदर्भित करता है। इसमें दो भाग होते हैं: ओमिक आंतरिक प्रतिरोध और ध्रुवीकरण आंतरिक प्रतिरोध। बैटरी के बड़े आंतरिक प्रतिरोध से बैटरी डिस्चार्ज के कार्यशील वोल्टेज में कमी हो सकती है और डिस्चार्ज समय कम हो सकता है। आंतरिक प्रतिरोध का आकार मुख्य रूप से बैटरी सामग्री, विनिर्माण प्रक्रिया और बैटरी संरचना जैसे कारकों से प्रभावित होता है। यह बैटरी के प्रदर्शन को मापने के लिए एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है। नोट: मानक आम तौर पर प्रभारी स्थिति में आंतरिक प्रतिरोध पर आधारित होता है। बैटरी के आंतरिक प्रतिरोध को माप के लिए मल्टीमीटर की ओम रेंज का उपयोग करने के बजाय एक समर्पित आंतरिक प्रतिरोध मीटर का उपयोग करके मापा जाना चाहिए।

9. नाममात्र वोल्टेज क्या है?

बैटरी का नाममात्र वोल्टेज सामान्य ऑपरेशन के दौरान प्रदर्शित वोल्टेज को संदर्भित करता है। सेकेंडरी निकेल कैडमियम निकेल-मेटल हाइड्राइड बैटरी का नाममात्र वोल्टेज 1.2V है; सेकेंडरी लिथियम बैटरी का नाममात्र वोल्टेज 3.6V है।

10. ओपन सर्किट वोल्टेज क्या है?

ओपन सर्किट वोल्टेज एक बैटरी के सकारात्मक और नकारात्मक ध्रुवों के बीच संभावित अंतर को संदर्भित करता है जब गैर-कार्यशील स्थिति में सर्किट के माध्यम से कोई करंट प्रवाहित नहीं होता है। वर्किंग वोल्टेज, जिसे टर्मिनल वोल्टेज के रूप में भी जाना जाता है, बैटरी के सकारात्मक और नकारात्मक ध्रुवों के बीच संभावित अंतर को संदर्भित करता है जब इसकी कार्यशील स्थिति के दौरान सर्किट में करंट होता है।

11. बैटरी की क्षमता कितनी होती है?

बैटरी क्षमता को नेमप्लेट क्षमता और वास्तविक क्षमता में विभाजित किया जा सकता है। बैटरी की नेमप्लेट क्षमता उस प्रावधान या गारंटी को संदर्भित करती है कि बैटरी को डिजाइन और निर्माण करते समय बैटरी को कुछ डिस्चार्ज शर्तों के तहत न्यूनतम मात्रा में बिजली का निर्वहन करना चाहिए। IEC मानक निर्धारित करता है कि Ni Cd और निकेल-मेटल हाइड्राइड बैटरी की नेमप्लेट क्षमता, डिस्चार्ज की गई बिजली की मात्रा है जब उन्हें 16 घंटे के लिए 0.1C पर चार्ज किया जाता है और 20 ℃ ± 5 के वातावरण में 0.2C से 1.0V पर डिस्चार्ज किया जाता है। ℃, C5 में व्यक्त किया गया। लिथियम-आयन बैटरियों के लिए, इसे सामान्य तापमान, निरंतर वर्तमान (1C) - निरंतर वोल्टेज (4.2V) नियंत्रण की चार्जिंग स्थितियों के तहत 3 घंटे तक चार्ज करना आवश्यक है, और फिर इसकी नेमप्लेट क्षमता के रूप में 0.2C से 2.75V पर डिस्चार्ज करना आवश्यक है। बैटरी की वास्तविक क्षमता कुछ डिस्चार्ज स्थितियों के तहत बैटरी की वास्तविक क्षमता को संदर्भित करती है, जो मुख्य रूप से डिस्चार्ज दर और तापमान से प्रभावित होती है (इसलिए सख्ती से बोलते हुए, बैटरी क्षमता को चार्जिंग और डिस्चार्जिंग स्थितियों को निर्दिष्ट करना चाहिए)। बैटरी क्षमता की इकाइयाँ Ah, mAh (1Ah=1000mAh) हैं

12. बैटरी की अवशिष्ट डिस्चार्ज क्षमता क्या है?

जब रिचार्जेबल बैटरी को बड़े करंट (जैसे 1C या ऊपर) के साथ डिस्चार्ज किया जाता है, तो अत्यधिक करंट के कारण आंतरिक प्रसार दर के "अड़चन प्रभाव" के कारण, जब क्षमता पूरी तरह से डिस्चार्ज नहीं हो पाती है, तो बैटरी टर्मिनल वोल्टेज तक पहुंच जाती है, और 1.0V/टुकड़ा (निकल कैडमियम और निकेल-मेटल हाइड्राइड बैटरी) और 3.0V/टुकड़ा (लिथियम बैटरी) तक एक छोटे करंट (जैसे 0.2C) के साथ डिस्चार्ज करना जारी रख सकता है, इसे अवशिष्ट क्षमता कहा जाता है।

13. डिस्चार्ज प्लेटफार्म क्या है?

