導(dǎo)語：如何才能寫好一篇核電池，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

【關(guān)鍵詞】電磁感應(yīng);熱電偶;轉(zhuǎn)換效率;核電池

當(dāng)今，電動(dòng)汽車作為潮流正在慢慢占領(lǐng)傳統(tǒng)燃油汽車的市場，但是電動(dòng)汽車的電能供應(yīng)時(shí)間短，給用戶生活帶來不便，也限制了它的發(fā)展，并且電動(dòng)汽車電池更換和充電站設(shè)備帶來的后續(xù)成本會(huì)使電動(dòng)汽車的成本過高。新能源的發(fā)展和高科技共同推進(jìn)核電能源的進(jìn)步。

核電池，又稱同位素電池，它是利用放射性同位素衰變放出載能粒子（如α粒子、β粒子和γ射線）并將其能量轉(zhuǎn)換為電能的裝置，目前應(yīng)用最廣泛的是溫差式核電池和熱機(jī)轉(zhuǎn)換核電池。直接充電型核電池（高電壓型）利用放射源發(fā)射的帶電粒子產(chǎn)生電勢差。放射源放出的電子，給絕緣導(dǎo)體充電后被收集器收集起來。電池的兩個(gè)電極都選用金屬，發(fā)射電子的一端（放射源）為正極，接收電子的一端為負(fù)極。這種核電池可產(chǎn)生高達(dá)150千伏的電壓，但電流很小，最大短路電流只有10-11安。

溫差電偶型核電池（低電壓型）利用放射源產(chǎn)生的熱能實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換。作為一種成熟的核電池 它所用的能量轉(zhuǎn)換材料為熱電材料，是核電池的重要部件，其功能是將放射性同位素衰變時(shí)產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)變成電能。由于其具有體積小、重量輕和壽命長的特點(diǎn)，而且其能量大小、速度不受外界環(huán)境的溫度、化學(xué)反應(yīng)、壓力、電磁場等影響，因此它可以在很大的溫度范圍和惡劣的環(huán)境中工作而得到青睞。

一、核電池的發(fā)展

第一個(gè)放射性同位素電池是在1959年1月16日由美國人制成的，在此之后，核電池的發(fā)展頗快，并在重多探測器中，都使用了同位素溫差發(fā)電器作為電源。前蘇聯(lián)在1967～1982年期間，共發(fā)射了24顆核動(dòng)力衛(wèi)星，都屬于海洋監(jiān)視衛(wèi)星。衛(wèi)星帶有以濃縮鈾235為燃料的熱離子反應(yīng)堆，不過核動(dòng)力并不是用來驅(qū)動(dòng)衛(wèi)星，只是利用放射性元素衰變時(shí)放出的熱量，通過熱電偶產(chǎn)生電能給衛(wèi)星上的設(shè)備供電。

中國第一塊放射性同位素電池以釙210為燃料，輸出電功率為1.4瓦，熱功率35.5瓦，并進(jìn)行了模擬太空應(yīng)用的地面試驗(yàn)。隨著我國核電站數(shù)量的增加，由乏燃料后處理提取的镎237原料的逐漸積累，為后來開發(fā)钚238電池，提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。

我國首次實(shí)用核電池將隨“嫦娥三號(hào)”軟著陸月球，并用于嫦娥三號(hào)的著陸器和月球車上。這種原子能電池可以連續(xù)工作30年。

二、研究主題

通過了解學(xué)習(xí)放射性同位素衰變知識(shí)，研究電磁感應(yīng)式核電池，選用合適的核燃料并設(shè)計(jì)合理的核電池模型，同時(shí)結(jié)合溫差發(fā)電，增大電池輸出功率。嘗試在核電池屏蔽方面做出設(shè)計(jì)，符合高效經(jīng)濟(jì)安全要求。

三、原理介紹及分析

1.裝置簡述

圖1 高效綜合核電池原理圖

圖2 RLC諧振電路

圖1所示為燃料棒：采用Sr90作為放射源，Sr90的半衰期為28.79年，為恒穩(wěn)功率源;圖2所示為銅絲繞組，以圓柱形密集均勻的分布在燃料棒周圍，每個(gè)線圈之間采用串聯(lián)連接，用于電壓的疊加。放射出的β粒子帶正電荷并且?guī)в幸欢ǖ乃俣?，?dāng)打到吸收粒子的線圈時(shí)，撞擊到銅絲中的電子，使這些電子離開軌道，增加了自由電子的數(shù)量，增強(qiáng)了銅絲的導(dǎo)電能力，同時(shí)由于β粒子速度變?yōu)榱?，引起磁場的變化，產(chǎn)生了感生電場，這就使銅絲中的自由電子定向移動(dòng)，從而輸出電流;3所示溫差發(fā)電模塊，在PN結(jié)的內(nèi)側(cè)為熱端，外側(cè)為冷端，利用β粒子動(dòng)能的損失產(chǎn)生的余熱與電池部分形成的溫差來發(fā)電;4所示為變壓器部分，上面是一次繞組和二次繞組，將輸出電壓調(diào)整到額定值;5所示為內(nèi)部發(fā)電裝置的圓柱體容器，在圓柱體內(nèi)壁和外壁上分別繞有線圈，用于電流的輸出。

