Αλκαλικές μπαταρίες

Για πολλές συσκευές, οι καλύτερες είναι οι αλκαλικές μπαταρίες ή οι μπαταρίες ψευδαργύρου-μαγγανίου. γαλβανικά στοιχείαΑυτές είναι επίσης γνωστές ως αλκαλικές μπαταρίες. Μπορούν να βρεθούν σε οποιοδήποτε κατάστημα λιανικής πώλησης σε λογική τιμή. Τι είναι; Πώς μοιάζουν στην πραγματικότητα; Ουσιαστικά, είναι ισχυρές μπαταρίες που υφίστανται μια έντονη χημική αντίδραση, παράγοντας ηλεκτρική ενέργεια.

Το κύριο στοιχείο είναι το διοξείδιο του μαγγανίου, το οποίο χρησιμεύει ως κάθοδος. Η άνοδος είναι σκόνη ψευδαργύρου. Ο ηλεκτρολύτης είναι το υδροξείδιο του καλίου, το οποίο είναι το αλκάλιο από το οποίο πήραν και το όνομά τους. Αυτές οι μπαταρίες χρησιμοποιούνται συχνότερα για την τροφοδοσία παιχνιδιών, φακών, ραδιοφώνων και άλλων παρόμοιων συσκευών.

Η χρήση αλκαλίου ως ηλεκτρολύτη προτάθηκε για πρώτη φορά ανεξάρτητα από δύο επιστήμονες, τον Έντισον και τον Βάλντεμαρ Γιούνγκνερ. Στη συνέχεια, το χρησιμοποίησαν σε μπαταρίες νικελίου-καδμίουΟ μηχανικός Lewis Urry ήταν ο πρώτος που χρησιμοποίησε αυτήν την ουσία σε συμβατικές μπαταρίες. Το 1950, κυκλοφόρησε μπαταρίες που ονομάζονται EvereadyΤο 1960, αυτός και οι συνεργάτες του απέκτησαν δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για αλκαλικές μπαταρίες.

Χαρακτηριστικά

Οι αλκαλικές μπαταρίες παράγονται σε διαφορετικά μεγέθη, κυρίως AAAA, AAA, AA, D, C, Krona - 6F22 και τύπου flat coin.

Αλκαλικές μπαταρίες κουμπιού

Είναι μικροί, επίπεδοι δίσκοι με διάμετρο από 4,8 έως 30 mm. Παράγουν τάση από 1,5 έως 3 βολτ. Το περίβλημά τους είναι κατασκευασμένο εξ ολοκλήρου από μέταλλο. Αυτό επιτρέπει τη χρήση αλκυδικών μπαταριών σε αντίξοες καιρικές συνθήκες. Η άνοδος και η κάθοδος διαχωρίζονται από έναν μονωτή, αποτρέποντας βραχυκυκλώματα και ζημιές. Το μικρό τους μέγεθος και το συμπαγές τους μέγεθος τα έχουν κάνει ευρέως δημοφιλή. Χωράνε εύκολα σε ρολόγια, αριθμομηχανές, μπρελόκ και άλλες μικρές συσκευές.

Πηγές ρεύματος τύπου δακτύλου ή AA

Αυτά είναι τα πιο δημοφιλή. Χρησιμοποιούνται όπου απαιτείται υψηλό ρεύμα εκφόρτισης. Η τάση τους είναι 1,5 βολτ. Έχουν βρει εφαρμογή σε ρολόγια, παιχνίδια, ραδιόφωνα, φακούς, ιατρικό εξοπλισμό, ζυγαριές, ποντίκια υπολογιστών και άλλες ηλεκτρονικές συσκευές.

Όλες οι λεπτομέρειες παρέχονται στο άρθρο. Μπαταρίες AA!

Αλκαλικές μπαταρίες βαρέλια

Αυτά περιλαμβάνουν δύο τύπους: D και C.

Παρέχουν ηλεκτρικό ρεύμα σε μια συσκευή χωρίς να τη συνδέσουν σε δίκτυο 220 βολτ. Χρησιμοποιούνται σε μαγνητόφωνα, ραδιόφωνα, φακούς και παιχνίδια. Έχουν αυξηθεί ικανότηταΜια συσκευή που καταναλώνει λίγη ενέργεια θα διαρκέσει πολύ καιρό.

Αν δείτε μια επιγραφή στο σώμα LR, τότε αυτές είναι 100% αλκαλικές μπαταρίες.

Πηγές ρεύματος Pinky

Αυτές είναι μπαταρίες AAA. Οι κατασκευαστές τις παράγουν σε μορφή κυλίνδρου με διάμετρο 10,5 mm. Αυτές οι μπαταρίες έχουν συνήθως μήκος έως 44,5 mm. Ζυγίζουν περίπου 14 γραμμάρια. Αυτά τα δεδομένα ενδέχεται να διαφέρουν ανάλογα με τον κατασκευαστή. Οι αλκαλικές μπαταρίες ενδέχεται μερικές φορές να έχουν πρόσθετα προστατευτικά στοιχεία.

