يتم تشغيل أي أجهزة غير متصلة بمأخذ كهربائي بواسطة بطاريات قائمة بذاتها. هناك العديد من العناصر. دعونا نحاول فهم هذا التنوع. في مقال اليوم ، سنلقي نظرة على الأنواع الرئيسية للبطاريات.
أنواع العناصر وتصنيفها
تتميز بالمواد التي تصنع منها المكونات النشطة.
أي بطارية تتكون من:
- الأنود ؛
- كاثود ؛
- المنحل بالكهرباء.
تنتج الصناعة الآن أكثر من خمسة أنواع من البطاريات:
- محلول ملحي.
- قلوي
- عطارد.
- الليثيوم.
- فضي
يمكنك أيضًا تمييز البطاريات على شكل بطاريات
تصميم ومميزات منتجات الملح
هذه البطارية حلت محل بطارية الزنك والمنغنيز. لم يتغير حجم مصدر الطاقة المستقل هذا ، لكن تقنيات الإنتاج تغيرت بشكل خطير. في بطارية الملح ، يتم استخدام المحاليل القائمة على كلوريد الأمونيوم كمحلول إلكتروليت. في هذا الحل يوجد القطب الموجب والكاثود للبطارية. هذه العناصر الوظيفية تنتجمن مواد مثل الزنك ، وكذلك أكسيد المنغنيز. المنحل بالكهرباء متصل بجسر ملح.
الميزة الرئيسية التي تتمتع بها هذه الأنواع من البطاريات هي الأسعار المنخفضة. هذه هي أكثر مصادر الطاقة بأسعار معقولة من بين جميع المصادر الأخرى التي يمكن شراؤها. تشمل العيوب الخطيرة خسارة كبيرة في السعة الكهربائية أثناء التفريغ. أيضًا ، تشمل عيوب المنتج مدة صلاحية صغيرة. يمكنك استخدام العنصر دون أن تفقد خصائصه لمدة لا تزيد عن عامين. بحلول نهاية هذه الفترة ، تقل سعة البطارية إلى 40٪. في درجات الحرارة المنخفضة ، قد تفقد البطارية قدرتها الكاملة.
عناصر قلوية
تم تطوير هذه الأنواع من البطاريات في العام 64. وتسمى أيضًا القلوية. ما هو اختلافهم؟ يمكن للمستخدم البسيط فهم ذلك بحلول وقت التشغيل. وفقًا للمراجعات ، فإن المنتجات القلوية تدوم لفترة أطول بكثير من المنتجات الأخرى. والتكلفة تزيد بنسبة 20-30 في المائة فقط. الأقطاب الكهربائية لهذه العناصر هي الزنك. يستخدم ثاني أكسيد المنغنيز أيضًا في الإنتاج. المنحل بالكهرباء هو محلول هيدروكسيد البوتاسيوم.
هذه العناصر منتشرة على نطاق واسع. إنها مثالية لمعظم الأجهزة الإلكترونية. من بين المزايا السعة الكهربائية العالية ، عند مقارنتها بنظيرتها الملحية ، ونتيجة لذلك ، عمر افتراضي طويل إلى حد ما. البطارية القلوية قادرة على العمل دون فقدان الخصائص والخصائص حتى في درجات الحرارة المنخفضة.
لقد حسنت هذه النماذج من الضيق ، مما يقلل من خطر التسرببالكهرباء. بالنسبة لعمر الخدمة ، يمكن تخزين هذه البطارية لمدة تصل إلى 5 سنوات. تفريغ البطارية ذاتيًا بمعدل أبطأ بكثير من مكافئ الملح. هذه الأنواع من بطاريات AAA مفضلة للاستخدام في التطبيقات الإلكترونية.
تشمل العيوب انخفاضًا في مستوى الجهد بمرور الوقت في الأوقات التي تكون فيها البطارية فارغة بشكل نشط. مع منتجات الملح المماثلة ، تكون أبعاد ووزن وتكلفة هذا العنصر أعلى.
عطارد
تستخدم هذه البطارية الزنك كمادة الأنود و الكاثودات مصنوعة من أكاسيد الزئبق. داخل العنصر ، يتم فصل قطبين عن بعضهما بواسطة غشاء خاص وفاصل. يتم تشريب الحجاب الحاجز بمحاليل خاصة من هيدروكسيدات البوتاسيوم. نظرًا لهذا التصميم والتركيب ، يمكن استخدام بطاريات الزئبق كبطارية. ولكن في عملية الاستخدام الدوري ، سيتعرض العنصر للتدهور - ستنخفض السعة الكهربائية بشكل كبير.
المزايا الرئيسية تشمل استقرار الجهد ، والقدرة ، والاستقلال عن ظروف درجات الحرارة ، والعمر الافتراضي الطويل.
تشمل العيوب التكلفة العالية ومخاطر إزالة الضغط وتسرب الزئبق الخطير. يجب أيضًا التخلص من هذه البطاريات بشكل صحيح.
العناصر الفضية
يستخدم الزنك للقطب الموجب ، الكاثودات مصنوعة من أكاسيد الفضة. المنحل بالكهرباء هو هيدروكسيدات الصوديوم أو البوتاسيوم. يشمل هذا الفصل بطاريات الساعة.
من بين المزايا الإجازات المستقرةالجهد والقدرة العالية للطاقة. البطارية محصنة ضد درجات الحرارة القصوى ولها عمر افتراضي طويل. السلبية الوحيدة هي الثمن الباهظ
بطارية ليثيوم
المنتج بداخله كاثود مصنوع من الليثيوم. يتم فصله عن الأنود عن طريق الحجاب الحاجز والفاصل. يتم تشريب الحجاب الحاجز بمحلول إلكتروليت عضوي خاص. تشمل المزايا الفولتية الثابتة ، التي لا تعتمد قيمتها على تيارات الحمل. تتمتع البطارية بكتلة صغيرة ، وعمر تخزين طويل ، بالإضافة إلى مناعة ضد التغيرات في درجات الحرارة. السلبيات الوحيدة هي ارتفاع الأسعار.