2.原理探究

（1）直接將α衰變轉(zhuǎn)化成電能

鑒于經(jīng)濟(jì)性和安全性，制作的核電池燃料不采用鈾，钚等元素，而采用鍶。作為核電站的反應(yīng)堆廢料，Sr90含量豐富，并且其放射性較強(qiáng)，一方面可以實(shí)現(xiàn)能源的再利用，另一方面還可以實(shí)現(xiàn)減輕核廢料污染處理的困擾。

因此，核電池的燃料棒材料選擇為Sr90，其半衰期T1/2為28.79年，Sr90集中放射β粒子，當(dāng)Sr90粒子衰變成Y90的時(shí)候釋放最大的粒子能量為0.546MeV，可視為恒穩(wěn)功率源。

1）Sr90元素的放射性活度[1]

依據(jù)相關(guān)資料：元素的放射性活度A為每秒衰變的原子數(shù)。

處于該定能態(tài)下的一定量放射性核素，發(fā)生自發(fā)核轉(zhuǎn)變的核數(shù)目N在實(shí)驗(yàn)結(jié)果中均值為1.2×1011 ，再依據(jù)以上公式可以計(jì)算出相應(yīng)的Sr90元素的放射性活度A=92.88Bq/g。

2）衰變的β撞擊到金屬板前能量

在Sr90衰變的過程中，β粒子帶負(fù)電荷以一定的速度放射出，其最大的動(dòng)能為0.546MeV。在本次計(jì)算中宜采用平均值0.196MeV，并且運(yùn)動(dòng)的電荷會(huì)產(chǎn)生磁場帶電粒子受磁場作用也會(huì)有部分能量，根據(jù)帶電粒子的能量公式：

貝塔粒子即β粒子，是指當(dāng)放射性物質(zhì)發(fā)生β衰變，所釋出的高能量電子，Sr90發(fā)射的β粒子的速度達(dá)到光速的70%，電子的半徑為2.8×1013m，從而求解得出β粒子的能量為0.779Mev，因此每克Sr90元素每秒衰變產(chǎn)生的粒子能量為E0=A×E=72.35Mev。

這個(gè)能量值可以作為簡易模型求解的總能量值來計(jì)算效率。

3）RLC諧振電路的電流分析

核電池燃料元素的衰變能量經(jīng)過電感線圈的阻礙收集離子輻射能量，將粒子能轉(zhuǎn)變成電能，通過電路輸出;當(dāng)粒子動(dòng)能變?yōu)榱銜r(shí)，伴隨著熱能的放出，利用熱電偶的溫差原理收集殘余的熱能。將兩部分電能統(tǒng)一到一條線路輸出，外面連接的RLC諧振電路可以用如圖3的模型摸近似計(jì)算：

如圖3所示：電路電流i（t），電容器極板電荷量qi（t），極板電壓uci（t），自感電動(dòng)勢El ;

經(jīng)過再次對(duì)時(shí)間求導(dǎo)，整理可得：

求解二階非齊次方程的解可以進(jìn)一步得出電感線圈的電壓ul：

可以得到結(jié)論：輸入電壓落在電感上的電壓較小，主要的輸入電壓落在電容C上，并且其暫態(tài)部分衰減很快，主要是穩(wěn)態(tài)部分，近似為：

當(dāng)電容由uc放電至0的過程中，電容的電能通過RLC諧振電路釋放，能量為：

電容器選擇聚四氟乙烯電容器，其電容損耗小，耐熱性好，工作溫度可達(dá)150-200℃，電參數(shù)的溫度頻率特性穩(wěn)定，主要應(yīng)用于高溫高絕緣，高頻的場合。CBF10容量取5pF，額定工作電壓為160V。衰變出β粒子后的能量有一部分作為線圈上產(chǎn)生的電能，另一部分轉(zhuǎn)變成熱能，依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得知，衰變能大部分轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔茌敵觯壤秊?3%，其余的部分成為了熱能。電能的輸出效率由模擬實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出，由此可以計(jì)算出核電池的轉(zhuǎn)換效率。

（2）溫差發(fā)電

1）溫差技術(shù)原理

1821 年德國科學(xué)家賽貝克（T.J.Seebeck）發(fā)現(xiàn)了一種熱電轉(zhuǎn)換效應(yīng)――塞貝克效應(yīng)。

如圖4所示，由不同種材料AB組成的回路，當(dāng)接點(diǎn)的溫度不同時(shí)，回路中會(huì)有電流，這就是所謂的賽貝克效應(yīng)。假設(shè)接頭1和2處維持在不同的溫度T1和T2（T1>T2）。則在導(dǎo)體A的開路位置X和Y之間，將會(huì)有一個(gè)電位差出現(xiàn)，稱之為賽貝克電壓。當(dāng)溫差不大的時(shí)候，賽貝克電壓數(shù)值為，這個(gè)關(guān)系就是線性的，為常數(shù)。該常數(shù)定義為兩種異體的相對(duì)賽貝克系數(shù)。顯然，賽貝克系數(shù)的單位是V/K。但通常由于這個(gè)數(shù)值非常小，所以更常用的單位是。此外，由于電位差可正可負(fù)，所以賽貝克系數(shù)也有正負(fù)。通常規(guī)定：若電流在接頭1（熱接頭）處由導(dǎo)體A流入導(dǎo)體B，其賽貝克系數(shù)，就為正，反之為負(fù)。顯然賽貝克系數(shù)的數(shù)值及其正負(fù)將取決于所用導(dǎo)體A與B的熱電特性，而與溫差梯度的大小和方向無關(guān)，反之為負(fù)。

