可充电电池使电子产品更环保，第一部分

虽然电池提供不受束缚的电力，实现便利性、可靠性和移动性，但环境责任表明可充电电池具有相同的好处，但可以在减少浪费的同时节省资金。本文探讨了可充电电池技术带来的好处，使我们能够让生活更美好。

我们使用的技术硬件很大程度上得益于运动中的电荷物理现象——电。双向移动的交流电 (AC) 可用于远距离发送电力，因为它通过使用变压器来改变电压很简单。另一方面，直流电 (DC) 是一种单向电流，其中电流从负极端子向正极端子的方向移动。DC 的独特功能之一是它可以存储以供以后使用。

电池是能够存储和输送直流电的电化学电池。它们具有各种形状和尺寸以及围绕其预期用途设计的电容量。电池可能被归类为初级或次级。一次电池不可充电，它们是为一次性使用而设计的，而二次电池是可充电的，可重复使用。

电池：拔掉电源再充电

以直流电池形式提供的能量存储与交流电源相比具有显着优势。它允许用户高度移动。通过消除直接连接到交流电源的需要，电池使用户能够在旅途中不受束缚地自由使用电子设备。拔掉插头可以提高生产力、灵活性和效率。它允许用户不受物理位置的束缚，例如发电厂、工厂、办公室和家庭，并且可以外出走动。毕竟，我们今天很少有人愿意整天被绑在电源插座上。

人们可能会问有多远。嗯，很远。在撰写本文时，NASA 宇航员 Christopher J. Cassidy 和 Robert L. Behnken 正在国际空间站 (ISS) 上努力更换各种直流电池。美国宇航局报告说，宇航员正在“用两个新的锂离子 (Li-ion) 电池更换五个老化的镍氢 (NiH 2 ) 电池”，后来又在右舷将一个 NiH 2电池更换为锂离子电池-6 桁架结构工地。可充电电池使我们即使进入广阔的空间领域也可以不插电。

除了让我们不插电外，二次电池是可充电的，可以反复充电。一个重要的后果是电池成本必须随着时间的推移重新评估。在许多情况下，原电池的购买成本较低。但是，当电流消耗量随时间计算时，只需最初购买一个二次电池，然后从中获得许多低成本的充电，这将使充电电池的经济效益非常有利。总拥有成本 (ToC) 的原则应根据具体应用的上下文进行检查。

可充电的另一个好处是它对环境问题的影响。我们希望生活在一个人类能够很好地管理其资源并努力减轻对环境的损害的世界中。全球普遍同意，每项业务都应致力于并努力实现促进更大环境责任的举措。虽然生态影响通常不会计入 ToC 计算，但它应该是。

因为电池是电化学装置，所以应该有动力减少其产生的化学废物的消耗。如上所述，初级单元适合一次性使用。它们必须在电量耗尽后进行处理，因此可充电电池可以减少化学和固体废物。

容量保留和充电次数

电池在需要更换(一次电池)或充电(二次电池)之前可以使用多长时间?电池寿命由电池保持电荷的能力决定。该电池容量以安培小时 (Ah) 为单位。因为可充电电池是电化学装置，所以容量在主要方面受到限制，主要取决于物理电池的大小。在小型设备或便携式应用中，它可以用毫安时 (mAh) 表示。

固有的大负载，吸收大电流的物品，会使电池更快地放电。一个称为消耗率的调整因子通常应用于电池寿命计算。消耗率有助于解释这样一个现实，即电池在完全放电之前的某个时刻最终会降低其提供电流的能力。Mouser Electronics 提供了一个有用的电池寿命计算器，供工程师快速计算。

电池寿命=电池容量(Ah)/负载电流(A)×消耗率(0.7默认)

运行时间 = 10 × 安培小时 (Ah) / 负载 (W)

二次电池提供了不插电的自由度和充电能力，但是在它们发生故障之前它们可以充电多少次?最有利的是，可用的再充电次数应超过将发生的预期放电次数。与国际空间站上的二次电池一样，也是有限制的。这些必须是使用中设计最先进的电池之一，但它们最终会磨损并需要更换。

几乎每个人都熟悉可在我们日常生活中使用的产品中用于商业和可重复使用的特定形式的可充电电池。这通常采用用于照相机、遥控器、手电筒、烟雾探测器、遥控玩具和爱好以及时钟的可充电电池的形式。通常采用的是 AA 或 AAA 类别的标准化可充电电池。这些类型的易于使用的可充电电池被认为能够在它们磨损之前被充电1,000 (10 3 ) 次。

您是否曾经拔出两节新电池，插上电源，却发现它们还没准备好工作?这种影响可能是由称为容量保留的问题引起的。它类似于我的大学代数和拉丁语。有一次，我很了解他们。我充满了电。但是很可惜，随着时间的推移，它已经慢慢溜走了。我仍然保留一些，但它本身就是一个外壳。

同样，电池一旦到达，也不仅仅处于 100% 的充电状态。相反，随着时间的推移，它们通常会损失非常少量的电量，从而导致其总可用电量减少。通常来说，这被称为电池的保质期。在它最终流走并且它的电荷耗尽之前，它可以存放多长时间?对于原代细胞，这意味着它们现在已无用。对于可充电电池，它们只需充电，然后它们就会变得新鲜。