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Piles comme sources d'énergie de remplacement

Ce cours en ligne gratuit vous enseignera comment l'énergie chimique stockée dans les batteries est convertie en courant électrique.

Publisher: NPTEL
Ce cours vous présentera les concepts fondamentaux des piles. Cela comprendra le processus d'oxydation et les termes de base utilisés. Ensuite, vous apprendrez comment les cellules et les batteries fournissent des courants directs à travers les réactions chimiques à l'intérieur. Vous étudierez les batteries au lithium, leur large utilisation dans l'industrie et les piles les plus courantes utilisées aujourd'hui en termes de structure et de type.
Piles comme sources d'énergie de remplacement
  • Durée

    3-4 Heures
  • Students

    937
  • Accreditation

    CPD

Description

Modules

Résultats

Certification

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Description

Ce cours gratuit vous apprira les bases associées aux batteries. Une batterie peut être réduite à un dispositif constitué de deux ou plusieurs cellules électrochimiques qui peuvent convertir l'énergie chimique stockée en courant électrique. Cependant, ce cours vous enseignera que les piles peuvent être beaucoup plus nombreuses et pourraient être une option alternative pour les sources d'énergie et aider les gens à s'éloigner des combustibles fossiles. Au cours du cours, vous apprendrez les conventions des signes et comment elles fonctionnent. La première partie du cours se concentre sur les différentes parties de la batterie et leurs fonctions, la cellule se compose d'une électrode positive, ou cathode, d'une électrode négative, ou d'anode, et d'électrolytes qui permettent aux ions de se déplacer entre les électrodes, ce qui permet au courant de sortir de la batterie pour s'acquitter de sa fonction. Le cours clarifie également la différence entre les piles primaires ou les piles non rechargeables et les piles secondaires ou rechargeables. Le principe de la série électrochimique, appelé réduction-oxydation, sera discuté en détail en relation avec le concept des batteries.

Ensuite, la procédure standard pour le test, la comparaison d'une batterie et la pertinence de C-Rate par rapport à la procédure d'essai est expliquée. Ce cours vous enseignera une constante, qui est créée par les fabricants, et cette constante dépend des milliampes-heures spécifiées dans la batterie. Cette constante est utilisée pour déterminer à quel point une batterie doit être chargée sans endommager la batterie. Vous en apprendrez davantage sur les courbes de charge et de décharge, qui sont définies comme le comportement de la tension de la batterie par rapport au temps en heures de charge ou de décharge à des taux normaux. En plus de cela, vous étudierez les courbes de polarisation, qui montrent l'interdépendance entre le potentiel de l'électrode et de l'intensité actuelle et son importance par rapport à la technologie des batteries. Vous étudierez un nouveau type de pile appelée batteries lithium-ion qui utilisent une anode de graphite et une cathode d'oxyde de cobalt. Leur développement est plus récent et permet une grande capacité d'atteindre des densités. Les batteries au lithium métal, qui sont similaires à celles de la précédente, permettent une plus grande densité d'énergie, ainsi qu'un débit beaucoup plus élevé. Ces deux types de piles seront expliqués en détail. Vous étudierez les avantages des batteries lithium-ion sur les batteries au lithium métal.

Enfin, vous discutez des concepts de placage et de décapage. Cela comprendra l'enseignement d'un mécanisme appelé "sandwich" pour surmonter les pillages et les décapants. Vous apprendrez la variété des types de piles en termes de forme et de chimie et leur signification. Les piles peuvent être fabriquées à partir de nombreux matériaux et minéraux différents, comme le poly-acide, le nickel-fer, le nickel-cadmium, l'hydrure de nickel-métal et les batteries au lithium-ion, qui peuvent être chargés sans avoir à être entièrement déchargés. Les piles Lithium-ion ont des densités de capacité élevées et elles sont connues comme l'une des piles les plus commercialisées à l'échelle mondiale. Il y a une excellente variété de piles, de cellules miniatures utilisées dans les appareils auditifs et les montres de bracelets pour les banques de piles de taille qui offrent une puissance de secours aux centraux téléphoniques et aux ordinateurs de centre de données. Vous analyserons les piles d'un point de vue chimique et vous analyserons les avantages et les inconvénients de chaque type. Ce cours s'adresse aux étudiants qui veulent guider leur développement professionnel dans la recherche sur les piles comme sources d'énergie alternatives. Ou les étudiants qui souhaitent étudier l'amélioration des procédés de conversion électrochimique pour le traitement des conséquences environnementales possibles des déchets produits. Ce cours pourrait intéresser le grand public qui veut en savoir plus sur cette forme de stockage propre et renouvelable. Il s'adresse également aux professionnels qui veulent en savoir plus sur l'exploitation, la performance et la performance des batteries et mettre en œuvre des améliorations dans les domaines de grands développements technologiques tels que les batteries de téléphones cellulaires et les voitures électriques. Alors pourquoi attendre? Commencez ce cours aujourd'hui !

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