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電池，電池有分那幾種，有什麼差異. 發問者： 佛劍分說 ( 初學者 3 級)
發問時間： 2006-02-23 10:22:48
解決時間： 2006-02-26 17:59:34
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電池，電池有分那幾種，有什麼差異
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.. 回答者： 尼姑上塔端湯 ( 實習生 1 級 )
回答時間： 2006-02-23 10:26:22
[ 檢舉 ] .電池的種類：關於電池的分類可以透過電池本身的充放電特性與工作性質大致區分如下：
．一次電池( primary cell )：僅能被使用一次的電池，無法透過充電的方式再補充已被轉化掉的化學能，故稱為一次電池。此類電池常見的有乾電池、水銀電池與鹼性電池等。一次電池的應用最早也最為廣泛，市面上販售的不可充電電池幾乎皆屬此類，如下圖所示的鈕扣型水銀電池、１號、２號以及３號電池等等。
．二次電池( secondary battery )：二次電池所指的就是可以被重複使用的電池。透過充電的過程，可以使得電池內的活性物質再度的回復到原來的狀態，因而能再度的提供電力。這類的電池有鉛酸電池 ( lead acid battery )、鎳鎘電池 ( nickel cadmium battery )、鎳氫電池 ( nickel hydrogen battery )、二次鋰電池 ( secondary lithium battery )，以及鋰離子電池 ( lithium ion battery ) 和高分子鋰電池 ( polymer lithium battery ) 等。
．燃料電池( fuel cell )：與前述兩者有相當大的不同，又被稱為連續電池。特色是陰陽兩極並無活性物質的存在，而是透過外部的系統提供，所以只要持續地提供活性物質，電池就可以持續的放電。在陽極部分，真正進行氧化反應的是空氣或是氧氣；而陰極部分則是以氫或者是煤氣等為主。此類電池如氫氧燃料電池 ( hydrogen oxygen fuel cell ) 等。此類電池尚在發展中，且受限於其較大的體積，主要用在發電機組上或最為備用能源。近來由於技術的提昇，有逐漸小型化的趨勢，並運用於電動車輛等領域。
．鋅錳乾電池：即常見的乾電池或碳鋅電池，以鋅為陽極，陰極則為碳棒加上活性物質二氧化錳，電解質由氯化銨、氯化鋅、澱粉等組成。在 25℃時可以提供 1.5V 左右的電壓值。此種電池的發展相當的早，約在 1862 年由法國人 G. Lechance 所發明；雖然發展的早，但因為具有價格便宜、製造容易、自放電率低、高重量能量比 ( 50~80 Wh/Kg ) 及攜帶方便的優勢；所以在一次電池中，仍然是產量最高、用途最廣的一種。
．鋅汞電池：即常見的水銀電池，因為電解液為鹼性故屬於鹼性電池，常見的形狀除鈕扣型外亦有圓筒型。負極使用 90% 的鋅粉與 10% 的汞製成，正極則為 80~95% 的氧化汞與 5~15% 的石墨組成，電解液是 35~40% 的氫氧化鉀溶液。此類電池放電平穩、開路電壓也非常穩定、易保存且有相當高的體積能量比，於 25℃ 時具有 1.34V 的放電電壓。因此，適用於助聽器或照相機上。
．鋅空氣電池：被視為汞電池的替代品，結構上與鋅錳乾電池以及鎂乾電池都相似，所使用的陽極材料為金屬鋅，但陰極則是空氣中的氧或為純氧，電解液為氫氧化鉀水溶液。因為陰極所使用的是氣體，所以罐體無法密封；因此使得電解液的成分會隨環境改變，而進一步影響到電池的性能。但也因為此氣體可使用取之不擷的空氣，所以成本與體積皆可降低。此電池的開路電壓約為 1.4V，但工作電壓則隨放電條件的不同而會在 1.0~1.2V 間變化。
．鎳鎘電池：鎳鎘電池是以氫氧化鎳為正極活性材料，負極使用的是海綿狀的鎘，電解質為KOH，電解液為水。電壓值為 1.2V，體積能量密度約為 130~200 Wh/L，重量能量密度則是在 40~50 Wh/kg 間。因為發展已久，成本較低；再加上循環壽命長達 2000~4000 次，以及大電流放電的特性、適用溫度範圍廣、自放電率小等的優點所以佔有率頗高。不過受到記憶效應的影響，效能會隨充放電次數增加而下降。鎳鎘電池的市場佔有率在數年前相當的高，但受到環保意識抬頭的影響，有鎘污染疑慮的鎳鎘電池佔有率已逐年下降。
．鎳氫電池：鎳氫電池與鎳鎘電池所使用的陽極材料與電解液相同，都是以氫氧化鎳為陽極活性材料，電解液是以水及電解質 KOH 組成。但鎳氫電池的陰極活性物質則是儲氫合金。所能提供的電壓約為 1.2 V，具有不錯的能量密度 ( 50 ~ 60 Wh/kg 或 250 ~ 300 Wh/L )，以及良好的循環壽命。因為所使用的陰極活性物質不含鎘，所以不會像鎳鎘電池有鎘污染的問題。但鎳氫電池在高溫下效能較差，且在一般使用上有自放電率高及記憶效應的問題。
．鉛酸電池：鉛酸電池也是一種歷史悠久的電池系統，所使用的陽極為鉛、陰極是二氧化鉛，電解質則為 27~39% 的硫酸溶液，在 25℃ 時能提供 2.0V 的電壓。因為該電池具有電動勢大、操作溫度廣、結構簡單、技術成熟與價格低廉等的優勢，再加上兩好的循環壽命，使得此種電池的產量與產值在電池產出中具有相當重要的地位。其應用以汽機車領域為主，或用於UPS、無線電機、緊急照明設備、通信電機以及工業用電機設備等處。此外，也有使用於電廠中，作為緊急的電力來源之用。
參考資料
http://www.nsc.gov.tw/dept/acro/version01/battery/index.html 相關詞：
充電電池,筆電電池,太陽能電池,燃料電池,汽車電池,電池回收,電池膨脹,psp電池,電池種類,電池王
電池,一次電池,鎳鎘電池,水銀電池,電解液,乾電池,鎳氫電池,電解質,lithium battery,法國人 G. Lechance 所[ 快速連結 ] 其它回答( 0 ) | 意見( 0 ) | 評論( 0 )
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．燃料電池( fuel cell )：與前述兩者有相當大的不同，又被稱為連續電池。特色是陰陽兩極並無活性物質的存在，而是透過外部的系統提供，所以只要持續地提供活性物質，電池就可以持續的放電。在陽極部分，真正進行氧化反應的是空氣或是氧氣；而陰極部分則是以氫或者是煤氣等為主。此類電池如氫氧燃料電池 ( hydrogen oxygen fuel cell ) 等。此類電池尚在發展中，且受限於其較大的體積，主要用在發電機組上或最為備用能源。近來由於技術的提昇，有逐漸小型化的趨勢，並運用於電動車輛等領域。
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