圖3 賽貝克（Seebeck）效應(yīng)原理圖

圖4 在開路狀態(tài)（a）和閉路狀態(tài)

（b）下導(dǎo)體的塞貝克效應(yīng)的描述

賽貝克系數(shù)通常也稱為溫差電動(dòng)勢率。它的微觀物理本質(zhì)可以通過溫度梯度作用下導(dǎo)體內(nèi)載流子分布變化加以說明。以一金屬棒為例，假設(shè)金屬棒的一端為高溫，另一端為低溫。如果金屬中的自由電子被看作是氣體時(shí)，根據(jù)氣體分子運(yùn)動(dòng)論可以預(yù)測熱端的自由電子的平均動(dòng)能高于冷端的，與冷端的自由電子流向熱端的速度相比，熱端的自由電子會(huì)以更大的速度流向冷端，因此在導(dǎo)體內(nèi)部就會(huì)存在從熱端流向冷端的凈電子流，導(dǎo)致冷端處的電子積累，從而產(chǎn)生內(nèi)建電場，阻礙進(jìn)一步的電子積累，最終達(dá)到平衡狀態(tài)，如圖4a所示。在閉路狀態(tài)，如圖4b所示，電流的流動(dòng)會(huì)減少電子的積累，但只要有溫度梯度存在就會(huì)有連續(xù)的電流流動(dòng)[18]。

以上考慮的只有一種載流子，但在半導(dǎo)體中存在著兩種載流子即帶負(fù)電的自由電子和帶正電的空穴。在以空穴為主要載流子的P型半導(dǎo)體中，賽貝克效應(yīng)同樣會(huì)使空穴由熱端流向冷端的，但是由于它是帶正電的載流子，所以產(chǎn)生的電勢差的極性與同樣條件下的N型半導(dǎo)體的相反。

圖5 PN結(jié)溫差裝置

為了提高每一單位面積的轉(zhuǎn)化功率，可減少半導(dǎo)體溫差模塊內(nèi)各個(gè)半導(dǎo)體溫差元件之間的空隙。

2）電壓的計(jì)算

最常應(yīng)用的情況是半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊的串并聯(lián)情況。在冷端 Tc介于 120～130℃之間，熱端 Th介于 235～245℃之間的條件下，測得半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊在不同串并聯(lián)組合情況下的特性，如表1所示。由表1可以看出，半導(dǎo)體溫差發(fā)電模塊作為電源，其串并聯(lián)的情況與其它電源的串并聯(lián)并無本質(zhì)區(qū)別。由于只要兩接頭間的溫差T=T1-T2不是很大。賽貝克常數(shù)一定，由上表可得αAB≈0.036，當(dāng)核電池溫差T=80℃時(shí)，溫差發(fā)電器可得到電壓U=2.88V。

四、綜合核能利用率的提高

經(jīng)過上述的介紹，由于衰變能經(jīng)過熱能的轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿男瘦^低，而衰變能直接轉(zhuǎn)變成電能的過程中會(huì)釋放較多熱量，不僅降低了核能利用效率，而且高溫會(huì)影響核電池設(shè)備的安全性。因此，我們?cè)O(shè)計(jì)一種綜合核電池，將兩種發(fā)電方式整合在一起。

電磁轉(zhuǎn)換裝置應(yīng)用電磁感應(yīng)原理，通過將輻射的β粒子的高動(dòng)能吸收轉(zhuǎn)變成接收裝置的金屬材料的電能，并且加裝電容器，把電能的電壓值幾乎完全轉(zhuǎn)換到電容上，經(jīng)過二次回路的諧振電路將波動(dòng)不大的電能輸出，實(shí)現(xiàn)電能的高效轉(zhuǎn)換。另外，在吸收過程中會(huì)伴隨著熱量的產(chǎn)生，通過熱電偶的溫差效應(yīng)，將散失的熱能利用轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。在中心結(jié)構(gòu)之外，將兩部分電壓串聯(lián)起來，使核電池的輸出電壓值更高，效率更高。電能輸出后，電壓值較低，不滿足實(shí)際應(yīng)用需要，在中心裝置外加裝八個(gè)變壓器，升高裝置的電壓，再結(jié)合外圈的電感線圈把電能輸出。為了能夠輸出規(guī)則的正弦波信號(hào)，消除各種干擾信號(hào)，可以加裝濾波器和分頻器再輸出。