निकल हाइड्रोजन रिचार्जेबल बैटरियों का डिस्चार्ज प्लेटफ़ॉर्म आमतौर पर वोल्टेज रेंज को संदर्भित करता है जिसके भीतर एक निश्चित डिस्चार्ज सिस्टम के तहत डिस्चार्ज होने पर बैटरी का कार्यशील वोल्टेज अपेक्षाकृत स्थिर होता है। इसका मूल्य डिस्चार्ज करंट से संबंधित है, और करंट जितना बड़ा होगा, इसका मूल्य उतना ही कम होगा। लिथियम-आयन बैटरियों का डिस्चार्ज प्लेटफ़ॉर्म आम तौर पर तब चार्ज करना बंद कर देता है जब वोल्टेज 4.2V होता है और करंट स्थिर वोल्टेज पर 0.01C से कम होता है, और फिर इसे डिस्चार्ज करंट की किसी भी दर पर 3.6V तक डिस्चार्ज करने के लिए 10 मिनट के लिए छोड़ देता है। बैटरियों की गुणवत्ता मापने के लिए यह एक महत्वपूर्ण मानक है।

बैटरी की पहचान

14. आईईसी विनियमों के अनुसार रिचार्जेबल बैटरियों की पहचान विधि क्या है?

आईईसी मानक के अनुसार, निकेल-मेटल हाइड्राइड बैटरी की पहचान में पांच भाग होते हैं।
01) बैटरी प्रकार: एचएफ और एचआर निकेल-मेटल हाइड्राइड बैटरी का प्रतिनिधित्व करते हैं
02) बैटरी आकार की जानकारी: गोलाकार बैटरियों का व्यास और ऊंचाई, स्लैश द्वारा अलग की गई वर्गाकार बैटरियों की ऊंचाई, चौड़ाई, मोटाई और संख्यात्मक मान सहित, इकाई: मिमी
03) डिस्चार्ज विशेषता प्रतीक: एल 0.5C के भीतर एक उचित डिस्चार्ज वर्तमान दर का प्रतिनिधित्व करता है
एम 0.5-3.5C के भीतर एक उचित डिस्चार्ज करंट दर का प्रतिनिधित्व करता है
एच 3.5-7.0C के भीतर एक उचित डिस्चार्ज करंट दर का प्रतिनिधित्व करता है
X इंगित करता है कि बैटरी 7C-15C के उच्च डिस्चार्ज करंट पर काम कर सकती है
04) उच्च तापमान बैटरी प्रतीक: टी द्वारा दर्शाया गया
05) बैटरी कनेक्शन टुकड़ा प्रतिनिधित्व: सीएफ बिना कनेक्शन टुकड़े का प्रतिनिधित्व करता है, एचएच बैटरी पुल श्रृंखला कनेक्शन टुकड़े के लिए उपयोग किए जाने वाले कनेक्शन टुकड़े का प्रतिनिधित्व करता है, और एचबी बैटरी स्ट्रिप समानांतर श्रृंखला कनेक्शन के लिए उपयोग किए जाने वाले कनेक्शन टुकड़े का प्रतिनिधित्व करता है।
उदाहरण के लिए, HF18/07/49 एक वर्गाकार निकेल-मेटल हाइड्राइड बैटरी का प्रतिनिधित्व करता है जिसकी चौड़ाई 18 मिमी, मोटाई 7 मिमी और ऊंचाई 49 मिमी है,
KRMT33/62HH 0.5C-3.5 के बीच डिस्चार्ज दर वाली निकेल-कैडमियम बैटरी का प्रतिनिधित्व करता है। उच्च तापमान श्रृंखला एकल बैटरी (कनेक्टर के बिना) का व्यास 33 मिमी और ऊंचाई 62 मिमी है।

