배터리 용어 및 정의
바로 뛰어들자!
다음 요약은 배터리 및 배터리 기술을 일상적으로 다루는 데 사용되는 배터리 용어의 짧은 버전입니다. 포괄적이지 않으며 일반 사용자에게 배터리 용어에 대한 기본적인 이해를 제공하도록 설계되었습니다. 비전문가가 제조업체 및 배터리 판매자가 제공한 정보를 이해할 수 있도록 하여 배터리를 구매할 때 이러한 조직과의 논의에서 확신을 가질 수 있도록 해야 합니다.
배터리 관련 용어
- 교류
교류는 도체에서 전하의 움직임이 주기적으로 역전되는 상태입니다. - 산
물과 혼합될 때 수소 이온을 방출할 수 있는 화학 물질. 황산, H2SO4는 납축전지에서 전해질로 사용됩니다. - 누산기
충전식 배터리 또는 셀. - 활물질
전기 화학 전지 내에서 전자를 생성 및 저장하여 전기 에너지로 방출되는 배터리의 화학 물질. 활성 물질은 방전 시 전해질과 반응하여 양극 및 음극에서 발생하는 산화 및 환원 반응에서 원자가 전자를 제공합니다.
- AGM (흡수 유리 매트)
이것은 셀의 플레이트 사이에서 전해질을 흡수하고 유지하는 거의 전체가 유리 미세 섬유로 구성된 부직포 분리막 재료를 사용하는 밀봉된 재조합 납산 배터리 유형에 자주 적용되는 용어입니다. AGM은 실제로 정확한 양의 산을 흡수하고 AM과 플레이트 그리드 사이의 접촉 손실을 방지하기 위해 활성 물질에 대한 압력을 유지하도록 고도로 압축된 셀의 유리 매트입니다. - 암페어(암페어, A)
회로를 통한 전자 흐름 속도의 측정 단위. 1암페어 = 초당 1쿨롱.
- Ampere-Hour(Amp-hrs, Ah): 전류(암페어)와 방전 시간(시간)을 곱하여 얻은 배터리의 전기 저장 용량 측정 단위입니다. (예: 20시간 동안 5암페어를 제공하는 배터리는 5암페어 x 20시간 = 100amp-hrs 용량을 제공합니다.)
- 양극( Anode): 전지의 음극. 양극은 방전(산화) 동안 전자를 잃고 충전(환원) 중에 전자를 얻습니다.
- 배터리 (Battery) : 전지간 연결에 의해 직렬 또는 병렬로 전기적으로 부착된 하나 이상의 전기화학 전지.
- BMS: 배터리 팩의 수명을 최대화하고 과충전 및 과소충전, 개별 셀 불균형 및 극단적인 온도 변화와 같은 요인으로 인한 손상을 방지하기 위해 배터리 팩을 모니터링하는 전자 시스템. 배터리 팩은 또한 안전 기능을 제공하고 다른 장치와 통신할 수 있어야 합니다.
- 부스트 충전(Boost Charge): 일반적으로 한 서비스 주기 동안 배터리에 적용되는 적용 의무를 완료할 수 있도록 배터리에 적용되는 하나 이상의 추가 짧은 급속 충전입니다.
- BCI 그룹: BCI (Battery Council International) 그룹 번호는 배터리를 물리적 및 전기적 특성으로 식별합니다. 치수(L x W x H), 전압, 단자 레이아웃 극성, 단자 모양 및 유형. 이 특성화를 통해 구매자는 차량에 맞는 배터리를 식별할 수 있습니다.
- 용량: 배터리 용량은 특정 방전 속도 및 온도에서 배터리가 전달할 amp-hrs로 지정됩니다. 배터리의 용량은 일정한 값이 아니며 방전율이 증가함에 따라 감소하는 것으로 보입니다. 배터리 용량은 활물질 중량, 활물질 밀도, 그리드에 대한 활물질 접착력, 판의 수, 디자인 및 치수, 판 간격, 분리막 디자인, 비중과 같은 여러 요인에 의해 영향을 받습니다. 사용 가능한 수량 전해질 , 그리드 합금, 최종 제한 전압, 방전율, 온도, 내부 및 외부 저항, 배터리 수명 및 수명.