五、高效綜合核電池的優(yōu)點(diǎn)

該裝置巧妙地利用了放射性物質(zhì)發(fā)射帶電粒子，將粒子運(yùn)動(dòng)中的磁場能直接轉(zhuǎn)化成電場能，并且綜合利用電磁轉(zhuǎn)換過程中的熱能，把散發(fā)的熱能轉(zhuǎn)化成電能，提高了用電效率，是核電池利用上的一個(gè)突破。但是，我們經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，該裝置存在以下幾點(diǎn)不足：

（1）裝置僅給出了宏觀電流的形成，沒有精準(zhǔn)的微觀分析，我們要進(jìn)一步合理地探究其發(fā)電的微觀原理。

（2）裝置電壓不夠穩(wěn)定，我們通過改進(jìn)外電路及設(shè)計(jì)相應(yīng)的開關(guān)來實(shí)現(xiàn)較簡易的電壓輸出形式

（3）核電池的安全問題還沒有徹底解決，目前的技術(shù)還不能保證核電池的推廣應(yīng)用。

（4）生產(chǎn)成本高，利用價(jià)值還不能確定。

參考文獻(xiàn)

[1]呂峰，陳國安.Sr90～Y90放射性活度的絕對(duì)測量[J].中國核科技報(bào)告，1986.

篇2

日前,美國科學(xué)家成功研制出一種叫做“鐵磁紙”的納米等級(jí)材料,它是用納米等級(jí)鐵磁微粒灌注在普通紙張上,它可用于制造手術(shù)儀器中的低成本“微型發(fā)動(dòng)機(jī)”,研究細(xì)胞的微型鑷子、微型機(jī)器人以及小型揚(yáng)聲器等。

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智能鬧鐘

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篇3

【關(guān)鍵詞】 鋰離子電池 過充保護(hù) 過放保護(hù) 短路保護(hù) 試驗(yàn)要求

Requirements change mine lithium-ion battery power supply of the safety performance test Xu Mingying （Shenyang Institute of Coal Group Co.， Ltd， Detection Center，F(xiàn)ushun，Liaoning，113112 ， China）

Abstract：Lithium-ion batteries as a reliable power supply equipment has been widely used in coal mine， but the security implications due to the improper use of lithium and its application in the coal field has been largely restricted. Large-capacity lithium-ion battery power coal mine safety issues in the application is the top priority， Mine was the good lithium-ion batteries power products access and in the field， countries have to develop new requirements to stringent production and inspection.Some Changes article describes the mine lithium-ion battery power supply safety performance test requirements， analysis of the reasons for the change and assessment for substance. To implement the new requirements have a positive effect.

Key words： Lithium ion battery； Overcharge protection； Over-discharge protection； Short circuit protection； test system

國家煤礦安全監(jiān)察局2011年1月25日下發(fā)文件，提出所有井工煤礦應(yīng)按照規(guī)定要求建設(shè)完善煤礦井下緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)，符合“系統(tǒng)可靠、設(shè)施完善、管理到位、運(yùn)轉(zhuǎn)有效”的要求，并規(guī)定完成時(shí)限。而緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)建設(shè)的主要內(nèi)容是供電系統(tǒng)。隨著煤炭工業(yè)發(fā)展和礦山裝備技術(shù)進(jìn)步，監(jiān)測通信系統(tǒng)、緊急避險(xiǎn)設(shè)施、井下運(yùn)輸車輛等對(duì)防爆電源的容量要求越來越高，同時(shí) GB3836.2-2010《爆炸性環(huán) 境 第 2 部分：由隔爆外殼“d”保護(hù)的設(shè)備》中明確禁止“在正常使用時(shí)可能釋放電解氣體的電池”在隔爆外殼內(nèi)使用。為滿足目前煤礦裝備的迫切需要，在充分研究、反復(fù)征求各方面專家意見以及進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，制定的《礦用隔爆（兼本安）型鋰離子蓄電池電源安全技術(shù)要求》，在原有相關(guān)要求的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步詳細(xì)規(guī)定了20 Ah～100 Ah鋰離子電池電源的安全性能要求，為鋰離子電池電源生產(chǎn)、檢驗(yàn)提供了新的依據(jù)。而對(duì)于生產(chǎn)和質(zhì)檢部門，研究、落實(shí)新要求成為目前亟待解決的問題。

一、礦用鋰離子蓄電池電源安全性能試驗(yàn)要求變化內(nèi)容

礦用鋰離子蓄電池電源保護(hù)性能試驗(yàn)原要求執(zhí)行MT/ T408-1995《煤礦用直流穩(wěn)壓電源》和MT/T1078-2008《礦用本質(zhì)安全輸出直流電源》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，包括過壓保護(hù)、過流保護(hù)、短路保護(hù)、過充保護(hù)、過放保護(hù)要求。

在《礦用隔爆（兼本安）型鋰離子蓄電池電源安全技術(shù)要求》新要求中對(duì)“過壓保護(hù)、過流保護(hù)、短路保護(hù)、過充保護(hù)、過放保護(hù)”的要求有較大改變，并增加溫度保護(hù)和具體的保護(hù)時(shí)間。具體變化如下：