IEC61960 मानक के अनुसार, द्वितीयक लिथियम बैटरी की पहचान इस प्रकार है:
01) बैटरी पहचान संरचना: 3 अक्षरों के बाद 5 संख्याएँ (बेलनाकार) या 6 संख्याएँ (वर्ग)।
02) पहला अक्षर: बैटरी की नकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री को इंगित करता है। I - अंतर्निर्मित बैटरी के साथ लिथियम आयन का प्रतिनिधित्व करता है; एल - लिथियम धातु इलेक्ट्रोड या लिथियम मिश्र धातु इलेक्ट्रोड का प्रतिनिधित्व करता है।
03) दूसरा अक्षर: बैटरी के सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री को इंगित करता है। सी - कोबाल्ट आधारित इलेक्ट्रोड; एन - निकल आधारित इलेक्ट्रोड; एम - मैंगनीज आधारित इलेक्ट्रोड; वी - वैनेडियम आधारित इलेक्ट्रोड।
04) तीसरा अक्षर: बैटरी के आकार को दर्शाता है। आर - बेलनाकार बैटरी का प्रतिनिधित्व करता है; एल - एक वर्गाकार बैटरी का प्रतिनिधित्व करता है।
05) संख्या: बेलनाकार बैटरी: 5 संख्याएँ क्रमशः बैटरी के व्यास और ऊंचाई को दर्शाती हैं। व्यास की इकाई मिलीमीटर है, और ऊंचाई की इकाई मिलीमीटर का दसवां हिस्सा है। जब किसी आयाम का व्यास या ऊंचाई 100 मिमी से अधिक या उसके बराबर हो, तो दोनों आयामों के बीच एक विकर्ण रेखा जोड़ी जानी चाहिए।
वर्गाकार बैटरी: 6 अंक मिलीमीटर में बैटरी की मोटाई, चौड़ाई और ऊंचाई दर्शाते हैं। जब तीन आयामों में से कोई भी 100 मिमी से अधिक या उसके बराबर हो, तो आयामों के बीच एक विकर्ण रेखा जोड़ी जानी चाहिए; यदि तीन आयामों में से कोई भी 1 मिमी से कम है, तो इस आयाम से पहले "टी" अक्षर जोड़ें, जिसे एक मिलीमीटर के दसवें हिस्से में मापा जाता है।
उदाहरण के लिए, 

ICR18650 एक बेलनाकार माध्यमिक लिथियम-आयन बैटरी का प्रतिनिधित्व करता है, जिसमें कोबाल्ट की सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री, लगभग 18 मिमी का व्यास और लगभग 65 मिमी की ऊंचाई होती है।
आईसीआर20/1050।
ICP083448 एक वर्गाकार माध्यमिक लिथियम-आयन बैटरी का प्रतिनिधित्व करता है, जिसमें कोबाल्ट की एक सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री, लगभग 8 मिमी की मोटाई, लगभग 34 मिमी की चौड़ाई और लगभग 48 मिमी की ऊंचाई होती है।
ICP08/34/150 एक वर्गाकार माध्यमिक लिथियम-आयन बैटरी का प्रतिनिधित्व करता है, जिसमें कोबाल्ट की एक सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री, लगभग 8 मिमी की मोटाई, लगभग 34 मिमी की चौड़ाई और लगभग 150 मिमी की ऊंचाई होती है।

15. बैटरियों के लिए पैकेजिंग सामग्री क्या हैं?

01) गैर सुखाने वाला मेसन (कागज) जैसे फाइबर पेपर और दो तरफा टेप
02) पीवीसी फिल्म और ट्रेडमार्क ट्यूब
03) कनेक्टिंग पीस: स्टेनलेस स्टील शीट, शुद्ध निकल शीट, निकल प्लेटेड स्टील शीट
04) लीड आउट टुकड़ा: स्टेनलेस स्टील का टुकड़ा (सोल्डर करने में आसान) शुद्ध निकल शीट (मजबूती से स्पॉट वेल्डेड)
05) प्लग प्रकार
06) सुरक्षा घटक जैसे तापमान नियंत्रण स्विच, ओवरकरंट रक्षक, और वर्तमान सीमित प्रतिरोधक
07) बक्से, बक्से
08) प्लास्टिक के गोले

16. बैटरी पैकेजिंग, संयोजन और डिज़ाइन का उद्देश्य क्या है?

01) सौंदर्यशास्त्र और ब्रांड
02) बैटरी वोल्टेज की सीमा: उच्च वोल्टेज प्राप्त करने के लिए, कई बैटरियों को श्रृंखला में जोड़ने की आवश्यकता होती है
03) शॉर्ट सर्किट को रोकने और इसकी सेवा जीवन को बढ़ाने के लिए बैटरी को सुरक्षित रखें
04) आयामी सीमाएँ
05) परिवहन में आसान
06) विशेष कार्यों के लिए डिज़ाइन, जैसे वॉटरप्रूफिंग, विशेष बाहरी डिज़ाइन, आदि।

बैटरी प्रदर्शन और टीesting

17. आमतौर पर सेकेंडरी बैटरियों के प्रदर्शन के मुख्य पहलुओं को क्या कहा जाता है?

मुख्य रूप से वोल्टेज, आंतरिक प्रतिरोध, क्षमता, ऊर्जा घनत्व, आंतरिक दबाव, स्व-निर्वहन दर, चक्र जीवन, सीलिंग प्रदर्शन, सुरक्षा प्रदर्शन, भंडारण प्रदर्शन, उपस्थिति आदि शामिल हैं। अन्य कारकों में ओवरचार्जिंग, ओवरडिस्चार्ज, संक्षारण प्रतिरोध आदि शामिल हैं।

18. बैटरियों के लिए विश्वसनीयता परीक्षण आइटम क्या हैं?

