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你对电池了解有多少?

2009年11月05日 09:14 本站整理 作者:佚名 用户评论(0
你对电池了解有多少?

比較傳統和現今相機的差別,我們會發現隨著科技的進步,加諸在相機上的科技越來越多了。『電池』在這裡則扮演了一個相當重要的角色。不管是使用膠捲的傳統相機或是記憶卡的數位相機,對電池的依賴也漸漸的增加。現今,不論測光,對焦,閃燈和記錄等等....都需要依靠電力作為輔助動力的情況下,如何為自己的相機選擇一個可靠的電力,就應該是你在採購新款相機時需要考量的一個方向了。 

乾電池(Carbon Zinc & Zinc Chloride) 

說到電池,馬上映入腦海的應該就是我們最常見的『乾電池』了 ,這個每年產值高達百億的產品,為人類的生活帶來的許多便利和進步,卻也同時帶來了不少環保問題。所幸在綠色環保組織等國際團體的推動下,不含水銀成分的電池漸漸的在市場上站穩了腳步,也受到消費者的接內和歡迎。 


C型-紙包裝 


P型PVC塗裝 

很多人用過乾電池,但了解其構造的人卻不多。一般我們常用的乾電池分可分為碳鋅電池和氯化鋅電池(Carbon-Zinc & Zinc-Chloride),在大賣場中這兩類電池被成盒成盒的以低廉的售價拍賣著。但很可惜的由於能量密度不足,一般這種電池只用於耗電量較小的電子產品,如:鬧鐘,電算機等。如果你打算用他來驅動你的數位相機恐怕你會大失所望。 
『碳鋅電池』的兩種型態"P"型(氯化鋅電池)和"C"型(碳鋅電池),"P"型具有高容量的特性, 一般超市或零售市場上的乾電池皆為此類電池,其標示為Super Heavy Duty。"C"型的電力容量較"P"型電池低約20%, 一般隨貨贈送的電池多為此類電池,乾電池的包裝分為紙殼("C"型常用)、PVC、鐵殼及鉛皮等四類包裝,同時依含汞量(基本標準為15ppm)來區分還有環保和非環保之不同。 

鹼性鋅-錳電池(Zinc-MnO2) 


TDK是筆者常用的大電流鹼性電池,金頂電池為一般普通的鹼性電池。 

這一類的電池就是我們常稱的『鹼性電池』,由於電容量大,電流強使用上又持久,市場上對此類電池的需求越來越高。然而,部分廠商的鹼性電池為非環保的含汞電池,原因是此類電池如在成份中加入氧化銀可提升其電容量約30%以上,但同時零售價格也相對提高。 
由於數位相機的所需的電力和傳統相機有著結構上的不同,特別是數位相機增加了LCD 預視和記憶卡儲存以及簡單的影像處理功能。對於採用定額電壓的數位相機來說,對電流的需求也就相對的增大,在電池數目也就是電壓並未相對提昇的狀況下,常常導致一些使用者在新買了鹼性電池用不了兩下子電力就告鑿!為了,因應這部分的潮流,幾家大型的鹼性電池廠如金頂,永備等等都投入了大電流鹼性電池的生產。 

鎳氫電池(Ni-Mh Rechargeable Battery) 


3號鎳氫充電電池 


專屬的快速充電器 

充電電池的使用,可以大幅減少數位相機使用者對電池電力的成本支出和減少環保問題,這一類的電池可分為三類來討論。首先,Nikel Metal Hydride 電池,也就是俗稱的『鎳氫電池』主要是為了取代早先的Ni-Cd電池而設計的。它的優點是電容量高,循環壽命長(約1000次,但早期的設計只有500次),放電深度大,耐過充和過度放電,內阻低且記憶效應不明顯,最重要的是沒有有毒原料汙染的環保問題。 

鎳鎘可充電電池(Ni-Cd Rechargeable Battery) 