1.1過壓保護(hù)

過壓保護(hù)試驗(yàn)要求變化可以用“定模組，定單體，定保護(hù)值和定狀態(tài)”概括。具體見表1。

1.2過流保護(hù)

過流保護(hù)試驗(yàn)要求變化可以用“定模組，定單體，定保護(hù)值和定狀態(tài)”概括。具體見表2。

1.3短路

短路試驗(yàn)要求變化突出了核心問題短路電阻和短路時(shí)間。

1.4 溫度保護(hù)

為新增試驗(yàn)項(xiàng)目，內(nèi)容為：將電池溫度檢測元件置于溫箱中，從室溫以不大于 3℃/min 升溫速率調(diào)整溫箱中的溫度至低于規(guī)定的單體電池最高表面溫度的 5℃，電源應(yīng)處于正常工作狀態(tài)；以不大于 1℃/min 升溫速率平穩(wěn)調(diào)整溫箱中的溫度至電源斷 開與用電設(shè)備連接，記錄動(dòng)作時(shí)間和動(dòng)作溫度；動(dòng)作溫度應(yīng)為的保護(hù)溫度值±2℃。溫箱停止升溫，至電源報(bào)警或顯示，記錄時(shí)間，電源斷開與用電設(shè)備連接與電源 顯示或報(bào)警的時(shí)間間隔應(yīng)小于 20s。 溫箱以不大于1℃/min 速率降溫，至電源與用電設(shè)備恢復(fù)連接，記錄恢復(fù)時(shí) 間和恢復(fù)溫度，恢復(fù)溫度應(yīng)為單體電池最高表面溫度值±2℃；至電源溫度保護(hù)顯示或報(bào)警消失，記錄時(shí)間，電源恢復(fù)與用電設(shè)備連接與電源顯示或報(bào)警消失的時(shí) 間間隔應(yīng)小于 20s。 試驗(yàn)過程溫箱最高溫度的設(shè)置宜不超過 65℃。

二、鋰離子電池安全性能試驗(yàn)要求變化分析

2.1過壓保護(hù)

原試驗(yàn)要求中對(duì)單體電池保護(hù)和報(bào)警顯示沒有要求，電源中的電池多以模組的型式出現(xiàn)，由于電池內(nèi)阻的不平衡導(dǎo)致單體電池的電壓不一致，在模組未過充和過放的情況下，單體電池可能存在一定的過充、過放的可能性，從而帶來安全隱患。新要求中增加了單體電池的保護(hù)要求和報(bào)警顯示能更大的降低鋰電池的不安全因素，也能保證單體電池間的平衡性，進(jìn)而保證電池性能和延長電池壽命。

2.2過流保護(hù)

原試驗(yàn)要求中對(duì)單體電池保護(hù)和報(bào)警顯示沒有要求，電源中的電池多以模組的型式出現(xiàn)，由于電池內(nèi)阻的不平衡導(dǎo)致單體電池的的充放電電流不一致，在模組未過充和過放的情況下，單體電池可能存在一定的過流的可能性，從而帶來安全隱患。新要求中增加了單體電池的保護(hù)要求和報(bào)警顯示能更大的降低鋰電池的不安全因素，也能保證單體電池間的平衡性，進(jìn)而保證電池性能和延長電池壽命。新標(biāo)準(zhǔn)中增加在100ms 內(nèi)斷開與充電器連接（對(duì)于運(yùn)輸車輛和柴油機(jī)起動(dòng)機(jī)用電源，動(dòng)作時(shí)間為 2s）的保護(hù)時(shí)間，能在時(shí)間上保證保護(hù)功能的實(shí)施。更能保護(hù)電源的安全。

2.3短路

鋰離子電池內(nèi)阻一般為50 mΩ。電源模組的總計(jì)內(nèi)阻未50N mΩ原標(biāo)準(zhǔn)要求未規(guī)定短路電阻，在這種條件下短路時(shí)，電池內(nèi)部電阻和外加電阻共同分擔(dān)電池電壓，內(nèi)阻與外阻為串聯(lián)狀態(tài)，阻值越大分擔(dān)的電壓越大，即在其上產(chǎn)生的電功率越大、相應(yīng)的能量也越大。即外部短路電阻大于內(nèi)阻時(shí)，大部分能量都釋放在外阻上了，這樣電池在短路時(shí)內(nèi)部溫度升小，達(dá)不到考核電源的目的。