01) चक्र जीवन
02) विभिन्न दरों पर निर्वहन विशेषताएँ
03) विभिन्न तापमानों पर निर्वहन विशेषताएँ
04) चार्जिंग विशेषताएँ
05) स्व-निर्वहन विशेषताएँ
06) भंडारण विशेषताएँ
07) ओवर डिस्चार्ज विशेषताएँ
08) विभिन्न तापमानों पर आंतरिक प्रतिरोध विशेषताएँ
09) तापमान सायक्लिंग परीक्षण
10) ड्रॉप टेस्ट
11) कंपन परीक्षण
12) क्षमता परीक्षण
13) आंतरिक प्रतिरोध परीक्षण
14) जीएमएस परीक्षण
15) उच्च और निम्न तापमान प्रभाव परीक्षण
16) यांत्रिक प्रभाव परीक्षण
17) उच्च तापमान और आर्द्रता परीक्षण

19. बैटरियों के लिए सुरक्षा परीक्षण आइटम क्या हैं?

01) शॉर्ट-सर्किट परीक्षण
02) ओवरचार्ज और डिस्चार्ज परीक्षण
03) वोल्टेज झेलने का परीक्षण
04) प्रभाव परीक्षण
05) कंपन परीक्षण
06) तापन परीक्षण
07)अग्नि परीक्षा
09) तापमान सायक्लिंग परीक्षण
10) ट्रिकल चार्जिंग टेस्ट
11) फ्री फॉल टेस्ट
12) निम्न दबाव क्षेत्र का परीक्षण
13) जबरन डिस्चार्ज परीक्षण
15) इलेक्ट्रिक हीटिंग प्लेट परीक्षण
17) थर्मल शॉक परीक्षण
19) एक्यूपंक्चर परीक्षण
20) निचोड़ परीक्षण
21) भारी वस्तु प्रभाव परीक्षण

20. सामान्य चार्जिंग विधियां क्या हैं?

निकेल-मेटल हाइड्राइड बैटरी का चार्जिंग मोड:
01) लगातार करंट चार्जिंग: पूरी चार्जिंग प्रक्रिया के दौरान चार्जिंग करंट एक निश्चित मान होता है, जो सबसे आम तरीका है;
02) लगातार वोल्टेज चार्जिंग: चार्जिंग प्रक्रिया के दौरान, चार्जिंग बिजली आपूर्ति के दोनों सिरे एक स्थिर मूल्य बनाए रखते हैं, और बैटरी वोल्टेज बढ़ने पर सर्किट में करंट धीरे-धीरे कम हो जाता है;
03) लगातार करंट और लगातार वोल्टेज चार्जिंग: बैटरी को पहले लगातार करंट (CC) से चार्ज किया जाता है। जब बैटरी वोल्टेज एक निश्चित मूल्य तक बढ़ जाता है, तो वोल्टेज अपरिवर्तित (सीवी) रहता है, और सर्किट में करंट बहुत कम मूल्य तक घट जाता है, अंततः शून्य हो जाता है।
लिथियम बैटरी के लिए चार्जिंग विधि:
लगातार करंट और लगातार वोल्टेज चार्जिंग: बैटरी को पहले लगातार करंट (CC) से चार्ज किया जाता है। जब बैटरी वोल्टेज एक निश्चित मूल्य तक बढ़ जाता है, तो वोल्टेज अपरिवर्तित (सीवी) रहता है, और सर्किट में करंट बहुत कम मूल्य तक घट जाता है, अंततः शून्य हो जाता है।

21. निकेल-मेटल हाइड्राइड बैटरी का मानक चार्ज और डिस्चार्ज क्या है?

IEC अंतर्राष्ट्रीय मानक निर्धारित करते हैं कि निकेल-मेटल हाइड्राइड बैटरी का मानक चार्ज और डिस्चार्ज है: पहले बैटरी को 0.2C से 1.0V/पीस पर डिस्चार्ज करें, फिर इसे 16 घंटे के लिए 0.1C पर चार्ज करें, 1 घंटे के लिए अलग रखने के बाद डिस्चार्ज करें यह 0.2C से 1.0V/पीस पर है, जो बैटरी का मानक चार्ज और डिस्चार्ज है।

22. पल्स चार्जिंग क्या है? बैटरी के प्रदर्शन पर क्या प्रभाव पड़ता है?

पल्स चार्जिंग आम तौर पर चार्जिंग और डिस्चार्जिंग की विधि को अपनाती है, यानी 5 सेकंड के लिए चार्ज करना, फिर 1 सेकंड के लिए डिस्चार्ज करना। इस तरह, चार्जिंग प्रक्रिया के दौरान उत्पन्न अधिकांश ऑक्सीजन डिस्चार्ज पल्स के तहत इलेक्ट्रोलाइट में कम हो जाती है। यह न केवल आंतरिक इलेक्ट्रोलाइट की गैसीकरण मात्रा को सीमित करता है, बल्कि पुरानी बैटरियों के लिए जो पहले से ही भारी ध्रुवीकृत हो चुकी हैं, 5-10 बार चार्जिंग और डिस्चार्जिंग के लिए इस चार्जिंग विधि का उपयोग करने के बाद, वे धीरे-धीरे ठीक हो जाएंगी या अपनी मूल क्षमता के करीब पहुंच जाएंगी।

23. ट्रिकल चार्जिंग क्या है?

