Stap 2: batterij
Een elektrische batterij is een bron van spanning of meer formeel bron van elektrische energie. Batterij levert elektrische energie door interne chemische reactie. Batterij is een twee terminal apparaat. Een is noemen positieve aansluitklem (+ V) en een ander is negatieve terminal (-V) of grond. Batterijen zijn over het algemeen twee typen.
- Primaire
- Secundaire
Primaire batterijen worden eenmaal gebruikt en verwijderd. Secundaire batterijen kan worden geloosd en opgeladen meerdere keren. Batterijen komen in vele soorten en maten, van miniatuur cellen die worden gebruikt voor het aandrijven van hoortoestellen en horloges aan batterij banken de grootte van de kamers die stand-by energie voor telefooncentrales en datacenters van de computer. Volgens batterij kunnen chemie batterij vele soorten. Diverse voorkomende soorten batterij gebruikt in robotica en tech project worden hieronder besproken.
1,5 V batterij
Ander formaat 1,5 V batterij beschikbaar zijn. Meest voorkomende maten zijn AA en AAA. Capaciteit bereik is 500 tot 3000 mAh.
3 V Lithium-knoopcelbatterij
Munt-vormige cellen zijn dun in vergelijking met hun diameter. Alle deze lithium cellen zijn nominaal 3 volt (op-load), gewaardeerd met open circuit voltage ongeveer 3,6 volt. Capaciteit kan zeer van 30 tot 500 mAh. Op grote schaal gebruikt in draagbare apparaat voor hun kleine omvang.
Alkaline
Deze batterijen zijn niet opnieuw verschuldigd, en kunnen worden gebruikt in kleine robots.
Nikkel-metaal Hydride (NIMH)
Deze batterijen, heeft een hoge energiedichtheid, en snel kan worden opgeladen. Een ander belangrijk kenmerk is de prijs. NIMH accu's zijn goedkoop voor hun grootte en capaciteit. Dit type van batterij wordt vaak gebruikt in robotic toepassingen.
3,7 V Lithium-Ion en lithium-polymeer
Lithium-ion en lithium polymeer batterijen zijn oplaadbaar. Ze hebben hoge afgevoerd capaciteit, hoge energiedichtheid, hoge capaciteit en kleine omvang. Li-polymeer batterij worden veel gebruikt in robotica en RC project. Specifieke energie van Li-poly batterij is 100-265 W·h/kg.
9 V batterij
Nine volt batterij in zijn meest voorkomende vorm geïntroduceerd voor de vroege transistorradio's. Het heeft een rechthoekige prisma vorm met afgeronde randen en een gepolariseerde module-connector aan de top. Ze hebben allemaal een rechthoekige vorm; de afmetingen zijn hoogte 48.5 mm, lengte 26,5 mm, breedte 17.5 mm (of 1.9" x1.0"x0.68"). Beide terminals bevinden zich aan de ene kant en hun centra zijn 1/2 inch (12,7 mm) uit elkaar. Capaciteit is ongeveer 600 mAh.
Lead Acid
Lood-zuur batterijen zijn de batterijen van het werkpaard van de industrie. Ze zijn ongelooflijk goedkoop, oplaadbare en gemakkelijk beschikbaar. Lood-zuur batterijen worden gebruikt in machines, UPS (uninterruptable power supply), Robotica en andere systemen waar een heleboel macht is nodig en gewicht is niet zo belangrijk. Lood-zuur batterijen komen in 2V cellen, dat betekent dat je kan een batterij met een even aantal volt. De meest voorkomende spanningen zijn 2V, 6V, 12V en 24V.
Serie-parallelle aansluiting van batterij
Accu kan worden aangesloten op serie of parallel. Wanneer in het spanningsniveau verhoogd serie geschakeld en aangesloten op parallel de huidige capaciteit verhoogd.
Twee belangrijke dingen van batterij:
Batterijcapaciteit: Batterijcapaciteit is een maatregel (meestal in de Amp-hr) van de lading opgeslagen door de batterij, en wordt bepaald door de hoeveelheid actieve materiaal in de batterij. De accucapaciteit vertegenwoordigt de maximale hoeveelheid energie die van de batterij onder bepaalde voorwaarden kan worden geëxtraheerd. Echter, de werkelijke energie opslagmogelijkheden van de batterij kunnen variëren aanzienlijk van de "nominale" nominale vermogen, als de accucapaciteit is sterk afhankelijk van de leeftijd en verleden van de batterij, het laden of lossen van de regimes van de accu en de temperatuur.