新標(biāo)準(zhǔn)要求的短路電阻小于5 mΩ，在此條件下短路電池時(shí)，內(nèi)阻分擔(dān)的電壓就會(huì)為外阻的十倍，內(nèi)阻上產(chǎn)生的電功率也會(huì)相應(yīng)的為外阻產(chǎn)生的電功率的十倍。相應(yīng)內(nèi)阻上的能量也會(huì)遠(yuǎn)大于外阻產(chǎn)生的能量。結(jié)果就是電池內(nèi)部的溫度會(huì)急劇升高。進(jìn)而能考核電池隔膜的質(zhì)量優(yōu)劣。電池外短路電阻越小理論上電池內(nèi)阻分擔(dān)到的能量就會(huì)越高。這樣對(duì)電池的質(zhì)量考核就越苛刻。但是基于實(shí)際安全性能的考核和試驗(yàn)成本兩方面的考慮，外阻5 mΩ即能節(jié)約試驗(yàn)成本又能考核電源性能。新標(biāo)準(zhǔn)要求中增加使電源輸出處于短路狀態(tài)，電源應(yīng)實(shí)現(xiàn)放電短路保護(hù)，50ms 內(nèi)斷開與用電設(shè)備連接，停止放電，并在 10s 內(nèi)報(bào)警或顯示。在時(shí)間上保證了保護(hù)的實(shí)施，能保障在短路狀態(tài)下，減少對(duì)電池的破壞，降低不安全因素，從源頭上保證電源的安全。

2.4 溫度保護(hù)

新標(biāo)準(zhǔn)增加了溫度保護(hù)試驗(yàn)，主要原因是原標(biāo)準(zhǔn)要求的電池一般10 Ah以下，電池的體積和質(zhì)量都很小，發(fā)生短路、過流、過壓時(shí)溫度升高的幅度小，造成不安全的可能性小。新標(biāo)準(zhǔn)是針對(duì)20 Ah～100 Ah的大體積、大質(zhì)量鋰電池。在使用中發(fā)生短路、過流、過壓時(shí)，溫度升高的幅度加大，造成不安全的因素加大，溫度過高在煤礦井下容易引起瓦斯爆炸。新標(biāo)準(zhǔn)不但增加了溫度保護(hù)，而且還增加了保護(hù)時(shí)間，能在時(shí)間上保證保護(hù)功能的實(shí)施。

三、結(jié)論

通過礦用鋰離子蓄電池電源安全性能要求變化分析可得出以下結(jié)論：1）礦用鋰離子蓄電池電源安全性能要求適應(yīng)范圍更廣了。2）試驗(yàn)要求對(duì)礦用鋰離子蓄電池電源安全性能要求更高、更苛刻。3）試驗(yàn)要求兼顧了試驗(yàn)的可行性和可操作性。4）試驗(yàn)要求突出具體化、短時(shí)間的要求。

參 考 文 獻(xiàn)

篇4

1、燃料電池不能儲(chǔ)電，也就是立即使用的，沒有加燃料就沒有電的。鋰電池是可以儲(chǔ)電的，方便攜帶，可以作為移動(dòng)電源的電池使用。

2、燃料電池的工作原理：它的電池通過氫和氧的化學(xué)作用直接變成電能，而不經(jīng)過燃燒，因此不產(chǎn)生污染物，燃料利用率很高。鋰電池的工作原理也就是混合動(dòng)力的工作原理，混合動(dòng)力車型中，現(xiàn)在（起步階段）大多數(shù)用的是鋰電池。

（來源：文章屋網(wǎng) ）

篇5

1、清潔環(huán)保，產(chǎn)物是水。

2、容易持續(xù)通氫氣和氧氣，產(chǎn)生持續(xù)電流。

3、能量轉(zhuǎn)換率較高，超過百分之80。而普通燃燒能量轉(zhuǎn)換率只有百分之30左右。

4、可以組合為燃料電池發(fā)電站，排放廢棄物少，噪音低。

5、容量大、比能量高、功率范圍廣且不用充電。

篇6

1、在手表的背面找到比較凸起的地方，可以用專用工具或者尖頭的小刀，沿表面的縫隙輕輕一撬就行了。

2、起開之后，將固定表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的白色塑料圈拿走，找到紐扣電池的位置，剝開后拿走電池，換上新的紐扣電池。

3、觀察手表的指針有沒有正常行走，行走正常的話就可以將白色結(jié)構(gòu)圈轉(zhuǎn)回表內(nèi)了，雙手稍微用力合上手表的后蓋就成功換好手表的電池了。

（來源：文章屋網(wǎng) ）

篇7

用蓄電池給臺(tái)式電腦供電步驟：

1、需要購買用逆變器。逆變器工作原理先將相同電壓直流電變成相同電壓的交流電，再將交流電進(jìn)行升壓，變成高壓交流電。

2、將線路準(zhǔn)確連接。

3、線路連接完畢電腦即可通過電瓶供電開啟。

（來源：文章屋網(wǎng) ）

篇8

鎳鎘電池和鎳氫電池的區(qū)別是鎳氫電池的自放電率，遠(yuǎn)比鎳鎘電池高1.5倍，鎳氫電池單位體積的能量密度為鎳鎘電池的2倍，存在的缺點(diǎn)是快速充電導(dǎo)致比鎳鎘電池更高的熱量。

鎳鎘電池是一種直流供電電池，鎳鎘電池可重復(fù)500次以上的充放電，經(jīng)濟(jì)耐用。其內(nèi)部抵制力小，既內(nèi)阻很小，可快速充電，又可為負(fù)載提供大電流，而且放電時(shí)電壓變化很小，是一種非常理想的直流供電電池。

