Peralatan mudah alih kuasa rendah selalunya direka untuk dikuasakan oleh sel kering kecil yang tidak direka untuk dicas semula. Dalam kehidupan seharian, sumber voltan kimia pakai buang sedemikian dipanggil bateri. Bateri saiz standard AA dan AAA adalah popular. Huruf ini menunjukkan format luaran bateri. Struktur dalaman boleh berbeza sama sekali. Dalam faktor bentuk ini, pelbagai jenis bateri dihasilkan, termasuk boleh dicas semula (akumulator).
Kandungan
Apa itu bateri
Istilah "bateri" tidak betul sepenuhnya. Bateri ialah sumber kuasa yang terdiri daripada beberapa elemen. Jadi, bateri yang lengkap boleh dipanggil elemen 3R12 (3LR12) - "bateri persegi" (336 mengikut klasifikasi Soviet) - terdiri daripada tiga elemen.Juga, bateri terdiri daripada 6 sel elemen 6R61 (6LR61) - "Krona", "Korund". Tetapi nama "bateri" dalam kehidupan seharian juga digunakan untuk sumber kuasa kimia unsur tunggal, termasuk saiz AA dan AAA. Dalam istilah bahasa Inggeris, satu elemen dipanggil Sel, dan bateri dua atau lebih sumber voltan dipanggil Bateri.
Unsur-unsur tersebut adalah kapal silinder yang dimeterai secara hermetik. Mereka mengalami transformasi tenaga kimia menjadi elektrik. Reagen (agen pengoksidaan dan agen pengurangan) yang mencipta EMF diletakkan di dalam gelas zink atau keluli. Bahagian bawah kaca berfungsi sebagai terminal negatif. Sebelum ini, keseluruhan permukaan luar kaca diberikan di bawah kutub negatif, tetapi laluan ini membawa kepada litar pintas yang kerap. Di samping itu, permukaan silinder terdedah kepada kakisan, yang membawa kepada pengurangan dalam hayat perkhidmatan dan penyimpanan elemen. Dalam bateri moden, salutan digunakan pada bahagian luar untuk melindungi daripada kakisan dan berfungsi sebagai penebat terhadap litar pintas. Pengumpul semasa kutub positif ialah rod grafit, yang dibawa keluar.
Jenis-jenis bateri
Bateri dikelaskan ke dalam kategori mengikut kriteria yang berbeza. Yang utama harus diiktiraf sebagai komposisi kimia - teknologi untuk mendapatkan EMF. Untuk kegunaan praktikal, terdapat beberapa lagi ciri yang berbeza.
Dengan komposisi kimia
Beza keupayaan pada kutub sel galvanik tercipta disebabkan oleh tindak balas kimia antara bahan dalam larutan elektrolit dan berhenti apabila ramuan telah bertindak balas sepenuhnya. Anda boleh mencapai proses yang diperlukan dengan cara yang berbeza. Mengikut kriteria ini, bateri dibahagikan kepada:
- garam. Jenis bateri tradisional, dicipta kira-kira 100 tahun dahulu.Tindak balas antara zink dan mangan dioksida berlaku dalam medium elektrolit - larutan garam ammonium yang pekat. Bersama-sama dengan berat rendah dan harga rendah, unsur-unsur ini mempunyai beberapa kelemahan yang ketara:
- kapasiti beban kecil;
- kecenderungan untuk melepaskan diri semasa penyimpanan;
- prestasi buruk pada suhu rendah.
Teknologi pengeluaran dianggap usang, oleh itu, unsur-unsur seperti di pasaran sel galvanik dipaksa keluar oleh jenis baru.
- Unsur alkali (alkali) dianggap lebih moden. Mereka disusun dengan cara yang sama, tetapi elektrolit adalah larutan alkali (kalium hidroksida). Bateri ini mempunyai kelebihan berbanding yang masin:
- kapasiti besar dan kapasiti beban;
- arus nyahcas diri yang rendah menentukan jangka hayat yang panjang;
- prestasi yang baik pada suhu rendah.
