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比较可充电电池与碱性电池的利弊

文章来源:本站 人气:739 次 发表时间:2023-05-29

 

在过去的半个世纪里,一直在使用的电池主要是碱性电池和一次性电池。这些电池具有广泛的用途,从手电筒电池到手持式电动工具电池和电器,但今天还有其他替代品,这些是可充电电池。

充电电池已经在家庭使用和商业应用中占据了一席之地,但真正的问题是,在比较充电电池和碱性电池时,哪个更好?在这篇文章中,我们将分析两种电池类型如何相互比较,并得出结论,哪种电池更值得推荐。

 

可充电电池在家庭使用和商业应用中占据了一席之地

 

什么是可充电电池

 

可充电电池可以说是一种可以多次重复充电和放电的电池。所有的电池都包括化学反应,使它们能够保持和释放电流,在比较可充电电池和碱性电池时,可充电电池单元的化学反应是可逆的,允许电池反复充电。

可充电电池的重复充电能力被称为充电周期,不同类型的可充电电池之间存在差异。在比较可充电电池与碱性电池时,可充电电池的容量是以毫安小时为单位,告诉人们在一定时间内电池所能提供的电量。

 

什么是可充电电池

 

什么是不同类型的可充电电池,哪种电池最好?

 

在比较充电电池和碱性电池时,有3种主要的充电电池,包括镍镉(NiCad)、镍金属氢化物(NiMH)和锂离子(Li-ion)。

镍镉(NiCad): 这是一些最古老和最便宜的可充电电池,尽管它们有相当好的容量,但它们的电压低,记忆效果差,在它们完全死亡之前只能充电1000次左右。

镍金属氢化物(NiMH): 这些电池有较大的容量,但只有在部分充电和放电时才能有效使用,其充电周期与镍镉电池几乎相同。
锂离子(Li-ion): 锂电池消除了镍镉和镍氢电池的问题,它没有记忆效应,电压和容量高,充电周期超过4000次。

 

可充电电池的优点和缺点

 

当考虑可充电电池与碱性电池时,考虑到每种电池类型的优点和缺点总是好的。

 

优点

 

更长的循环寿命: 与只能使用一次的碱性电池相比,充电电池的循环寿命更长,特别是当我们谈论到锂充电电池时,它的循环次数高达4000次,允许电池使用和重复使用更长的时间。

可重复使用: 顾名思义,可充电电池可以多次使用,使其非常方便和可靠,它节省了更换电池的麻烦和费用。

环境友好: 作为最受欢迎的可充电电池,锂离子电池通常使用的材料与碱性或原电池相比,对环境的毒性要小得多。这也使得它们可以回收并重新进入生产链。

成本效益高: 与碱性电池相比,可充电电池通常很贵,但从长远来看,它们是一个更有效的选择。虽然价格略高,但它们可以使用几千次,这就弥补了额外的成本。

 

充电式电池的利与弊

 

缺点

 

● 购买成本高: 可充电电池的购买成本比碱性电池或原电池高得多。然而,在购买后可以使用多年的事实减轻了这一问题。

● 充电/充电器问题: 充电电池每次使用后都需要充电,这对一些用户来说可能是个麻烦,有时这些电池不附带充电器。必须为充电器支付额外费用,以及确保它与电池兼容的问题是可充电电池的一个主要缺点。

 

什么是碱性电池

 

碱性电池通常被称为一次性电池或原电池。它们是用锌和二氧化锰电极等材料制成的。它们被称为原电池,因为它们只能使用一次,之后就被丢弃或处理。虽然是一次性的,但在比较可充电电池与碱性电池时,后者具有相对稳定的电压和能量密度。

在高电压水平下,碱性电池也有很低的自放电,这意味着它们可以保持闲置而不损失任何大量的电流。但是与碱性电池和性能最好的可充电电池相比,锂离子电池在放电过程中电压最稳定,能量密度更高,自放电率最低,每月只有3.5%。

 

什么是碱式电池

 

什么是不同类型的碱性电池,哪种是最好的?

 

碱性电池有不同的电压范围和尺寸,最好的将取决于每种电池的应用。电池类型从AA到AAA、C和D电池,所有这些电池的尺寸都不同,但标称电压都是1.5V。还有CR123A和CR2032A电池,其电压为3V,9V碱性电池为9V,23A为12V。每种电池都有其特定的应用,最好的将取决于此。

 

碱性电池的优点和缺点

 

如前所述,在比较可充电电池和碱性电池时,我们需要考虑两者的优点和缺点。

 

优点

 

●能量密度高: 碱性电池在制造过程中具有相对较高的能量密度和标称电压,如果不把锂离子电池包括在比较范围内,这使得它们在储存过程中比大多数可充电电池持续时间长很多。

