1. Kemisk energilagring:
- elektroder: Ett batteri består av två elektroder:en anod (negativ) och en katod (positiv). Varje elektrod är tillverkad av ett specifikt material som har en tendens att antingen förlora eller få elektroner.
- elektrolyt: Elektrolyten är en vätska eller klistra som fungerar som en ledare mellan elektroderna. Det tillåter flödet av joner (laddade partiklar) men förhindrar direkt kontakt mellan elektroderna.
2. Kemisk reaktion och elektronflöde:
- urladdning: När ett batteri släpps uppstår en kemisk reaktion vid anoden. Denna reaktion får anoden att frigöra elektroner, som flyter genom den yttre kretsen till katoden. Elektrolyten underlättar rörelsen av joner för att balansera laddningen.
- Avgift: När ett batteri laddas omvänds processen. En extern kraftkälla tvingar elektroner att flyta från katoden till anoden och orsakar en kemisk reaktion vid katoden som lagrar kemisk energi.
3. Elektrisk energiproduktion:
- Flödet av elektroner genom den yttre kretsen skapar en elektrisk ström . Denna ström är vad kraftenheter är anslutna till batteriet.
- spänningen av ett batteri bestäms av skillnaden i potentiell energi mellan anoden och katoden.
I huvudsak innebär energiöverföringen i ett batteri:
* Omvandling av kemisk energi till elektrisk energi under urladdning.
* Omvandling av elektrisk energi tillbaka till kemisk energi under laddning.
Nyckelpunkter:
* Batterier lagrar energi i form av kemiska bindningar.
* De kemiska reaktionerna är reversibla, vilket möjliggör laddning och urladdning.
* Energiöverföringen är inte 100% effektiv; Viss energi går förlorad som värme på grund av inre motstånd.
Sammanfattningsvis: Ett batteri är en kemisk-till-elektrisk energikonverterare som använder kemiska reaktioner för att generera en elektrisk ström. Flödet av elektroner genom en extern krets ger den energi som behövs för kraftanordningar.
