为何充电电池不是1.5V是1.2v,而干电池是1.5v?
各种电池的开路电压(不放电时政府两极之间的电位差)是有电池正、负极与电解材料决定的。进一步说,就是由不同材质的电化学反决定的。只要正负极材料一样,不管电池体积多大、容量多大,电压都是一样的。
只有一种不算例外的例外,一节电池可以通过叠加串联多个小电池单元实现整数倍的电压,这类电池叫做叠层电池。
常见电池的正负极材质:
干电池(碱性锌锰电池、锌锰电池、碳锌电池等,锰或二氧化锰+/锌-)电压1.5V
叠层干电池通过串联6单元干电池达到9V。ICE型号为6F22,第一个6表示6叠层。
镍氢/镍铬电池1.2v
镍锌电池1.6V
铅酸蓄电池(二氧化铅+/铅-)一个单元2V,汽车用串联12V。
锂电池/锂离子/锂离子聚合物电池(二氧化锰+/锂- 锂+/锂-石墨-)3.7V
锂铁电池(二硫化亚铁+/金属锂-)1.5V
铁锂电池(磷酸铁锂+/石墨-)3.2V
注意,以上都是标称电压,电池从满电到耗光,实际电压是有变化的。
例如干电池100%是电量大约1.65V(碳性)或1.63V(碱性),50%电量是1.2-1.3V,终止电压一般0.9V。
锂电池是4.2-3V,一旦充电高过4.2V或者放电低过3V(2.4V),电池材料开始损坏,这就是所谓的过充、过放。所以锂电池都需要保护电路控制充电放电的电压。
至于1.2V的镍铬、镍氢电池,标称1.2V,充满是1.4V甚至更高一些,放电可以到1V,很多情况下替代干电池。但是某些电器的电路要求单节电池提供1.3V以上的电压,那就没什么办法了。