पूरी तरह चार्ज होने के बाद बैटरी के सेल्फ डिस्चार्ज के कारण होने वाली क्षमता हानि की भरपाई के लिए ट्रिकल चार्जिंग का उपयोग किया जाता है। पल्स करंट चार्जिंग का उपयोग आम तौर पर उपरोक्त उद्देश्यों को प्राप्त करने के लिए किया जाता है।

24. चार्जिंग दक्षता क्या है?

चार्जिंग दक्षता उस डिग्री के माप को संदर्भित करती है जिस तक चार्जिंग प्रक्रिया में बैटरी द्वारा खपत की गई विद्युत ऊर्जा बैटरी द्वारा संग्रहीत रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है। यह मुख्य रूप से बैटरी प्रक्रिया और बैटरी के कार्यशील वातावरण के तापमान से प्रभावित होता है। आम तौर पर, परिवेश का तापमान जितना अधिक होगा, चार्जिंग दक्षता उतनी ही कम होगी।

25. डिस्चार्ज दक्षता क्या है?

डिस्चार्ज दक्षता से तात्पर्य कुछ डिस्चार्ज स्थितियों के तहत टर्मिनल वोल्टेज से डिस्चार्ज की गई वास्तविक बिजली और नेमप्लेट क्षमता के अनुपात से है, जो मुख्य रूप से डिस्चार्ज दर, परिवेश के तापमान, आंतरिक प्रतिरोध और अन्य कारकों से प्रभावित होता है। आम तौर पर, डिस्चार्ज दर जितनी अधिक होगी, डिस्चार्ज दक्षता उतनी ही कम होगी। तापमान जितना कम होगा, डिस्चार्ज दक्षता उतनी ही कम होगी।

26. बैटरी की आउटपुट पावर क्या है?

बैटरी की आउटपुट पावर प्रति यूनिट समय ऊर्जा आउटपुट करने की क्षमता को संदर्भित करती है। इसकी गणना वाट में डिस्चार्ज करंट I और डिस्चार्ज वोल्टेज, P=U * I के आधार पर की जाती है।

बैटरी का आंतरिक प्रतिरोध जितना छोटा होगा, आउटपुट पावर उतनी ही अधिक होगी। बैटरी का आंतरिक प्रतिरोध विद्युत उपकरण के आंतरिक प्रतिरोध से कम होना चाहिए, अन्यथा बैटरी द्वारा खपत की गई बिजली भी विद्युत उपकरण द्वारा खपत की गई बिजली से अधिक होगी। यह अलाभकारी है और बैटरी को नुकसान पहुंचा सकता है।

27. सेकेंडरी बैटरियों का सेल्फ डिस्चार्ज क्या है? विभिन्न प्रकार की बैटरियों की स्व-निर्वहन दर क्या है?

सेल्फ डिस्चार्ज, जिसे चार्ज रिटेंशन क्षमता के रूप में भी जाना जाता है, एक ओपन सर्किट स्थिति में कुछ पर्यावरणीय परिस्थितियों में अपनी संग्रहीत ऊर्जा को बनाए रखने की बैटरी की क्षमता को संदर्भित करता है। सामान्यतया, स्व-निर्वहन मुख्य रूप से विनिर्माण प्रक्रिया, सामग्री और भंडारण की स्थिति से प्रभावित होता है। बैटरी के प्रदर्शन को मापने के लिए सेल्फ डिस्चार्ज मुख्य मापदंडों में से एक है। सामान्यतया, बैटरी का भंडारण तापमान जितना कम होगा, उसकी स्व-निर्वहन दर उतनी ही कम होगी। हालाँकि, यह भी ध्यान दिया जाना चाहिए कि कम या उच्च तापमान से बैटरी को नुकसान हो सकता है और यह बेकार हो सकती है।

बैटरी को पूरी तरह से चार्ज करने और कुछ समय के लिए खुला छोड़ने के बाद, एक निश्चित डिग्री का स्व-निर्वहन एक सामान्य घटना है। आईईसी मानक निर्धारित करता है कि पूरी तरह से चार्ज होने के बाद, निकेल-मेटल हाइड्राइड बैटरी को 28 दिनों के लिए 20 ℃ ± 5 ℃ के तापमान और (65 ± 20)% की आर्द्रता पर खुला रखा जाएगा, और 0.2C डिस्चार्ज क्षमता 60 तक पहुंच जाएगी। प्रारंभिक क्षमता का %.

28. 24 घंटे का सेल्फ डिस्चार्ज टेस्ट क्या है?