Anda perlu membayar untuk ini dengan berat yang banyak dan harga yang meningkat.
- Sel yang paling maju pada masa ini ialah litium (jangan dikelirukan dengan bateri litium!). Sebagai reagen "tambah", mereka gunakan litium, yang negatif boleh berbeza. Pelbagai cecair juga digunakan sebagai elektrolit. Teknologi ini membolehkan anda mendapatkan elemen yang mempunyai kelebihan berikut:
- ringan (kurang daripada jenis lain);
- jangka hayat yang panjang kerana pelepasan diri yang sangat rendah;
- peningkatan kapasiti dan kapasiti beban.
Di sisi lain skala - kos yang tinggi.
Menurut ketiga-tiga teknologi ini, unsur-unsur saiz AA dan AAA dihasilkan. Perlu disebutkan dua jenis bateri lain:
- merkuri;
- perak.
Menurut teknologi ini, terutamanya bateri jenis cakera dihasilkan.Unsur-unsur sedemikian mempunyai kelebihan dan kekurangannya, tetapi hari-hari bateri merkuri dinomborkan - perjanjian antarabangsa mencadangkan pengurangan jumlah pengeluaran dan larangan sepenuhnya terhadap pengeluaran pada tahun-tahun akan datang.
Mengikut saiz
Saiz (lebih tepat, isipadu) bateri secara unik menentukan kapasiti elektriknya (dalam had teknologi) - lebih banyak reagen boleh diletakkan di dalam silinder, lebih lama tindak balas diambil. Kapasiti sel garam saiz AA akan lebih besar daripada kapasiti sel garam AAA. Faktor bentuk lain bateri AA juga tersedia:
- A (lebih besar daripada AA);
- AAAA (kurang daripada AAA);
- C - panjang sederhana dan ketebalan meningkat;
- D - peningkatan panjang dan ketebalan.
Jenis elemen ini tidak begitu popular, skopnya terhad. Kedua-dua jenis dihasilkan hanya oleh teknologi alkali dan garam.
Mengikut voltan terkadar
Voltan terkadar bateri sel tunggal ditentukan oleh komposisi kimianya. Sel galvanik garam beralkali tunggal semasa melahu mengeluarkan voltan 1.5 V. Bekalan kuasa litium tersedia dengan voltan 1.5 V (untuk keserasian dengan jenis lain) dan dengan voltan meningkat (sehingga 3 V). Tetapi dalam saiz yang dipertimbangkan, anda hanya boleh membeli satu setengah elemen volt - untuk mengelakkan kekeliruan.
Untuk bateri baharu, voltan di bawah beban undian adalah hampir dengan nilai ini. Lebih banyak sumber kimia dilepaskan, lebih banyak voltan keluaran melorot di bawah beban.
Sel boleh dikumpulkan ke dalam bateri. Kemudian voltan keluaran menjadi gandaan voltan satu elemen. Jadi, bateri 6R61 ("Krona") mengandungi 6 satu setengah volt sel.Mereka memberikan jumlah voltan 9 volt. Saiz setiap sel adalah kecil dan kapasiti bateri sedemikian rendah.
Apakah bateri yang dipanggil jari dan jari kelingking
Kedua-dua saiz sel galvanik ini tergolong dalam kelas bateri jari. Istilah teknikal ini telah digunakan sejak zaman Soviet untuk merujuk kepada bateri dengan bentuk yang serupa. USSR menghasilkan sel garam unsur tunggal "Uranus M" (316) dan alkali "Kuantum" (A316), sepadan dengan jenis AA semasa. Terdapat juga unsur jari silinder lain dengan saiz dan perkadaran lain.
Pada tahun 1990-an, peniaga di pasaran mencipta istilah bateri "jari kecil" untuk membezakan sel AAA daripada faktor bentuk lain. Nama ini telah tersebar luas dalam kehidupan seharian. Tetapi menggunakannya dalam bahan teknikal sekurang-kurangnya tidak profesional.