- 음극( Cathode ) : 세포의 양극. 음극은 방전(환원) 중에 전자를 얻고 충전(산화) 중에 전자를 잃습니다.
- Cell : 전기화학 전지의 약자. 이것은 두 개의 서로 다른 재료로 구성되며 일반적으로 이온 전도성 전해질 내의 금속입니다. 이종 금속은 전기화학 테이블에서의 위치에 따라 전위차를 제공합니다. 이 차이는 배터리의 전압을 정의하는 EMF 또는 단일 셀 전압을 생성합니다. 니켈 카드뮴의 경우 셀당 1.2V이고 납산의 경우 2V입니다.
- 충전 수용: 시간, 온도, 충전 상태, 충전 전압 또는 배터리 기록과 같은 주어진 외부 매개변수에서 에너지를 수용하고 저장하는 배터리의 능력. 일반적으로 배터리 내부 저항 및 용량과 관련이 있습니다.
- CCA(Cold Cranking Amps): 추운 날씨에 엔진을 시동할 수 있는 능력을 보여주기 위해 12V SLI(Starter Lighting Ignition) 배터리에 부여된 등급입니다. 7.2볼트 이상의 전압을 유지하면서 -180C에서 30초 동안 완전히 충전된 새 배터리에서 제거할 수 있는 암페어 수로 정의됩니다.
- 충전기: 배터리가 방전된 상태에서 전기 에너지를 공급하는 장치.
- 컨덕턴스: 전류가 물질을 통해 흐르는 용이성. 방정식에서 컨덕턴스는 대문자 G로 기호화됩니다. 컨덕턴스의 표준 단위는 저항(ohm)의 역수인 mho로 이전에 알려진 지멘스(S로 축약됨)입니다.
- 컨테이너 : 셀 또는 배터리 구성 요소를 담는 상자. 사용된 전해질에 대해 불활성이어야 하고 가능한 한 충격에 강해야 합니다.
- 부식 : 물질과 물질이 일반적으로 반응의 산물로 화합물을 생성하는 환경의 화학적 또는 전기화학적 반응. 금속에서는 산화(전자 손실) 반응으로 인해 금속 화합물이 생성됩니다. 예를 들어 Pb는 황산 존재 하에 PbSO4로 방전됩니다.
- 전류 : 아원자 하전 입자(예: 음전하를 갖는 전자, 양전하를 갖는 양성자), 이온(하나 이상의 전자를 잃거나 얻은 원자) 또는 정공(전자가 부족할 수 있는 양의 입자로 생각됨). 전하 캐리어가 전자인 도선의 전류는 단위 시간당 도선의 임의의 지점을 통과하는 전하량의 척도입니다.
- 사이클: 배터리 측면에서 한 사이클은 완전히 충전된 상태에서 완전히 충전된 상태로 한 번 완전히 재충전된 상태에서 한 번 방전되는 완전한 시퀀스입니다.
- 사이클 수명: 방전 시 전압이 최소 설정 값에 도달할 때까지 배터리가 완료할 수 있는 정의된 충전-방전 사이클 수. 방전 깊이, 방전 및 재충전 속도, 충전 및 방전에 대한 전압 설정에 온도를 더한 매개변수는 일반적으로 사이클 수명 테스트의 특성을 설명하기 위해 정의됩니다. 배터리가 완료하는 사이클 수는 설정된 테스트 매개변수 외에도 많은 요인에 따라 달라집니다. 일반적인 요소는 배터리의 설계, 배터리의 화학 물질 및 구성 재료입니다.
- 심방전( Deep Discharge): 특정 방전율에 대해 제조사가 권장하는 최소 전압이 되도록 배터리를 전류로 방전시키는 것. 예를 들어, 납산 견인 배터리 는 5시간 동안 셀당 1.7볼트로 방전되고 C5의 비율로 100% 방전됩니다.