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篇9

【關(guān)鍵詞】 燃料電池汽車 純電動(dòng)汽車 混合動(dòng)力汽車 發(fā)展現(xiàn)狀

1 引言

近兩百年來，人類經(jīng)濟(jì)與文明經(jīng)歷了高速發(fā)展，進(jìn)入了前所未有的發(fā)展水平，汽車成為人類生產(chǎn)與生活必不可少的交通工具，在給人類生產(chǎn)與生活帶來便利的同時(shí)，也給人類帶來了嚴(yán)峻的能源與環(huán)保問題。近年來，能源危機(jī)和環(huán)境污染已經(jīng)成為危及人類生存與發(fā)展的重要問題，被全球各國廣為關(guān)注。在能源與環(huán)境的雙重壓力下，要解決能源危機(jī)問題，在解決環(huán)境污染問題，就必須將汽車節(jié)能環(huán)保作為核心之一，一方面大力提高傳統(tǒng)汽車的節(jié)油能力，一方面大力推進(jìn)新能源汽車的研發(fā)應(yīng)用力度，而發(fā)展新能源汽車更是汽車社會(huì)節(jié)能與環(huán)保的根本途徑之一。我國新能源汽車已經(jīng)形成“三縱三橫”的研發(fā)格局。“三縱”就是混合動(dòng)力汽車、純電動(dòng)汽車、燃料電池汽車的總稱，是當(dāng)前汽車節(jié)能與環(huán)保技術(shù)研究的核心內(nèi)容之一，經(jīng)過數(shù)年的發(fā)展取得了不少成績，但也存在著很多不足之處。

2 燃料電池汽車發(fā)展現(xiàn)狀與發(fā)展

2.1 燃料電池汽車發(fā)展現(xiàn)狀

燃料電池汽車是電動(dòng)汽車的一種，其核心部件為燃料電池，不會(huì)產(chǎn)生有害產(chǎn)物，且能量轉(zhuǎn)換效率比內(nèi)燃機(jī)高2～3倍，節(jié)能與環(huán)保效果極為理想，被世界各國和主要汽車集團(tuán)所重視，投入了大量資金進(jìn)行技術(shù)研發(fā)和市場培育。如德國、日本、美國、加拿大、法國、英國等國家在燃料電池汽車方面都投入了大量的人力、物力和財(cái)力，僅日本即先后投入了上千億日元用于燃料電池汽車的研發(fā)，美國財(cái)政僅2011年即安排了5000萬美元用于燃料電池和氫能技術(shù)的研發(fā)，福特、通用、豐田等六個(gè)世界主要汽車公司在于2009年簽署的備忘錄中，計(jì)劃于2015年大力推廣燃料電池汽車，形成數(shù)十萬輛燃料電池汽車保有量。目前，燃料電池汽車在可靠性、適應(yīng)性等方面均取得了較大的突破。

2.2 燃料電池汽車的發(fā)展方向

燃料電池汽車實(shí)際上需要機(jī)械、化工、電子、新材料等多方面學(xué)科支持的復(fù)雜系統(tǒng)，涉及了多個(gè)基礎(chǔ)學(xué)科、前沿學(xué)科、新技術(shù)學(xué)科的技術(shù)整合，由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、技術(shù)要求高、整合需要強(qiáng)，因此當(dāng)前還有很多不足。就目前來講，未來燃料電池汽車的發(fā)展方向，將主要集中于整車平臺(tái)結(jié)構(gòu)、關(guān)鍵零部件開發(fā)、使用壽命與可靠性、基礎(chǔ)設(shè)備研發(fā)幾個(gè)方面。包括如智能控制技術(shù)、安全碰撞性能、底盤可靠性、燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)壽命等等。目前，雖然燃料電池汽車整車成本和技術(shù)水平都阻礙了應(yīng)用推廣，但在不久的將來，這些問題都能得到較好的解決。

3 純電動(dòng)汽車發(fā)展現(xiàn)狀與發(fā)展

3.1 純電動(dòng)汽車發(fā)展現(xiàn)狀

純電動(dòng)汽車是以蓄電池儲(chǔ)存電能，向電機(jī)提供電能驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，最終驅(qū)動(dòng)汽車運(yùn)行。實(shí)際電純電動(dòng)汽車并不是近幾年出現(xiàn)的新興產(chǎn)品，其發(fā)展歷史可以追溯至一百余年前，不過由于技術(shù)原因不成熟一直未能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。近年來，隨著新能源汽車的推進(jìn)，純電動(dòng)汽車技術(shù)得到了較大的發(fā)展，并得到了較為廣泛的應(yīng)用。如英國目前即擁有數(shù)十萬輛純電動(dòng)汽車被投入使用，法國在巴黎、拉羅舍爾甚至已經(jīng)建立起了完善的純電動(dòng)汽車充電站網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施。相對(duì)于歐美國家來說，我國純電動(dòng)汽車起步較晚，但自八五開始，純電動(dòng)汽車的研發(fā)即已經(jīng)提高到了戰(zhàn)略高度，純電動(dòng)汽車已經(jīng)通過相關(guān)認(rèn)證試驗(yàn)，并投入了生產(chǎn)和市場推廣之中，形成產(chǎn)業(yè)規(guī)模。

