应用电化学课件第三章化学电源

应用电化学课件第三章化学电源目录化学电源概述一次电池二次电池燃料电池化学电源的应用01化学电源概述化学电源是一种将化学能转换为电能的装置，也称为电池。定义根据工作性质，化学电源可分为一次电池（或干电池）、二次电池（或充电电池）和燃料电池等。分类定义与分类化学电源通过内部的化学反应将化学能转换为电能。具有较高的能量密度、较长的使用寿命、无记忆效应等优点，但也存在自放电、内阻较大等缺点。工作原理与特点特点工作原理化学电源的发展始于18世纪，经历了多次技术革新和改进。历史随着环保意识的提高和新能源技术的不断发展，化学电源在电动汽车、可再生能源等领域的应用越来越广泛，未来将朝着更高能量密度、更长使用寿命、更低成本的方向发展。发展历史与发展02一次电池是最早使用的化学电池，使用方便，无需维护，但电量较低。干电池普通锌锰电池碱性锌锰电池由锌、二氧化锰和氯化铵电解质组成，价格低廉，但电量较低。采用氢氧化钾作为电解质，电量比普通锌锰电池高，但价格也较高。030201锌锰电池由于采用氢氧化钾作为电解质，其电量比普通锌锰电池更高。电量高不含汞等有害物质，对环境友好。环保相比普通锌锰电池，碱性锌锰电池的价格更高。价格较高碱性锌锰电池

锂一次电池高能量密度锂一次电池具有较高的能量密度，能够提供较大的电量。环保锂一次电池不含汞、镉等有害物质，对环境友好。价格较高锂一次电池的价格较高，不适合大规模使用。电量内阻自放电率使用寿命电池性能参数01020304表示电池能够提供的电量，单位为mAh（毫安时）。表示电池内部电阻的大小，对电池性能有影响。表示电池在不使用情况下电量的损失率。表示电池能够使用的总次数或时长。03二次电池总结词成熟稳定，成本低廉，但重量大，充电时间长，循环寿命相对较短。详细描述铅酸电池是一种成熟且稳定的化学电源，由于其制造成本低廉，因此在许多领域得到广泛应用。然而，它的重量较大，充电时间长，且循环寿命相对较短。铅酸电池总结词充电时间短，循环寿命长，但成本较高，有记忆效应。详细描述镍镉电池具有充电时间短、循环寿命长的优点，因此在某些领域如电动车和可穿戴设备中有广泛应用。然而，它的制造成本较高，且具有记忆效应。镍镉电池锂离子电池总结词能量密度高，充电时间短，循环寿命长，但成本较高。详细描述锂离子电池具有高能量密度、充电时间短和循环寿命长的优点，因此在手机、笔记本电脑和电动汽车等领域得到广泛应用。然而，其制造成本相对较高。资源丰富，成本低廉，能量密度高，但工作温度较高，需要良好的密封性能。总结词钠硫电池是一种资源丰富、成本低廉且能量密度高的化学电源。然而，它需要在高温下工作，同时需要良好的密封性能来防止泄漏和反应失控。详细描述钠硫电池04燃料电池总结词高效、环保的能源转换装置详细描述氢燃料电池是一种将氢气和氧气通过化学反应转换成电能的装置，其效率高达60-80%，且只产生水蒸气作为副产品，是一种高效、环保的能源转换方式。氢燃料电池甲醇燃料电池可再生、低成本的能源选择总结词甲醇燃料电池使用甲醇作为燃料，甲醇可从生物质中提取，是一种可再生的能源。同时，甲醇燃料电池的成本相对较低，适合大规模应用。详细描述VS高功率密度、耐低温的特性详细描述磷酸燃料电池具有高功率密度和耐低温的特点，能够在较低的温度下工作。此外，其燃料磷酸酯易于储存和运输，使得磷酸燃料电池在某些特定应用中具有优势。总结词磷酸燃料电池高能量转换效率、低排放的潜力质子交换膜燃料电池采用质子交换膜作为电解质，能够实现高能量转换效率，同时产生的排放物较少，具有低排放的潜力。这种燃料电池在汽车和电力领域有广泛应用前景。总结词详细描述质子交换膜燃料电池05化学电源的应用手机是化学电源应用最广泛的便携式电子设备之一，其电池主要采用锂离子电池，具有高能量密度、长寿命和环保等优点。手机笔记本电脑的电源也主要采用锂离子电池，能够满足长时间工作和移动办公的需求。笔记本电脑数码相机使用的电池主要为锂电池，具有体积小、重量轻、能量密度高等特点。数码相机便携式电子设备电动汽车电动汽车是未来交通工具的重要发展方向，其电池系统主要采用锂离子电池、镍氢电池等化学电源，能够提供较高的能量密度和较长的续航里程。混合动力汽车混合动力汽车采用内燃机和电动机相结合的方式，其中电动机的电源主要为镍氢电池或锂离子电池，能够提高燃油经济性和减少尾气排放。电动汽车与混合动力汽车航天器航天器的电源系统主要采用氢燃料电池或放射性同位素电池，其中氢燃料电池能够通过化学反应产生电流，而放射性同位