- 딥 사이클 배터리: 특정 방전 속도에 대해 제조업체의 최소 권장 전압으로 방전될 때 최대 사이클 수를 제공하도록 설계된 배터리.
- 방전: 배터리가 부하에 연결되어 전류를 공급할 때 방전이라고 합니다.
더 많은 배터리 기술 용어!
- 전해질 : 전기화학 전지는 양극과 음극의 충전과 방전을 가능하게 하기 위해 이온 전달을 위한 전도 매체가 필요합니다.
납산 배터리에서 전해질은 물로 희석된 황산입니다. 전기화학 반응을 위해 물과 황산염을 공급하는 전도체입니다.
PbO2 + Pb + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O.
리튬 이온 배터리에서 전해질은 전극과 반응하지 않고 단순히 충전 시 음극에서 양극으로 Li+ 이온을 전달하고 방전 시 음극에서 양극으로 Li+ 이온을 전달합니다.
- 전자 테스터: 옴 저항, 커패시턴스, 금속 및 이온 전도도를 포함할 수 있는 저항성 또는 임피던스 측정을 통해 배터리 상태를 평가하는 전자 장치. 종종 이러한 장치는 고주파 펄스를 사용하고 낮은 전류를 끌어옵니다.
- 요소: 플레이트 사이에 분리기로 조립된 양극 및 음극 플레이트 세트.
- 균등 충전 : 배터리 내의 모든 셀이 완전히 충전된 상태인지 확인하는 프로세스입니다. 또한 각 전지의 전해질은 밀도가 균일하고 성층이 없어야 합니다. 이것은 일반적으로 여러 배터리가 연결된 설치에서 수행되는 프로세스로 과소 충전되거나 빈번한 방전으로 인해 개별 배터리 또는 셀이 동일한 충전 상태에 도달하지 못합니다. 충전 전류는 일반적으로 낮고 기간은 최대 며칠이 될 수 있습니다.
- 포메이션 : 배터리 제조에서 포메이션은 배터리를 처음 충전하는 과정입니다. 전기화학적으로 형성은 양극 그리드의 산화납 페이스트를 이산화납으로, 음극 그리드의 산화납 페이스트를 금속성 스폰지 납으로 변경합니다.
- GEL : 고정화된 비액체 구조를 생성하기 위해 화학 약품과 혼합된 납축전지의 전해질에 흔히 적용되는 이름입니다. 이것은 중합제를 사용하거나 미세한 실리카 분말을 첨가하여 수행할 수 있습니다. 그 목적은 전해질의 유출을 방지하고 충전 시 물의 분해에 의해 임대된 수소와 산소의 재결합을 가능하게 하는 것입니다(VRLA 배터리 참조). 겔화 전해질로 만든 배터리는 종종 GEL 배터리라고 합니다.
- Grid : 전지판의 활물질을 지지하는 금속 또는 금속합금의 틀. 방전 시에는 활물질에서 생성된 전류를 배터리 단자로, 충전 시에는 단자에서 활물질로 전류를 전도합니다.
- 접지 : 회로의 기준 전위. 자동차에서 배터리 케이블 하나를 차량의 차체 또는 프레임에 부착하여 부품에서 직접 배선하는 대신 회로를 완성하는 경로로 사용되는 결과입니다. 오늘날 자동차 및 LTV 애플리케이션의 99% 이상이 배터리의 음극 단자를 접지로 사용합니다.
그룹 : 배터리의 정격 용량을 달성할 분리기가 있는 정확한 수의 양극 및 음극 플레이트로 구성된 배터리의 단일 셀.
그룹 크기: BCI(Battery Council International)는 일반적인 배터리 유형에 대해 숫자와 문자를 할당합니다. 최대 컨테이너 크기, 터미널 위치 및 유형 및 특수 컨테이너 기능에 대한 표준이 있습니다.
비중계: 비중을 측정하여 배터리 전해액의 산 또는 알칼리 농도를 추정하는 데 사용되는 장치.
Intercell Connectors: 배터리 내에서 인접한 셀을 직렬로 연결하는 구조로 한 셀의 양극과 다음 셀의 음극을 연결합니다.