●更好的抵抗力: 碱性电池对高温和低温有很强的抵抗力,否则会影响大多数可充电电池的性能。

●低自放电: 碱性电池具有非常低的自放电,这意味着它们可以在使用前保持其初始电量多年。大多数碱性电池或一次性电池即使在生产后2年内也能保持其初始电量的90%。

●成本低: 与可充电电池相比,这些电池的购买成本相对较低,使其成为大多数用户的轻松选择。

 

碱性电池的优点和缺点

 

缺点

 

笨重: 碱性电池通常比同样大小和等级的可充电电池要重得多,而且体积大。

漏电: 处理不当或质量差的一次性电池容易在电池单元内发生腐蚀性酸的泄漏。

●环境危害: 由于碱性电池是一次性使用的电池,如果处理不当,会对环境造成威胁,因为其腐蚀性的酸会破坏植物并对野生动物产生不利影响。

 

可充电电池与碱性电池的区别

 

当对比可充电电池和碱性电池时,我们需要考虑到每种电池类型的主要区别。这些差异包括但不限于以下方面。

电压: 对比充电电池和碱性电池,每种电池类型的额定电压都有细微的差别。碱性电池通常有1.5V的强大启动电压,而可充电电池通常以1.2V的较低电压启动,锂电池是个例外,电压在3.2至3.7V。

储存: 电池有一个自我放电率,这影响到它们在储存时保持电荷的程度。在比较可充电电池和碱性电池时,碱性电池的自放电率较低,这意味着它们可以比可充电电池更长时间地保持其原始能量水平。

价格: 电池的价格因类型、大小和其他因素而不同,但在比较可充电电池和碱性电池时,碱性电池比可充电电池便宜,这是一个明显的区别。

性能/应用: 每种电池类型在应用和能量需求方面的表现都不同。在比较可充电电池和碱性电池时,可充电电池尤其是锂离子电池具有更高的能量,更适合于电动工具和其他能量密集的应用,如太阳能储存和各种电动汽车。

 

充电电池能否代替碱性电池

 

人们发现,在比较充电电池与碱性电池时,充电电池可以替代碱性电池,只要电池电压相同,规格就可以匹配,不过原本使用碱性电池的电器对充电电池的能量/电流需求可能会比较高。

这是因为碱性电池的能量密度比一些可充电电池(铅酸、镍镉)高,但锂离子电池的能量密度比碱性电池高。

 

充电电池可以代替碱性电池使用吗?

 

我可以用锂离子电池取代镍氢电池吗?

 

能量需求可能不适合锂电池的实际情况。在比较可充电电池与碱性电池时,用锂电池代替镍氢电池可能会使锂电池的工作时间缩短。但在大多数情况下,这是不可能的,因为这两种材料的电池电压是不同的,而且匹配的电池组也会有一些差距。因此,不建议更换它们。你可以从锂离子电池与镍氢电池中了解它们的直接区别。

 

哪种电池更安全可充电电池VS碱性电池

 

关于制作锂离子等可充电电池的材料和酸,这使得它们不容易发生火灾危险,电阻低,更稳定和更安全。在比较可充电电池与碱性电池时,一次性电池可能会过热,有时在处理不当的情况下会泄漏腐蚀性的酸,因此使其成为不太安全的选择。

 

常见问题

 

如何处理充电电池和碱性电池?

碱性电池或一次性电池有用完的化学品,不被认为是有毒废物,因此可以和普通垃圾一起处理,但是,绝对不能点火,因为它们很可能会爆炸。在比较可充电电池和碱性电池时,可充电电池是可回收的,因此应单独处理,以便适当回收。

 

可充电电池可以充电多少次

大多数可充电电池有不同的充电周期,有些电池的周期比其他电池高。在比较可充电电池和碱性电池时,可充电锂电池有一些最高的充电周期,在DOD达到80%之前,可以从1500次充到4000次。

 

充电式电池是否值得拥有

在比较可充电电池与碱性电池时,可充电电池值得拥有,可以节省时间和金钱。与其耗费大量的一次性碱性电池,建议你买一节可充电电池,这样可以使用更长的时间,从长远来看可以节省很多钱。

 

为什么可充电电池如此昂贵

从本质上讲,当你比较充电电池和碱性电池的生产成本时,你会发现生产锂离子等充电电池所用的材料更有限,因此,采购成本更高。锂、钴、锰和镍等金属相对稀少,因此采购成本高,这也影响了这些电池的价格。

 

锂电池是未来的发展方向吗?

通过对锂电池与其他电池的比较,我们知道,在过去的十年中,锂电池一直引领着可充电电池的发展,目前,它们似乎是未来唯一可行的选择。凭借高能量密度、零维护和高性能,锂电池确实是未来的发展方向。

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