如果我想建造电池供电的电钻,它会更好主电池,或者中学电池电池?解释你的答案。
识别一些常见的“初级”细胞类型,以及一些常见的“二次”细胞类型。对于这些电池类型中的每一种类型,识别其标准输出电压。
原电池类型和电压:
二次电池类型和电压:
追问:电池中使用的化学物质,包括一、二次电池,在安全和环境方面有哪些问题?
挑战您的学生列出答案部分中列出的一些单元格类型。
注意:从第20章中获取的典型单元输出电压的数据电子工程师的参考书,第5版(F. Mazda编辑)。
电池以原子之间的化学键形式储存能量。当完整电路连接到电池的端子时,电流在电池内部和电路开始。化学反应同时在电池内部开始,电路形成,促进该电流。但是,当所有化学品都耗尽时,目前将停止。这是电池“模具”时会发生什么。
解释电池时发生的事情充电,以及哪些电子设备必须连接到电池上才能给电池充电。你的回答要尽可能具体。
画一个示意图,显示直流发电机为电池充电,和另一个示意图,显示电池放电到电阻负载。请确保在您的图纸中包括箭头,显示充电电流的方向。
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后续问题#1:如何必须电池和发电机电压比较为了电池有电流强迫“反向”通过它?
后续问题#2:这是资源分量,也就是负载发电机收取二级电池电池的电路中的组件?解释你的推理。
对于学生来说,了解电流通过电池的方向是非常重要的,无论是充电还是放电。对于这个话题,一个有用的观点是把电池想成是一个资源电能与作为a负载。在哪种情况下(充电或放电)是电池播放源的角色与负载?
这是什么amp-hour化学电池的容量代表什么?如果电池的额定电压是150安培小时,这意味着什么?
电池的AMP-HOUST等级是它的近似指示它是每次充电的有用寿命。
后续问题:为什么不只是以小时来衡量电池,而不是以安培小时来衡量?既然时间是我们最有可能感兴趣的价值,为什么还要麻烦地提到电流(安培)呢?
虽然AMP-Houts电池额定值的基本概念简单,但重要的是要认识到真正的电池放电特性非常非线性,因此简单的“AMPS时间”方法可以产生关于电池寿命的严重不准确的预测。
在每单位质量储存的能量方面,今天是最佳的二级细胞技术是什么?
在这里给出答案没有任何意义,因为电池技术的发展将改变。但是,在您的答案中,您需要为能量密度指定实际数值图,以便与其他同学的研究相比!
像这样的问题很有趣,因为他们允许学生研究最先进的技术。问问他们从哪里得到这些信息的!
假设我希望用太阳能电源向偏远舱驾驶室供电,为大电池组充电。电池组需要能够为10个60瓦灯泡提供八小时,而不会再充电。系统电压为115伏。电池银行必须多么大,总数在AMP-lock?
115伏特时,至少需要41.7安培小时的容量。
如果他们在设计这个系统,请询问您的学生将推荐电池组容量的内容。他们会准确地指定41.7安培的时间吗?为什么或者为什么不?
假设12伏铅酸电池具有20毫升(20mΩ)的内部电阻:
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如果将短路放置在该电池的终端上,故障电流将相当大:600安培!
现在假设这三个电池彼此直接连接:
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将这个平行连接的电池网络缩减成Thévenin或诺顿等效电路,然后重新计算在直接短路的情况下,三电池“组”端子的可用故障电流。
一世过错= 1800安培
随访问题:解释这个问题的实际重要性,有关并行连接的电池,以及Thévenin或诺顿的定理如何使概念更容易向别人解释。这些安全问题可能会通过诸如这些大电池的并联连接来提高?
问你的学生是否使用Thévenin的定理或者诺顿的定理解决故障电流。让学生用两种方法演示分析,看看哪一种更容易理解。
这种重型电池测试电路似乎存在问题。无论开关状态如何,它在测试开关关闭时,而不是电压表下垂。即使已知被测电池较弱,这也会发生这种情况:
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问题的其他线索包括变阻器设置在电压表的指示中没有差异,并且在按下开关时,冷却风扇电机也不会亮起。
识别此电路中可能的故障,可以解释此处列出的症状。另外,解释一下为什么您提出的每一个错误都会导致所观察到的症状。
可能的故障包括在电路中的以下几点处的断线或打开连接(标有“x”):
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注意:还有一个错误的可能性,我没有在这里列出!