임피던스(Z) : 교류에 대한 전기 회로 또는 부품의 유효 저항. 그것은 옴 저항과 리액턴스의 결합된 효과에서 발생하며 저항과 동일한 단위, 즉 옴을 갖습니다.
내부 저항(IR): 배터리에는 저항, 커패시턴스 및 인덕턴스가 있습니다. Randles 모델이라고 하는 배터리 총 저항이 아래에 나와 있습니다.
Ro= 배터리 금속 + 전해질 + 분리기의 옴 저항
RCT= 전기 이중층(EDL)에 걸친 전하 이동 저항
Cdl=이중층의 커패시턴스
L = 금속 부품의 고주파 인덕턴스
Zw = 대중 교통 효과를 나타내는 Warburg 임피던스
E=회로의 EMF
- 납산 배터리: 납 합금 전도체와 양극용 산화납 활성 물질 및 음극용 순수 스폰지 납으로 구성된 플레이트로 구성된 배터리. 전해질은 산의 30~40중량% 범위의 묽은 황산입니다.
- 부하 테스터: 전압을 측정하면서 배터리에서 전류를 끌어오는 기기. 용량을 제공하는 배터리의 능력을 결정합니다.
- 낮은 유지 보수 배터리: 전해질을 보충하기 위해 자주 물을 추가할 필요가 없는 배터리. 일반적으로 충전이 제어된 상태에서 추가 사이에 3~6개월이 소요됩니다.
더 많은 배터리 보관 조건!
- MCA(해양 크랭킹 앰프): MCA는 짧은 시간 동안 많은 양의 암페어를 전달할 수 있는 해양 배터리의 능력을 정의하는 산업 등급입니다. 선박용 배터리는 일반적으로 영하의 온도에서 사용되지 않기 때문에 선박용 크랭크 암페어는 콜드 크랭크 앰프의 경우 -18C(0°F)와 대조적으로 32°F(0°C)에서 측정됩니다. 정격은 12볼트 배터리의 경우 최소 7.2볼트의 전압을 유지하면서 32°F에서 30초 동안 선박 배터리에서 제거할 수 있는 암페어 수입니다. MCA 등급이 높을수록 해양 배터리의 시동 전력이 커집니다.
- 유지 보수가 필요 없는 배터리: 올바른 충전 방법을 사용할 때 일반적으로 사용 수명 동안 급수가 필요하지 않습니다.
- 음수: 전위를 나타내는 전자 흐름의 방향. 음극 배터리 단자는 충전 중에 판 활물질을 줄이기 위해 전자를 제공합니다.
Mx+ + xe = M - 옴(Ω) : 전기 회로 내에서 전기 저항 또는 임피던스를 측정하는 단위. SI 단위로 정의되는 전기 저항의 SI 단위로, 1볼트의 전위차가 있을 때 1암페어의 전류를 전송합니다.
- 옴의 법칙: 전기 회로에서 도체의 전류, 전압 및 저항 사이의 관계
V = IxR(V = 볼트, I = 암페어, R = 옴) - 개방 회로 전압: 단자가 개방 회로에 있을 때(즉, 부하가 아닌 경우) 배터리의 전압
- 플레이트 : 양극 및 음극을 형성하는 배터리의 전기 활성 구성 요소입니다. 활물질을 지지하는 단단한 도체로 구성됩니다. 전도체는 하나 이상의 형태, 예를 들어 전도체/활물질 접착을 개선하고 전체 배터리 중량을 감소시키는 격자 구조 또는 활성 물질을 지지하는 스트립 또는 시트일 수 있다. 플레이트는 사용되는 배터리 전극의 극성에 따라 양극 또는 음극입니다.
- 양수: 전류가 기존 물리학에서 회로의 음수 부분으로 흐르는 지점. 더 높은 상대 전위를 갖는 배터리의 지점 또는 단자. 전지에서 양극판은 음극판으로 흐르는 활물질에서 전자를 고갈시켜 환원반응을 일으켜 산화반응을 일으킵니다.