بطاريات
إلى جانب البطاريات غير القابلة لإعادة الشحن ، يتم أيضًا إنتاج بطاريات قابلة لإعادة الشحن. لديهم ميزة جدية - يمكن إعادة شحنها عدة مرات. تختلف أنواع البطاريات القابلة لإعادة الشحن أيضًا - فهناك منتجات الرصاص والحديد والنيكل والنيكل والكادميوم والليثيوم.
أحجام البطارية
يمكن تمييز جميع البطاريات القائمة بذاتها عن بعضها البعض من حيث الحجم. يعد النظام الأمريكي أحد أساليب التصنيف الشائعة. هذا النظام مناسب للغاية ويستخدم على نطاق واسع في معظم البلدان. لنلق نظرة على أنواع البطاريات حسب الحجم
وفقًا للنظام الأمريكي ، البطارية التي تحمل اسم "D" لها الأبعاد التالية - الارتفاع 61.5 ملم ، والقطر 34.2 ملم. الجهد 1.5 فولت.الخلية من النوع "C" بارتفاع 50.0 مم ، وقطرها 26.2 مم ، والجهد 1.5 فولت ، وتنتج بطارية "AA" فولطية 1.5 فولت ، ولها 14.5 فولت.قطرها مم ، وارتفاعها 50.5 مم. أحد أشهر أنواع "الأصابع الصغيرة" أو "الإصبع الصغير" لدى عامة الناس - ارتفاع 44.5 ملم ، وقطره 10.5 ملم ، و 1.5 فولت "PP3" - ارتفاع 48.5 ملم ، وقطره 26.5 ، والجهد 9 فولت
في الحياة اليومية ، لا يستخدم الناس التصنيف ، وتسمى البطاريات بشكل مختلف. على سبيل المثال ، يمكن مقارنة نموذج AA في الحجم بإصبع الإنسان. لهذا ، يناديها الناس بإصبعها. هناك أنواع أخرى من بطاريات الأصابع - AAA. الأبعاد قابلة للمقارنة بحجم الإصبع الصغير. يطلق على البطارية من النوع "C" اسم "البوصة". PP3 ليس سوى تاج.
بطارية خلية عملة
هو أنود فضي ، كاثود الزنك ، إلكتروليت على شكل خليط من الأملاح في تناسق معجون.
غالبًا ما تقوم جهات تصنيع البطاريات المختلفة بتسمية هذه المنتجات ، كما أن الملصقات بعيدة عن المعيار. ضع في اعتبارك ما هي البطاريات - أقراص. يمكن تمييز أنواعها بأحجام قياسية. تبدأ الأحجام من 5.8 مم وتنتهي عند 11.6 مم. يتراوح الارتفاع من 2.1 مم إلى 5.4 مم.
تستخدم هذه البطاريات الصغيرة ذات اللون الفضي لتشغيل الساعات الإلكترونية أو ساعات الكوارتز. عندما تحتاج إلى تغيير البطارية ، غالبًا ما يتساءل الناس عن نوع البطارية التي يجب شراؤها. إذا قامت الشركة المصنعة بتثبيت العنصر 399 في الساعة ، فيمكن تحديد خيارات بديلة بدلاً من ذلك:
- LR57.
- LR57SW.
- LR927.
كل هذه الأنواع من البطاريات متشابهة في الحجم تمامًا. يشير الرقم إلى أن هذه البطارية يبلغ ارتفاعها 2.6 ملم وقطرها 9.5مم
بمناسبة
طورت اللجنة الكهرتقنية الدولية (IEC) نظام تعيين مطلوب من الشركات المصنعة الحديثة استخدامه لتسمية البطاريات.
إذن ، على سبيل المثال ، هناك عنصر يحمل التعيين 15 A LR6 AA 1.5 V. لذا ، فإن هذه الأنواع من البطاريات لها شحنة تبلغ 15 آه. تشير الفئة (في هذه الحالة "AA") إلى أن البطارية من نوع الإصبع ، وقادرة على توصيل جهد 1.5 فولت ، وتشير LR6 إلى أن هذه الخلية قلوية.
عناصر الملح يشار إليها بالرمز "R". القلوية - "LR" ، الفضة - "SR" ، الليثيوم - "CR". بالإضافة إلى ذلك ، يُشار أحيانًا إلى فئات البطارية باستخدام الأرقام. 20 عبارة عن فئة D ، و C هي 14 ، و AA هي 6 ، و AAA هي 03 ، و PP3 هي 6/22. لديهم تسمياتهم الخاصة وأقراص البطاريات. يتم تحديد الأنواع من خلال الرقم.
بعد ذلك ، قم بفك تشفير جميع الأحرف من المثال. تشير الأحرف إلى أن العنصر من النوع القلوي. يشير الرقم إلى أن العنصر من فئة AA.
الخلاصة
وهكذا ، بمعرفة حجم البطاريات الحديثة وتسمياتها وفك تشفيرها ، يمكنك بسهولة اختيار مصدر طاقة مستقل مناسب لأي أجهزة محمولة. لكن في كثير من الأحيان لا يحتاج الشخص العادي إلى معرفة مثل هذه المعلومات التفصيلية. يكفي أن تأخذ في الاعتبار الحجم عند الاختيار. 90 في المائة من جميع البطاريات هي AA أو AAA. من الصعب جدًا أن تخطئ هنا.
