Какво представляват алкалните батерии и от какво са направени?
Развитието на съвременните технологии ни даде огромно разнообразие от устройства. Повечето от тях изискват източник на постоянно електричество, за да работят. В много случаи тази функция се изпълнява от малки батерии - батерии.
Особено популярни са алкалните източници на енергия. В същото време малко хора са запознати с историята на техния външен вид, основните характеристики и характеристики.
Съдържанието на статията
История на алкалните батерии
Първата алкална батерия се появява в началото на ХХ век. Това направиха двама американски изобретатели - Томас Едисон и Валдемар Юнгер.
Duracell пое ролята на основен доставчик на алкални източници на енергия за пазара на електрически стоки. В началото на ХХ век преносимите радиоустройства се развиват активно и бързо набират популярност. Поради това има голяма нужда от малки батерии.
Алкалните батерии се справиха отлично с възложената им функция. В крайна сметка, в сравнение с други източници на ток, те бяха малки по размер, запечатани и с висока енергийна интензивност.
Те са се доказали като надежден и непрекъсваем източник на енергия, така че не губят своята популярност днес.
справка. Второто наименование на алкалните батерии е алкални.
Състав и структура на алкална батерия
Познавайки дизайна на източника на ток, можете да разберете принципа на работа на устройството. И така, тук се генерира електрически ток с помощта на анода и катода. Последният се състои от елементи:
- манганов диоксид;
- специални свързващи компоненти;
- ацетиленово черно или графитно;
- алкален разтвор на калиев хидроксид.
Някои клетки използват разтвори на натрий или литий вместо калиев хидроксид. За да се получи по-плътна консистенция, към електролитите се добавят специални естествени или синтетични вещества.
Анодът е изработен от цинк, покрит с антикорозионно покритие. Преди това за това са използвани живак или олово. Съвременните батерии съдържат по-малко вредни вещества, като алуминий.
Дизайнът на алкалните батерии не се различава много от солните батерии, само всички елементи са разположени на различни места:
- Цялата вътрешност на батериите е запълнена с цинкова паста. Самият цинк е под формата на прах. Благодарение на това се постига голяма площ на взаимодействие между елементите. Следователно тези батерии могат да се „похвалят“ с висок енергиен капацитет в сравнение със солните батерии.
- Цинкът се сгъстява със специален състав. В същото време той генерира отрицателен заряд, който се премахва от месингов прът.
- Мангановият диоксид се смесва с ацетиленови сажди или друг въглероден компонент. Той се отделя от анода с помощта на сепаратор.
- Стоманено стъкло, покрито с никел, е отговорно за разреждането на положителния заряд.
- За да се предотврати възможно късо съединение на компонентите, черупката е изолирана от анода.
- С помощта на плоча отрицателният заряд се отстранява от стоманата.
- Дизайнът включва уплътнение. Необходимо е да се отстранят газовете, образувани по време на химическа реакция.Струва си да се добави, че в сравнение със солните батерии тук се произвеждат по-малко газове.
- Газовата камера и мембраната са отговорни за безопасността. Те предпазват от експлозии, като събират получените газове. Ако налягането надхвърли допустимите граници, мембраната ще се спука и електролитът ще изтече.
Характеристики на алкалните батерии
Основните параметри на алкалните батерии са:
- Капацитет на зареждане. В зависимост от типа варира от 1500 до 3000 mAh.
- Волтаж. Батериите са способни да доставят напрежение от 1,5 до 9 V.
Това са основните параметри, на които трябва да обърнете внимание, преди да закупите.
Освен това те могат да функционират при всякакви метеорологични условия. Допустимите температурни условия за работа и съхранение са от минус 20 до + 50 градуса С. Продуктите на някои производители могат да функционират пълноценно дори при по-тежки условия.
Видове батерии
Понякога е трудно за неопитен потребител да разбере съществуващите размери, маркировки и класификации на батериите. Процесът на избор се усложнява и от факта, че всяка страна използва свой собствен тип маркировка, докато на пазара се представят батерии от различни производители - от Европа, Азия, Северна Америка и Русия.
Единственото нещо, което първо хваща окото ви преди покупка, е формата на продукта. И така, съществуват следните опции:
- Цилиндрична. Те включват „пръст“, „малък пръст“ и така наречената „цев“. Те са обикновен цилиндър с различни размери. Диаметърът зависи от конкретния тип източник на ток.
- диск. Хората ги наричат „часовници“ или „таблети“. Името се обяснява с външния им вид - представляват сплескан диск с различни размери.
Има и буквено обозначение, което се появи в САЩ. Това е, което се използва широко в повечето страни:
- AAA. "Малки пръсти". Височината им е 44,5 мм, а ширината е 10,5 мм.
- АА. "Пръст на ръката" Височината на продукта е 50,5 мм, ширината - 14,5 мм.
- C. „Странж“ или „таблет“. Ето как се обозначава източник на ток със среден размер: 50x26,5 mm.
- D. Голяма „таблетка“ с размери 61,5x34,2 мм.
- 1604D. Хората го наричат "корона". Размерите му са 67х26х22 мм.
Размерите могат да се различават от стандартните с няколко милиметра. Това се обяснява с факта, че някои производители поставят източници на ток в допълнителна капсула. Предпазва ги от проникване на влага вътре или им придава удароустойчиви свойства.
Предимства и недостатъци на алкалните батерии
Като всяко друго устройство, алкалните батерии имат редица плюсове и минуси.
Предимствата включват:
- висока енергийна интензивност в сравнение със солевите източници на ток;
- универсалността им позволява да се използват в различни устройства;
- нисък риск от деформация или изтичане на електролит;
- ниска цена;
- широка гама от размери;
- ниско ниво на саморазреждане;
- дълъг експлоатационен живот и съхранение.
Недостатъците на устройството са:
- висока цена;
- необходимостта от правилно изхвърляне;
- склонност към саморазреждане.
Обхват на използване
В ежедневието сме заобиколени от различни устройства, които изискват източник на енергия, за да работят. По този начин алкалните батерии могат да бъдат намерени в следните устройства:
- различни часовници;
- кухненски везни;
- играчки за деца;
- различни медицински устройства, например апарати за кръвно налягане или термометри;
- медицински технически средства: електрически инвалидни колички, различни сензори, слухови апарати;
- Преносими музикални високоговорители, радиостанции;
- дистанционни за автомобилни аларми.
Тъй като всяко устройство има редица уникални характеристики, те изискват батерии с подходящо ниво на енергиен капацитет. Ето защо, когато избирате батерия, трябва да обърнете внимание на тази характеристика. Няколко препоръки ще ви помогнат да изберете наистина висококачествен източник на енергия:
- Обърнете внимание на срока на годност на устройството, както и на производителя.
- Не трябва да купувате батерии за бъдеща употреба, тъй като те са склонни към саморазреждане.
- Купувайте продукти от известни марки.
- Никога не изхвърляйте устройства, които са станали неизползваеми, в кошчето - предайте ги в специализирани пунктове за събиране.
Алкалните батерии са станали част от живота ни. Те се използват широко в голямо разнообразие от устройства. Въпреки дългата история и простия дизайн, продуктите са претърпели само незначителни промени, без да губят своята популярност.