与学生讨论这个简单的电路,向他们询问他们如何诊断出问题以及可能的错误可能会占用。鼓励他们在诊断中探索多种可能性!beplay体育下载不了
如果有学生问冷却风扇是干什么用的,告诉他们风扇是用来冷却变阻器的。
一些品牌的干电池配备了一个内置的充电指示器,其形式是沿一边的热条。按下两个白点会闭合一个电路,电路会加热电池条,并通过改变颜色来指示电池充电。
比较一下这种通用设计的充电指示器与使用电压表测量开路电池电压的准确度。哪种测量方法能更准确地显示电池的电量,为什么?
热带充电指示灯实际上是比开路电压测试更精确的电池充电指示。
挑战问题:在电池侧面没有这样的“充电指示”,您如何对电池充电进行准确评估?
这个问题是实用的,因为我已经看到学生测量电池的开放式电路电压,并在其使用寿命结束时声明它“好”。这并不是说普通电压表可用于确定电池充电。显然,如果开路电压测试产生异常低的电压,我们知道电池已死亡。问题是,在什么条件下是一个“良好”的电压测量,可靠的电池充电指示器?
如果电池或电池银行收到a,这是什么意思漂浮的收费?如果电池或电池银行收到的是什么意味着什么均衡收费?
“浮动”电荷是一个非常低的电荷率,只要在电源总线上的载荷波动正常负载波动,就足够了。“均衡”电荷是过度充电的状态,以均衡电池的所有电池中的化学。
后续问题:定性地说,为了使电池组“浮动”,电源应该设置在什么电压,而不是为了使电池组“均衡”?
能够识别这些类型的充电策略很重要,因为许多带自动充电器的电池供电系统都设计成以特定方式充电,或者能够在不同的充电模式之间切换。未能正确充电电池或电池组,将导致性能降低和/或降低寿命。
预测铅酸电池容量的一个重要方程称为Peukert的公式:
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在哪里,
我=放电电流,在安培中
n =常量,特别是对于单元格(通常在1.1和1.8之间)
t =放电时间
C =常数,特别是电池(随着AMP-Hout容量而变化)
解释Peukert的公式如何涉及更简单的“AMP-HOUP”公式。
同样,在25安培的放电电流下,计算n值为1.2,C值为200的电池的放电时间。
“安培小时”公式是线性的,而Peukert的公式则不是(至少对于N的值不等于Unity)。
例题的放电时间是4.2小时。
让你的一个学生在课堂前的白板上写下Peukert的方程,以及标准的电流小时公式。把这两个方程放在一起看,只有一个区别,那就是指数n。
电池的广告能力为600安培 - 小时,从8小时内完成的测试(其中AMP-WOOTH = IT的容量)。根据Peukert的公式,电流放电速率将导致电池在3小时内完全放电(假设N值为1.35)?
155安培
要求您的学生计算出放电时间为3小时的“简单”AMP-Share方程预测的电流量。在学生的估计中,这是一个更现实的预测,Peukert的公式或AMP-HOURE(IT)公式?
反复反复索赔是铅酸电池以更大的速度自放电,同时坐在混凝土地板上,而不是安装在汽车或架子上,或者在没有直接接触的其他地方混凝土表面。这是真的吗?
设计实验以测试本发明索赔的真实性,并以这样的方式设计,使得有缺陷电池的单个实例不会歪斜测试结果。
这是一个有趣的话题!做好你的研究,准备好如何验证这一说法的想法来参加讨论。
我已经听到了许多次,但许多次,但我尚未在这样的位置,我可以自己测试它。即使我已经测试过它,我仍然不会赠送答案!有许多实际问题必须在用于自放电的电池的设置和测试中解决。这个问题提供了与学生讨论科学方法的绝佳机会,包括这样的原则双盲测试,测试和控制组和统计相关性。
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