Batterijcapaciteit wordt gemeten in beide watturen (Wh), kilowattuur (kWh), pedaal (Ahr) of milliampere-uur (mAh). Een kWh is de spanning (V) die de batterij vermenigvuldigd biedt door hoeveel stroom (Ampere) de batterij voor bepaalde tijd (meestal in uren bieden kan). Spanning * versterkers * uren = Wh. Aangezien de spanning is vrij veel vaste voor een batterijtype als gevolg van haar interne chemie (alkaline, lithium, lead acid, enz), vaak alleen de versterkers * uur meting wordt afgedrukt op de zijkant, uitgedrukt in Ah of mAh (1000mAh = 1Ah). Als u op Wh, vermenigvuldigt u de Ah met de nominale spanning. Bijvoorbeeld, laten we zeggen dat wij moeten een 3V nominale accu met 1Amp-uur capaciteit, dus het heeft 3 Wh capaciteit. De accucapaciteit zullen beter met lagere afvoer stromingen. Om te bepalen de levensduur van de batterij, deelt u de capaciteit door de werkelijke belasting huidige om de uren van het leven te krijgen. Een circuit dat 10 ma aangedreven door een rechthoekig 9 volt-batterij trekt werkt over 50 uur: 500 mAh /10 mA = 50 uur.
Vele soorten batterijen, de volledige energie opgeslagen in de batterij kan niet worden ingetrokken (met andere woorden, de batterij kan niet worden volledig ontladen) zonder ernstige, en vaak onherstelbare schade aan de batterij. De diepte van het verlenen van kwijting (DOD) van een batterij bepaalt de Fractie van de macht die van de batterij kan worden ingetrokken. Bijvoorbeeld, als het DOD van een batterij wordt gegeven door de fabrikant als 25%, dan is slechts 25% van de accucapaciteit kan worden gebruikt door de belasting.
De tarieven laden/lossen van invloed zijn op de nominale accucapaciteit. Als de batterij is zeer snel worden ontladen (dat wil zeggen, de huidige geen kwijting hoog is), dan de hoeveelheid energie die kan worden opgehaald van de batterij wordt verminderd en de accucapaciteit lager is. Afwisselend, is de batterij ontladen is een zeer langzaam tempo met behulp van een lage stroom, meer energie kan worden geëxtraheerd uit de batterij en de accucapaciteit is hoger. Bijvoorbeeld, een muntstuk de cel die is gespecificeerd voor 1 Ah geen 1 Amp stroom uurtje eigenlijk, in feite kan het zelfs 0,1 Amp bieden zonder sterk verspreiden zich voort. Zijn als het een mens heeft het vermogen om te reizen van maximaal 30 mijl zeggen: natuurlijk het runnen van 30 mijl is een stuk anders dan wandelen! Ook een knoopcelbatterij 1Ah heeft geen probleem een 1mA te voorzien van 1000 uur, maar als u probeert te 100mA uit trekken, het een stuk minder dan 10 uur zal duren.
De temperatuur van een accu zal ook van invloed op de energie die daaruit kan worden geëxtraheerd. Bij hogere temperaturen is de accucapaciteit meestal hoger dan bij lagere temperaturen. Opzettelijk verheffen accutemperatuur is echter niet een effectieve methode te verhogen batterijcapaciteit ook vermindert dit de levensduur van de batterij.
C-tarief: De heffing en geen kwijting stroom van een accu wordt gemeten in C-tarief. De meeste draagbare batterijen, met uitzondering van de lood-zuur, zijn begroot op 1 C. Een ontlading van 1C trekt een huidige gelijk tot de opgegeven capaciteit. Bijvoorbeeld voorziet een accu van 1000mAh 1000mA één uur als ontladen is 1C tempo. Dezelfde accu ontladen bij 0,5 C voorziet 500mA in twee uur. Bij 2C levert de dezelfde accu 2000mA gedurende 30 minuten. 1C wordt vaak aangeduid als een één uur durende kwijting; een 0,5 C zou een twee uur durende, en een 0,1 C een 10 uur ontlading.
De capaciteit van een batterij wordt doorgaans gemeten met een accu-analyzer. Als de de analyzer capaciteit uitlezing wordt weergegeven in percentage van het nominale vermogen, wordt 100 procent weergegeven als 1000mA gedurende één uur kunnen worden getrokken uit een batterij die is van 1000mAh. Als de batterij slechts voor 30 minuten vóór de licht-donkerscheiding duurt, wordt 50 procent aangegeven. Een nieuwe batterij biedt soms meer dan 100 procent capaciteit. In een dergelijk geval, de accu wordt conservatief geschat en een langere tijd van de geen kwijting dan is opgegeven door de fabrikant kan verdragen.