3.2 純電動(dòng)汽車發(fā)展方向

在新能源汽車發(fā)展中，純電動(dòng)汽車發(fā)展水平相對(duì)較高，不過當(dāng)前在電池技術(shù)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)和控制技術(shù)、整車技術(shù)、能量管理技術(shù)四大核心技術(shù)方面還有所不足，影響了純電動(dòng)汽車的實(shí)際應(yīng)用效能。在未來，純電動(dòng)汽車將會(huì)在這四大核心技術(shù)方面進(jìn)一步加大研發(fā)力度，提高純電動(dòng)汽車的實(shí)際應(yīng)用能力，尤其是電池安全性和經(jīng)濟(jì)性方面，是電動(dòng)汽車與傳統(tǒng)燃油汽車競爭的核心，急需高比能量、高功率、高使用壽命的高效電池的支持。驅(qū)動(dòng)電機(jī)也需要更高的調(diào)速范圍和更高的轉(zhuǎn)速，例如開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)的研發(fā)，智能化和數(shù)字化電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的研發(fā)等。

4 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車發(fā)展現(xiàn)狀與發(fā)展

4.1 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車發(fā)展現(xiàn)狀

混合動(dòng)力電動(dòng)汽車采用油、電發(fā)動(dòng)機(jī)互補(bǔ)工作模式，相對(duì)于同等條件下的汽油車和柴油車來說，尾氣排放更少，具有環(huán)保、污染小的優(yōu)點(diǎn)。目前混合動(dòng)力汽車主要有串聯(lián)式混合動(dòng)力汽車、并聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車、混聯(lián)式混合動(dòng)力汽車、外接充電式混合動(dòng)力汽車四大類。據(jù)相關(guān)報(bào)道，美國計(jì)劃于2015年普及一百萬輛插電式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車，日本則計(jì)劃于2020年普及包括混合動(dòng)電汽車在內(nèi)的“下一代汽車”1350萬輛，德國政府也提出了普及100萬輛插電式混合動(dòng)力汽車和純電動(dòng)汽車的計(jì)劃，混合動(dòng)力汽車成為新能源汽車時(shí)代的一個(gè)重要切入點(diǎn)。

4.2 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車發(fā)展方向

純電動(dòng)汽車是節(jié)能與新能源汽車發(fā)展的長期方向，尤其在純電動(dòng)汽車技術(shù)相關(guān)難點(diǎn)未能徹底解決之前，混合動(dòng)力汽車是新能源汽車發(fā)展的重點(diǎn)，尤其在石油危機(jī)日益緊張，油價(jià)不斷攀升的情況下，混合動(dòng)力汽車將是解決燃眉之急的重要措施。據(jù)估計(jì)，至2020年，全球汽車市場混合動(dòng)力汽車所占份額將增至20%～30%，電動(dòng)汽車的市場份額也將達(dá)到5%，不過我國汽車市場混合動(dòng)力汽車所占份額將會(huì)略低。

5 結(jié)語

在能源危機(jī)和環(huán)境污染問題日益嚴(yán)峻的背景下，大力發(fā)展新能源汽車成為全球各國共同關(guān)注的問題，而燃料電池汽車、純電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力汽車則是解決這一問題的重要切入點(diǎn)。雖然目前燃料電池汽車、純電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力汽車均取得了較大的發(fā)展，并且在一定范圍內(nèi)進(jìn)行了推廣和應(yīng)用，但有不少技術(shù)都還不夠完善，尤其是燃料電池汽車和純電動(dòng)汽車。在未來幾年時(shí)間里，隨著相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，燃料電池汽車、純電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力汽車將會(huì)逐漸取代傳統(tǒng)能源汽車，成為未來汽車的主流。

參考文獻(xiàn)：

篇10

1、充電的時(shí)間不可以太長，正常情況下三到四個(gè)小時(shí)即可。

2、使用時(shí)需注意手機(jī)剩余電量，不可完全用完手機(jī)的電量再進(jìn)行充電，否則會(huì)對(duì)電池壽命造成嚴(yán)重影響。

3、充電時(shí)盡量使用手機(jī)原裝充電器進(jìn)行充電。非原裝充電器會(huì)使電流不穩(wěn)定，并且質(zhì)量參差不齊。

鋰電池的手機(jī)或充電器在電池充滿后都會(huì)自動(dòng)停充，并不存在鎳電充電器所謂的持續(xù)10幾小時(shí)的“涓流”充電。也就是說，如果你的鋰電池在充滿后，放在充電器上也是白充。而我們誰都無法保證電池的充放電保護(hù)電路的特性永不變化和質(zhì)量的萬無一失，所以你的電池將長期處在危險(xiǎn)的邊緣徘徊。這也是我們反對(duì)長充電的另一個(gè)理由。

（來源：文章屋網(wǎng) ）