- 1차 전지: 전기 에너지를 저장하고 전달할 수 있지만 전기적으로 재충전할 수 없는 전지. 일반적인 화학 물질은 다음과 같습니다. (i) 탄소-아연(르클랑슈 셀), (ii) 알칼리성-MnO2, (iii) 리튬-MnO2, (iv) 리튬-이산화황, (v) 리튬-이황화철, (vi) 리튬-티오닐 클로라이드(LiSOCl2), (vii) 산화은, 및 (viii) 아연-공기
- 예비 용량 등급: 완전히 충전된 새 SLI 배터리가 27°C(80°F)에서 25암페어를 제공하고 셀당 1.75볼트 이상의 단자 전압을 유지하는 시간(분)입니다. 이 등급은 차량의 발전기 또는 발전기가 고장난 경우 배터리가 필수 액세서리를 계속 작동하는 시간을 나타냅니다.
- 저항(Ω): 전기 저항은 회로 또는 배터리의 자유로운 전류 흐름에 대한 반대입니다. 저항은 전기 에너지를 열 에너지로 변환하며, 이와 관련하여 기계적 마찰과 유사합니다. 전압이 회로의 금속에 가해지면 금속의 전도대에서 전자의 순 이동이 발생합니다.
- 전자의 이동은 금속 격자에 있는 원자의 진동에 의해 방해를 받아 전류의 전기 에너지의 일부가 열로 손실되는 원인이 되는데 이것이 저항입니다. 격자 진동은 온도가 상승함에 따라 증가하기 때문에 금속의 저항도 온도가 상승함에 따라 증가합니다. 배터리에서 저항은 전도체로 인해 부분적으로 금속성이고 전해질 및 분리기로 인해 부분적으로 이온성이며 배터리의 금속 전도체에 의한 자기장 생성으로 인해 부분적으로 유도성입니다.
아직 더 많은 배터리 조건!!
- 밀폐형 배터리: 대부분의 재결합 배터리는 가스 누출을 방지하고 산소와 수소가 재결합하여 물을 형성하는 것을 촉진하기 위해 압력 릴리프 밸브로 밀폐되어 있습니다(VRLA 참조). 유지보수가 필요 없고 내부 접근을 방지하기 위해 밀봉되지만 가스가 자유롭게 빠져나갈 수 있도록 압력이 가해지지 않는 통풍구가 있는 배터리도 있습니다. 이것은 재조합이 아니지만 몇 년의 보증 수명 동안 지속되는 매우 낮은 수분 손실 배터리입니다.
- 2차 전지: 전기 에너지를 저장 및 전달할 수 있으며 방전과 반대 방향으로 직류를 흘려 충전할 수 있는 전지.
- Separator : 이온 전류의 흐름이 통과할 수 있도록 하는 세포의 양극판과 음극판 사이의 다공성 분할기. 분리기는 폴리에틸렌, PVC, 고무, 유리 섬유, 셀룰로스 및 다양한 전기 화학 용 폴리머와 같은 다양한 재료로 만들어집니다.
- 단락( Short Circuit): 전원 공급 장치의 양극과 음극 소스 사이의 직접적인 저저항 연결. 배터리에서 단락은 외부적으로 두 단자 사이에 발생할 수 있으며 내부적으로 셀 단락은 결함 있는 분리기 또는 느슨한 활성 물질 또는 제조에 의한 플레이트의 브리징으로 인한 양극과 음극 사이의 접촉 결과일 수 있습니다. 잘못.
- 비중(Sp. Gr. 또는 SG): 비중은 배터리의 전해질 농도를 측정한 것입니다. 이 측정은 물의 밀도와 비교한 전해질의 밀도를 기반으로 하며 일반적으로 플로트 또는 광학 비중계를 사용하여 결정됩니다.
- 시동, 조명, 점화(SLI) 배터리: 자동차에 전기 에너지를 공급하여 시동 모터, 조명 및 차량 엔진의 점화 시스템에 전원을 공급하는 충전식 배터리입니다. 거의 항상 납축전지
- 충전 상태(또는 건강 상태): 동일한 방전 조건에서 완전히 충전되고 측정되었을 때 에너지의 백분율로 표시되는 주어진 시간에 배터리에 저장된 전달 가능한 저율 전기 에너지의 양. 배터리가 완전히 충전되면 충전 상태가 100%라고 합니다.