Kosten tarief wordt vaak aangeduid als C of C-percentage en betekent een aanklacht of geen kwijting rente gelijk aan de capaciteit van een batterij in een uur.
Een acculader kan worden gespecificeerd in termen van de accucapaciteit of C tarief; een lader gewaardeerd C/10 zou het terugkeren van de accucapaciteit in 10 uur, een lader beoordeeld op 4 C zou de accu in 15 minuten. Zeer snelle opladen tarieven, 1 uur of minder, in het algemeen vereisen de lader zorgvuldig controleren batterij parameters zoals klemspanning en temperatuur om te voorkomen dat wanneer deze wordt overladen en schade aan de cellen.
Hoe de batterijen zijn gemeten
Grootte
Dit is vrij ongecompliceerd, hoe groot zijn de batterijen? Lood-zuur batterijen krijgen niet veel kleiner dan de C-cel batterijen. Cellen van de munt krijgen niet veel groter dan een kwart. Er zijn ook standaard maten, zoals AA en 9V die wenselijk kan zijn.
Gewicht en macht dichtheid
Dit is een performance probleem: hogere kwaliteit (en duurder) batterijen zal hebben een hogere dichtheid van de macht. Als gewicht een belangrijk onderdeel van uw project is, zal u wilt gaan met een lichtere, high-density batterij. Dit wordt vaak uitgedrukt in Watt-uur per Kilogram.
Prijs
Prijs is vrijwel evenredig aan de vermogensdichtheid-(u betaalt meer voor hogere dichtheid) en evenredig aan de macht capaciteit (u betaalt meer voor meer capaciteit). Hoe meer macht je wilt in een kleinere, lichtere pakket hoe meer je zal moeten betalen.
Spanning
Het voltage van een batterijcel wordt bepaald door de chemie binnen gebruikt. Bijvoorbeeld alle cellen van de Alkaline 1.5V zijn alle lood-zuur zijn 2V en lithium batterijen zijn 3V. Batterijen kunnen worden gemaakt van meerdere cellen, dus bijvoorbeeld zelden ziet u een loodaccu 2V. Meestal ze met elkaar zijn verbonden binnen een accu 6V, 12V of 24V maken. Eveneens, gebruiken de meeste elektronica meerdere basisch voor het genereren van de spanning die ze moeten draaien. Vergeet niet dat spanning een "nominale" meting, een "1".5V is AA batterij eigenlijk begint op 1.6V en vervolgens snel druppels neer aan 1.5 en vervolgens langzaam drijft neer aan 1.0V op welk punt de batterij wordt beschouwd als 'dood'.
Herbruikbaarheid
Sommige batterijen zijn oplaadbare, meestal kunnen zij opgeladen 100 's van tijden.
Welke accu is perfect voor uw project?
Ziet u er vele soorten batterij en vele soorten chemicaliën batterij, dus het is niet gemakkelijk om te beslissen op die oplossing het beste is voor uw project. Als uw project zeer is veeleisende zoals grote correcte systemen en gemotoriseerde projecten kunt u leiden zuur batterij. Als u wilt bouwen wearable project en vereist kleine macht kunt u lithium-knoopcelbatterij. Voor elk project van draagbare lichtgewicht die macht moet matigen kunt u lithium-ion batterij. U kunt ook goedkopere nikkel-metaal Hydride (NIMH), een weinig zwaarder in gewicht in vergelijking met li-ion. Als u graag power-honger RC quad-copter of zoals dat waarschijnlijk Lithium Ion Polymer(LiPo) zou de beste optie voor u omdat deze batterijen kleine afmetingen hebben, zijn lichtgewicht in vergelijking met andere soorten batterijen, zeer snel kan worden opgeladen, en heeft een hoge huidige output.
Als de batterij opnieuw moet moet gebruiker vervangbare dan u universele AA, AAA en 9V batterij selecteren. Wenst u 5V batterij kunt u 3 AAA of AA alkaline cellen (4.5V) of 4 NiMH cellen (4.8V). Zorg ervoor dat uw apparaat zal draaien op deze iets lagere spanningen (de meeste waarschijnlijk het doet).
Wilt u uw oplaadbare batterijen een lange tijd duren?
Gebruik een kwalitatief hoogwaardige lader die sensoren heeft te handhaven juiste opladen en trickle opladen. Een goedkope lader zal uw cellen doden.
Uitstekende batterijen zijn beschikbaar op: http://www.hobbyking.com