लिथियम बैटरियों का स्व-निर्वहन परीक्षण आम तौर पर उनकी चार्ज प्रतिधारण क्षमता का त्वरित परीक्षण करने के लिए 24-घंटे स्व-निर्वहन का उपयोग करके आयोजित किया जाता है। बैटरी को 0.2C से 3.0V पर डिस्चार्ज किया जाता है, निरंतर करंट और स्थिर वोल्टेज 1C से 4.2V पर चार्ज किया जाता है, 10mA के कट-ऑफ करंट के साथ। 15 मिनट के भंडारण के बाद, डिस्चार्ज क्षमता C1 को 1C से 3.0V पर मापा जाता है, और फिर बैटरी को 10mA के कट-ऑफ करंट के साथ निरंतर करंट और स्थिर वोल्टेज 1C से 4.2V पर चार्ज किया जाता है। भंडारण के 24 घंटे के बाद, 1C क्षमता C2 को मापा जाता है, और C2/C1 * 100% 99% से अधिक होना चाहिए।

29. चार्जिंग अवस्था आंतरिक प्रतिरोध और डिस्चार्ज अवस्था आंतरिक प्रतिरोध के बीच क्या अंतर है?

चार्जिंग स्थिति आंतरिक प्रतिरोध पूरी तरह चार्ज होने पर बैटरी के आंतरिक प्रतिरोध को संदर्भित करता है; डिस्चार्ज स्थिति आंतरिक प्रतिरोध पूर्ण डिस्चार्ज के बाद बैटरी के आंतरिक प्रतिरोध को संदर्भित करता है।

सामान्यतया, डिस्चार्ज अवस्था में आंतरिक प्रतिरोध अस्थिर और अपेक्षाकृत बड़ा होता है, जबकि चार्जिंग अवस्था में आंतरिक प्रतिरोध छोटा होता है और प्रतिरोध मान अपेक्षाकृत स्थिर होता है। बैटरियों के उपयोग के दौरान केवल चार्ज स्थिति के आंतरिक प्रतिरोध का ही व्यावहारिक महत्व होता है। बैटरी के उपयोग के बाद के चरणों में, इलेक्ट्रोलाइट की कमी और आंतरिक रासायनिक गतिविधि में कमी के कारण, बैटरी का आंतरिक प्रतिरोध अलग-अलग डिग्री तक बढ़ जाएगा।

30. स्थैतिक अवरोधक क्या है? गतिशील प्रतिरोध क्या है?

स्थैतिक आंतरिक प्रतिरोध डिस्चार्ज के दौरान बैटरी के आंतरिक प्रतिरोध को संदर्भित करता है, और गतिशील आंतरिक प्रतिरोध चार्जिंग के दौरान बैटरी के आंतरिक प्रतिरोध को संदर्भित करता है।

31. क्या यह एक मानक ओवरचार्जिंग परीक्षण है?

आईईसी निर्धारित करता है कि निकेल-मेटल हाइड्राइड बैटरी का मानक ओवरचार्ज प्रतिरोध परीक्षण है: बैटरी को 0.2C से 1.0V/पीस पर डिस्चार्ज करें, और इसे 48 घंटों तक लगातार 0.1C पर चार्ज करें। बैटरी विरूपण और रिसाव से मुक्त होगी, और ओवरचार्जिंग के बाद 0.2C से 1.0V तक डिस्चार्ज होने का समय 5 घंटे से अधिक होगा।

32. आईईसी मानक चक्र जीवन परीक्षण क्या है?

IEC निर्धारित करता है कि निकेल-मेटल हाइड्राइड बैटरी का मानक चक्र जीवन परीक्षण है:
बैटरी को 0.2C से 1.0V/सेल पर डिस्चार्ज करने के बाद
01) 16 घंटे के लिए 0.1C पर चार्ज करें, फिर 2 घंटे 30 मिनट के लिए 0.2C पर डिस्चार्ज करें (एक चक्र)
02) 0.25C पर 3 घंटे और 10 मिनट के लिए चार्ज करें, 0.25C पर 2 घंटे और 20 मिनट के लिए डिस्चार्ज करें (2-48 चक्र)
03) 3 घंटे और 10 मिनट के लिए 0.25C पर चार्ज करें, और 0.25C से 1.0V पर डिस्चार्ज करें (चक्र 49)
04) 16 घंटे के लिए 0.1C पर चार्ज करें, इसे 1 घंटे तक खड़े रहने दें, 0.2C से 1.0V पर डिस्चार्ज करें (50वां चक्र)। निकेल-मेटल हाइड्राइड बैटरी के लिए, 400 चक्रों के लिए 1-4 दोहराने के बाद, इसका 0.2C डिस्चार्ज समय 3 घंटे से अधिक होना चाहिए; निकेल-कैडमियम बैटरी के लिए कुल 500 चक्रों के लिए 1-4 दोहराएं, और 0.2C डिस्चार्ज समय 3 घंटे से अधिक होना चाहिए।

33. बैटरी का आंतरिक दबाव कितना होता है?