Ciri teknikal utama bateri AA dan AAA
Perbezaan utama antara bateri jari AA dan AAA ialah saiz. Dan dia, seperti yang telah disebutkan, menentukan kapasiti.
| Saiz | Panjang, mm | Diameter, mm | Kapasiti elektrik, mAh | ||
|---|---|---|---|---|---|
| Litium | garam | beralkali | Litium | ||
| AA | 50 | 14 | 1000 | 1500 | sehingga 3000 |
| AAA | 44 | 10 | 550 | 750 | 1250 |
Perlu diingat bahawa kapasitans elektrik bergantung pada arus pelepasan, dan nilai nominalnya untuk sebarang jenis elemen tidak melebihi beberapa puluh miliamp. Pada arus melebihi 100 mA, kapasiti bateri akan jauh lebih rendah. Ini bermakna bahawa sel 1000 mAh, dilepaskan dengan arus 10 mA, akan bertahan kira-kira 100 jam. Tetapi jika arus nyahcas ialah 200 mA, maka cas akan habis lebih awal daripada 5 jam. Kapasiti akan berkurangan beberapa kali. Juga, kapasiti elektrik mana-mana elemen akan berkurangan dengan penurunan suhu.
Bergantung pada saiz dan teknologi, bateri mempunyai berat yang berbeza, walaupun ciri ini jarang menentukan - jisim peralatan dalam kebanyakan kes dengan ketara melebihi berat beberapa bateri. Lebih kerap adalah perlu untuk mengetahui ini untuk tujuan penyimpanan dan pengangkutan sel galvanik.
| Saiz | Berat, g | ||
|---|---|---|---|
| garam | beralkali | Litium | |
| AA | sehingga 15 | sehingga 25 | sehingga 15 |
| AAA | 7-9 | 11-14 | ke 10 |
Berat bateri mempunyai variasi, bergantung bukan sahaja pada teknologi pembuatan, tetapi juga pada kaedah pengeluaran kaca. Ia boleh menjadi logam dengan salutan plastik atau polimer sepenuhnya. Dengan tiga elemen kuasa, anda boleh memenangi 30 gram berat terbaik. Tidak mungkin ini boleh menjadi kriteria penentu apabila memilih.
Jangka hayat ditentukan oleh arus nyahcas sendiri dan kapasiti sel. Pelepasan diri bergantung pada teknologi, kapasiti bergantung pada faktor bentuk. Tetapi dalam amalan, ciri kedua menyumbang kurang untuk mengecas kebocoran semasa penyimpanan. Sekurang-kurangnya, inilah yang dipastikan oleh pengeluar, menunjukkan tempoh yang lebih kurang sama di gudang untuk unsur AA dan AAA. Suhu juga mempengaruhi jangka hayat - dengan peningkatannya, jangka hayat berkurangan.
| Saiz | Jangka hayat, tahun | ||
|---|---|---|---|
| garam | beralkali | Litium | |
| AA, AAA | sehingga 3 | sehingga 5 | 12-15 |
Unsur garam mempunyai masalah lain. Bateri berkualiti rendah mungkin bocor elektrolit. Oleh itu, jangka hayat sebenar dalam kes ini akan menjadi lebih pendek.
Bekalan kuasa boleh dikendalikan dalam pelbagai keadaan, termasuk suhu. Dan kesesuaian sel galvanik akan berbeza - juga bergantung pada teknologi pembuatan. Disebutkan bahawa bateri garam tidak berfungsi dengan baik pada suhu di bawah sifar.Litium, walaupun semua kelebihannya, mempunyai had atas +55 ° C (had bawah adalah sehingga tolak 40 (biasanya sehingga tolak 20), bergantung kepada pengilang). Yang beralkali mempunyai julat yang luas - dari kira-kira tolak 30 hingga +60 ° C dan merupakan yang paling serba boleh dalam hal ini.
Kesimpulannya, perlu diperhatikan bahawa keluarga AA dan AAA sebenarnya termasuk sejumlah besar variasi sel galvanik. Anda boleh memilih bateri untuk pelbagai keadaan operasi dan pelbagai kos.
Artikel yang serupa:
