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电池的工作原理

作者：马歇尔·布莱恩，查尔斯·W·布莱恩特&克林特Pumphrey|更新:2021年2月11日

电池配置及电源

电池排列决定电压和电流。查看串联电池排列、并联电池排列以及最大电流是多少。
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在许多使用电池的设备中，比如便携式设备收音机还有手电筒——你不可能一次只使用一个电池。您通常将它们组合成一组串行安排增加电压或者在一个平行排列增加现在的．图表显示了这两种安排。

上图显示了一个平行排列．四个平行的电池将一起产生一个电池的电压，但它们提供的电流将是单个电池的四倍。现在的是电荷通过导体的速率环行，并以安培为单位。电池的额定值以安培小时为单位，如果是较小的家用电池，则以毫安时（mAH）为单位。一个额定值为500毫安时的典型家用电池应能为负载提供500毫安时的电流1小时。你可以用许多不同的方法对额定值进行切分。一个500毫安时的电池也能在100小时内产生5毫安，在50小时内产生10毫安，理论上，在30小时内产生1000毫安一般来说，电流小时额定值越高的电池容量越大。

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下面的图描述了a连续排列.四个电池串联在一起将产生一个电池的电流，但它们提供的电压将是单个电池的四倍。电压是单位电荷能量的度量单位，单位为伏特。在电池中，电压决定电子通过电路的强度，就像压力决定水通过软管的强度一样。大多数AAA、AA、C和D电池的电压都在1.5伏左右。

假设图中所示的电池额定电压为1.5伏和500毫安时。并联的四个电池在2000毫安时产生1.5伏电压。串联的四个电池在500毫安时产生6伏电压。

电池技术自“伏打电池”时代以来已经取得了巨大的进步。这些发展清楚地反映在我们这个快节奏、便携的世界，这个世界比以往任何时候都更加依赖电池提供的便携式电源。人们只能想象下一代更小、更强大、更持久的电池会带来什么。

有关电池和相关主题的更多信息，请查看下面的链接。

电池常见问题解答

什么是电池能量?
电池中的能量以瓦特小时(符号Wh)表示，这是电池提供的电压(V)乘以在给定的时间内(通常以小时为单位)可以提供的电流(安培)。
电池有哪些不同类型?
常见的电池化学成分(或类型)包括:锌碳、碱性、锂离子(可充电)和铅酸(也可充电)。研究人员目前也在开发一种“空气”电池，其电极将是锂和空气中的氧气。
汽车电池多少钱？
一般汽车电池的价格在50-120美元之间，保修期更长、寒冷天气性能更好或用于豪华汽车的电池价格在90-200美元或以上。
电池的能源是什么？
电池通过电化学反应产生能量。简单地说，阳极中的反应产生电子，阴极中的反应吸收电子。净产物是电。
充电电池是什么类型的？
市场上最常见的可充电电池是锂离子电池（LiOn），尽管镍金属氢化物（NiMH）和镍镉（NiCd）电池过去也非常普遍。

原版：2000年4月1日

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来源

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  • 更好的电池将拯救世界〉《板岩》，2011年6月21日。（2011年6月23日）http://www.slate.com/id/2297125/
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