बैटरी का आंतरिक दबाव सीलबंद बैटरी की चार्जिंग और डिस्चार्जिंग प्रक्रिया के दौरान उत्पन्न गैस को संदर्भित करता है, जो मुख्य रूप से बैटरी सामग्री, विनिर्माण प्रक्रिया और बैटरी संरचना जैसे कारकों से प्रभावित होता है। इसके होने का मुख्य कारण बैटरी के अंदर कार्बनिक घोल के अपघटन से उत्पन्न पानी और गैस का जमा होना है। आम तौर पर, बैटरी का आंतरिक दबाव सामान्य स्तर पर बनाए रखा जाता है। ओवरचार्जिंग या डिस्चार्जिंग की स्थिति में, बैटरी का आंतरिक दबाव बढ़ सकता है:

उदाहरण के लिए, ओवरचार्जिंग, सकारात्मक इलेक्ट्रोड: 4OH -4e → 2H2O+O2 ↑; ①
उत्पन्न ऑक्सीजन पानी उत्पन्न करने के लिए नकारात्मक इलेक्ट्रोड पर अवक्षेपित हाइड्रोजन गैस के साथ प्रतिक्रिया करती है 2H2+O2 → 2H2O ②
यदि प्रतिक्रिया की गति ② प्रतिक्रिया ① से कम है, तो उत्पन्न ऑक्सीजन समय पर खपत नहीं होगी, जिससे बैटरी के आंतरिक दबाव में वृद्धि होगी।

34. मानक चार्ज प्रतिधारण परीक्षण क्या है?

IEC निर्धारित करता है कि निकेल-मेटल हाइड्राइड बैटरी का मानक चार्ज प्रतिधारण परीक्षण है:
बैटरी को 0.2C से 1.0V पर डिस्चार्ज किया जाता है, 16 घंटे के लिए 0.1C पर चार्ज किया जाता है, 20 ℃± 5 ℃ और 28 दिनों के लिए 65% ± 20% आर्द्रता पर संग्रहीत किया जाता है, और फिर 0.2C से 1.0V पर डिस्चार्ज किया जाता है, जबकि निकल -मेटल हाइड्राइड बैटरी 3 घंटे से अधिक की होनी चाहिए।
राष्ट्रीय मानकों के अनुसार, लिथियम बैटरी के लिए मानक चार्ज प्रतिधारण परीक्षण इस प्रकार है: (आईईसी के पास कोई प्रासंगिक मानक नहीं है) बैटरी को 0.2C से 3.0/सेल पर डिस्चार्ज किया जाता है, फिर 1C निरंतर करंट और 4.2V वोल्टेज पर चार्ज किया जाता है, एक के साथ 10mA का कट-ऑफ करंट। 20 ℃ ± 5 ℃ के तापमान पर 28 दिनों के भंडारण के बाद, इसे 0.2C से 2.75V पर डिस्चार्ज किया जाता है, और डिस्चार्ज क्षमता की गणना की जाती है। बैटरी की नाममात्र क्षमता की तुलना में, यह प्रारंभिक क्षमता के 85% से कम नहीं होनी चाहिए।

35. शॉर्ट सर्किट प्रयोग क्या है?

सकारात्मक और नकारात्मक ध्रुवों को शॉर्ट-सर्किट करने के लिए एक विस्फोट रोधी बॉक्स में पूरी तरह से चार्ज की गई बैटरी को आंतरिक प्रतिरोध ≤ 100m Ω तार से कनेक्ट करें, और बैटरी में विस्फोट या आग नहीं लगनी चाहिए।

36. उच्च तापमान और आर्द्रता परीक्षण क्या है?

निकेल-मेटल हाइड्राइड बैटरी का उच्च तापमान और उच्च आर्द्रता परीक्षण है:
बैटरी पूरी तरह चार्ज होने के बाद, इसे कई दिनों तक लगातार तापमान और आर्द्रता की स्थिति में रखें, और देखें कि भंडारण प्रक्रिया के दौरान कोई रिसाव तो नहीं है।
लिथियम बैटरी के लिए उच्च तापमान और आर्द्रता परीक्षण है: (राष्ट्रीय मानक)
बैटरी को 1C निरंतर करंट और 4.2V के वोल्टेज पर, 10mA के कट-ऑफ करंट के साथ चार्ज करें, और फिर इसे 90% -95 की सापेक्ष आर्द्रता के साथ (40 ± 2) ℃ पर एक स्थिर तापमान और आर्द्रता बॉक्स में रखें। 48 घंटे के लिए %. बैटरी निकालें और इसे (20 ± 5) ℃ पर 2 घंटे तक खड़े रहने दें। बैटरी के स्वरूप का निरीक्षण करें और कोई असामान्यता नहीं होनी चाहिए। फिर बैटरी को 1C से 2.75V के निरंतर करंट पर डिस्चार्ज करें। फिर, 1C चार्जिंग और 1C डिस्चार्जिंग चक्र (20 ± 5) ℃ पर करें जब तक कि डिस्चार्ज क्षमता प्रारंभिक क्षमता के 85% से कम न हो, लेकिन चक्रों की संख्या 3 गुना से अधिक नहीं होनी चाहिए।

37. तापमान वृद्धि प्रयोग क्या है?