- 성층화(stratification): 셀의 바닥에서 상단까지의 밀도 구배로 인한 전해질의 균일하지 않은 농도. 일정한 전압에서 심방전으로 재충전된 납축전지에서 흔히 볼 수 있습니다. 이는 방전된 전지 전해액의 밀도가 낮기 때문에 플레이트 표면에 고밀도 산이 형성되어 즉시 셀 바닥으로 가라앉는 결과입니다. 때때로 더 높은 충전 전압에서 가스를 발생시켜 전해질을 교반하지 않는 한, 성층화는 활성 물질을 손상시켜 납산 배터리의 수명을 심각하게 감소시킬 수 있습니다.
- 황산염: 배터리를 장기간 방전되거나 낮은 충전 상태로 두어 발생하는 납산 배터리의 상태 또는 과정입니다. 방전 반응은 양극 및 음극 판 모두에서 황산납을 생성하며 일부 납산 배터리, 특히 납 칼슘 그리드가 있는 배터리의 경우 높은 저항으로 그리드를 부동태화할 수 있습니다. 이는 심각한 경우 배터리의 정상적인 재충전을 방해하여 사실상 쓸모 없게 만들 수 있습니다.
- 단자: 외부 회로가 연결된 배터리의 외부 전기 도체. 일반적으로 배터리에는 상단 단자(포스트) 또는 측면(전면) 단자가 있습니다. 일부 배터리에는 두 가지 유형의 단자(이중 단자)가 있습니다.
- 통풍구: 케이스 안에 전해질을 유지하면서 배터리에서 가스가 빠져나갈 수 있도록 하는 장치. 화염 저지 통풍구에는 일반적으로 외부 스파크의 결과로 내부 폭발 가능성을 줄이는 다공성 디스크가 포함되어 있습니다. 통풍구는 영구적으로 고정된 디자인과 제거 가능한 디자인으로 제공됩니다. VRLA 배터리의 경우 통풍구에는 압력 릴리프 밸브가 있습니다.
- 볼트(V): 기전력의 SI 단위, 1옴 저항에 대해 1암페어의 전류를 전달할 수 있는 전위차.
- 전압 강하: 저항 또는 임피던스를 가로질러 측정할 때 전위, 즉 전압의 순차. 전류와의 관계는 옴의 법칙에 설명되어 있습니다.
- 전압계: 디지털 또는 아날로그 형식으로 전압을 측정하는 데 사용되는 전자 장치.
- VRLA: 이것은 공기가 셀로 들어가는 것을 방지하지만 내부 셀 압력이 너무 높을 경우 충전 시 생성된 가스가 빠져나갈 수 있도록 하는 단방향 압력 릴리프 밸브가 있는 납산 배터리에 대한 설명입니다. 일반적으로 0.1~0.3psi 사이의 압력은 충전 시 생성된 산소와 수소가 전지에서 물과 재결합할 수 있도록 하는 데 필요합니다. AGM과 젤은 두 가지 유형의 VRLA 배터리입니다. 이 배터리는 고정된 액체 전해질을 가지고 있으며 이는 유리 매트(AGM) 또는 겔화제(GEL)를 사용하여 이루어집니다.
- 와트(W): SI 단위의 전력으로, 초당 1줄에 해당하며, 전위차가 1볼트이고 전류가 1암페어인 전기 회로의 에너지 소비율에 해당합니다.
- 와트 = 1A x 1볼트
- 와트시(Wh)
와트 x 시간으로 표시되는 전기 에너지의 측정 단위입니다. 암페어시로 측정되는 용량이 아니라 배터리가 생산하는 에너지입니다.
1와트시 = 1암페어 x 1볼트 x 1시간
알겠습니다. 배터리 기간이 소진되었습니다! 귀하가 접한 배터리 용어를 자유롭게 공유하십시오. 여기에 추가할 수 있습니다! 미리 감사드립니다