一般來說充電電池的包裝分為零售用的正極凸頭和組裝用的正極平頭包裝兩種,在容量上沒有差異。在充電回路也和上面所介紹的鎳氫電池類似,採1.6倍電壓充電。通常鎳鎘電池的充電次數為300~800次,在充放電達500次後電容量會下降至約80%。鎳鎘電池的記憶效應比鎳氫電池來的嚴重。 所以必須在完全沒電時才可進行充電,以確保使用壽命。 

記憶效應:在電池充放電的過程中(放電較為明顯),會在電池極板上產生些許的小氣泡,日積月累這些氣泡減少了電池極板的面積也間接影響了電池的容量。 

鋰-錳電池(Li/MnO2 Battery) 

在介紹鋰電池前,我們先來瞭解一下鋰電池的種類鋰-錳電池是目前使用最多鋰紐鈕電池(最早我們稱為水銀電池,為因污染和電容量之故線已逐漸被鋰-錳配方取代)基本電壓為3.0V, 最高電容量可達1200mAH。此電池可設計成輕薄短小且容量高的狀況。加上放電曲線穩定,因此許多高科技產品如主機板都使用它來當記憶體的備用電池。此外,被設計成圓柱型的鋰電池則具有高容量,低內阻,可以瞬間放出大電流, 是照相機電池市場的極佳選擇。不過,因為它的原料金屬鋰具有相當高的化學活性, 因此不宜使用過多於同一電池中,以避免有產生爆炸的危險。 

鋰-亞硫酸氯(Li-SOCl2 Battery) 

此系列電池是目前鋰電池中放電壓最高的一種電池,可達3.6V!其在常溫中以等電流密度放電時, 放電曲線極為平坦。在 攝氏 -40度的情況下這類電池的電容量還可以維持在常溫容量的50%左右,因此其具有極為優良的低溫操作性能。再加上其年自放電率約為2%左右,所以貯存壽命可長達10年以上,目前和鋰-錳電池分佔依次鋰電池的兩大市場。 

鋰離子二次電池(Li-Ion Battery) 

自從1990年日本的Sony Energyte Inc. 和 1991年加拿大Moli Energy Co., Ltd.宣佈研發鋰離子電池,鋰二次電池就成為現代電池工業金雞蛋!鋰離子(Li-Ion)電池和其它金屬鋰電子一樣具有輸出高電壓的能力, 3.0 ~ 4.0V,且比金屬鋰更安全, 因為它是採鋰離子狀態,Li-Ion電池沒有可流動的液態電解質而改以聚合物電解質導電。 其後,美國Bellcore實驗室提出了新的鋰電池設計理念,『塑料鋰離子電池』。和Li-Ion 不同的是隔膜材料和電解質的狀態,在三種基層材料(正 負極和隔膜)的最佳黏結劑為聚四氟乙烯(PTFE),採用50%PTFE乳劑,經過處理和定尺寸一次碾壓,構成Li-Ion電池本體。這種採用聚合高分子的生產方法,已有PolyPlus 等數十家美日高科技電池公司投入生產量販的階段。 
鋰離子二次電池與 Ni-MH電池相比,重量較 Ni-MH輕30~40%,能量比卻高出60%。正因為如此, 鋰離子二次電池生產和銷售量正逐漸超過超過Ni-MH。 這種電池自我放電小, 又沒有記憶效應,充放電次數可達500次以上。 

鉛蓄電池(Sealed Rechargeable Battery) 

常用的充電電池除了上述介紹的鋰電池之外,鉛酸電池也是非常重要的一個電池系統。但,其體積和重量一直無法獲得又效的改善,因此目前最大宗還是使用在汽機車發動之上。鉛酸電池最大的改良,則是新近採用高效率氧氣重組技術完成水份再生,藉此達到完全密封不需加水的目的,而製成的『免加水電池』其壽命可長達10年(單一極板電壓 2V)。透過,略懂電工知識的改裝,這一類電池可以製成數位相機專用的『長效電池銀行』。可以彌補數位相機對電力過大的需求! 

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