बैटरी को पूरी तरह चार्ज करने के बाद इसे ओवन में रखें और कमरे के तापमान से 5 ℃/मिनट की दर से गर्म करें। जब ओवन का तापमान 130 ℃ तक पहुंच जाए, तो इसे 30 मिनट तक बनाए रखें। बैटरी में विस्फोट या आग नहीं लगनी चाहिए।

38. तापमान चक्रण प्रयोग क्या है?

तापमान चक्रण प्रयोग में 27 चक्र होते हैं, और प्रत्येक चक्र में निम्नलिखित चरण होते हैं:
01) बैटरी को कमरे के तापमान से 1 घंटे के लिए 66 ± 3 ℃ और 15 ± 5% पर बदलें,
02) 33 ± 3 ℃ के तापमान और 90 ± 5 ℃ की आर्द्रता पर भंडारण के 1 घंटे में बदलें,
03) स्थिति को -40 ± 3 ℃ में बदलें और इसे 1 घंटे तक रहने दें
04) बैटरी को 0.5 घंटे के लिए 25 ℃ पर छोड़ दें
यह 4 चरणों वाली प्रक्रिया एक चक्र पूरा करती है। प्रयोगों के 27 चक्रों के बाद, बैटरी में कोई रिसाव, क्षार रेंगना, जंग या अन्य असामान्य स्थिति नहीं होनी चाहिए।

39. ड्रॉप टेस्ट क्या है?

बैटरी या बैटरी पैक को पूरी तरह से चार्ज करने के बाद, यादृच्छिक दिशा प्रभाव प्राप्त करने के लिए इसे 1 मीटर की ऊंचाई से कंक्रीट (या सीमेंट) की जमीन पर तीन बार गिराया जाता है।

40. कंपन प्रयोग क्या है?

निकेल-मेटल हाइड्राइड बैटरी की कंपन परीक्षण विधि है:
बैटरी को 0.2C से 1.0V पर डिस्चार्ज करने के बाद, इसे 16 घंटे के लिए 0.1C पर चार्ज करें, और निम्नलिखित शर्तों के अनुसार कंपन करने से पहले इसे 24 घंटे तक खड़े रहने दें:
आयाम: 0.8 मिमी
बैटरी को 10HZ-55HZ के बीच हिलाएं, 1HZ प्रति मिनट की कंपन दर से बढ़ाएं या घटाएं।
बैटरी का वोल्टेज परिवर्तन ± 0.02V के भीतर होना चाहिए, और आंतरिक प्रतिरोध परिवर्तन ± 5m Ω के भीतर होना चाहिए। (कंपन समय 90 मिनट के भीतर है)
लिथियम बैटरी के लिए कंपन प्रयोगात्मक विधि है:
बैटरी को 0.2C से 3.0V पर डिस्चार्ज करने के बाद, इसे 1C निरंतर करंट और 4.2V वोल्टेज पर, 10mA के कट-ऑफ करंट के साथ चार्ज करें। 24 घंटे के भंडारण के बाद, निम्नलिखित शर्तों के अनुसार कंपन करें:
0.06 इंच के आयाम के साथ 10 हर्ट्ज से 60 हर्ट्ज और फिर 5 मिनट के भीतर 10 हर्ट्ज तक की कंपन आवृत्ति के साथ कंपन प्रयोगों का संचालन करें। बैटरी तीन अक्ष दिशा में कंपन करती है, प्रत्येक अक्ष आधे घंटे तक कंपन करता है।
बैटरी का वोल्टेज परिवर्तन ± 0.02V के भीतर होना चाहिए, और आंतरिक प्रतिरोध परिवर्तन ± 5m Ω के भीतर होना चाहिए।

41. प्रभाव प्रयोग क्या है?

बैटरी पूरी तरह चार्ज होने के बाद, बैटरी पर क्षैतिज रूप से एक कठोर रॉड रखें और कठोर रॉड पर प्रहार करने के लिए एक निश्चित ऊंचाई से 20 पाउंड वजन का उपयोग करें। बैटरी में विस्फोट या आग नहीं लगनी चाहिए।

42. प्रवेश प्रयोग क्या है?

बैटरी पूरी तरह चार्ज होने के बाद, एक निश्चित व्यास वाली कील का उपयोग करके बैटरी के केंद्र से गुजारें और कील को बैटरी के अंदर छोड़ दें। बैटरी में विस्फोट या आग नहीं लगनी चाहिए।

43. अग्नि प्रयोग क्या है?

पूरी तरह से चार्ज की गई बैटरी को जलने के लिए एक विशेष सुरक्षात्मक आवरण के साथ हीटिंग डिवाइस पर रखें, बिना किसी मलबे के सुरक्षात्मक आवरण में प्रवेश करने के।