Χρησιμοποιούνται σε διάφορες ηλεκτρονικές συσκευές, όπως τηλεχειριστήρια τηλεόρασης, ξυπνητήρια, φακούς, δέκτες, συσκευές αναπαραγωγής κ.λπ. Μπορείτε να καταλάβετε ότι πρόκειται για αλκαλικό στοιχείο από την ετικέτα. αλκαλική μπαταρία.

Μάθετε περισσότερα σχετικά με αυτές τις πηγές ενέργειας διαβάστε αυτό το άρθρο!

Αλκαλικό στοιχείο Krona

Έχει ένα μη τυποποιημένο σχήμα και χρησιμοποιείται σε όργανα μέτρησης, ιατρικό εξοπλισμό, φακούς, ανιχνευτές μετάλλωνΑυτές οι αλκαλικές μπαταρίες έχουν τάση 9 βολτ και διαρκούν αρκετά μεγάλο χρονικό διάστημα. Το πλεονέκτημα αυτής της πηγής ενέργειας είναι ότι μπορεί να παρέχει μεγάλο ρεύμα σε μια συσκευή, ενώ παράλληλα παραμένει συμπαγής.

Διαβάστε περισσότερα για το στέμμα στο αυτό το άρθρο!

Κύριες παράμετροι

Μπορείτε να εντοπίσετε αμέσως την ένδειξη "αλκαλική μπαταρία" στο περίβλημα. Αυτή η σήμανση στις αλκαλικές μπαταρίες τις αναγνωρίζει αμέσως ως τέτοιες.

Τάση ή ΗΜΠισούται με 1,5 - 9 βολτ.

Η χωρητικότητα της αλκαλικής μπαταρίας φτάνει τα 3000 mAh. Αυτή είναι για τις μεγαλύτερες.

Ειδική ισχύς 100-150 kW/m³.

Η θερμοκρασία στην οποία μπορούν να λειτουργήσουν οι πηγές ρεύματος είναι από –30 έως +55 C⁰.

Ειδική ενέργεια: 65-90 W∙h/kg;

Η παραγωγή πραγματοποιείται σε χώρες όπως η Ρωσία, οι ΗΠΑ, η Κίνα και η Ιαπωνία.

Σχήμα: κύλινδροι, ορθογώνια, πεπλατυσμένοι δίσκοι.

Χημεία σε αλκαλικές μπαταρίες

Αρχικά, στην άνοδο λαμβάνει χώρα μια αντίδραση οξείδωσης του ψευδαργύρου. Πρώτα σχηματίζεται υδροξείδιο του ψευδαργύρου:

Zn + 2OH− → Zn(OH)2 + 2e−

Στη συνέχεια ακολουθεί η αποσύνθεση σε οξείδιο του ψευδαργύρου και νερό.

Zn(OH)2 → ZnO + H2O

Όσον αφορά την κάθοδο, σε αυτήν λαμβάνει χώρα μια αντίδραση αναγωγής του οξειδίου του μαγγανίου (IV) σε οξείδιο του μαγγανίου (III):

2MnO2 + H2O + 2e− → Mn2O3 + 2OH−

Αν ο ηλεκτρολύτης είναι KOH, η εξίσωση θα μοιάζει με αυτό:

Zn + 2KOH + 2MnO2 + 2e− → 2e− + ZnO + 2KOH + Mn2O3

Όταν η μπαταρία πεθάνει, ο αλκαλικός ηλεκτρολύτης δεν εξαντλείται. Αυτό σημαίνει ότι απαιτείται μόνο μια μικρή ποσότητα για την παραγωγή. Ως αποτέλεσμα, αυτός ο τύπος τροφοδοτικού περιέχει μιάμιση φορά περισσότερο διοξείδιο του μαγγανίου από τις ίδιες μπαταρίες. αλατούχος τρέχοντα στοιχεία.

Δομή αλκαλικής μπαταρίας

Μπορείτε να διαβάσετε για την τυπική δομή μιας πηγής ρεύματος στο αυτό το άρθροΜια πιο λεπτομερής περιγραφή παρέχεται εκεί.

Το ρεύμα παράγεται όταν συμβαίνει μια αντίδραση μεταξύ της καθόδου και της ανόδου.

Σύνθεση καθόδου αλκαλικής μπαταρίας:

• Ειδικοί συνδετικοί παράγοντες – 1%.
• Το μαύρο ακετυλένιο λειτουργεί ως γραφίτης – περίπου 10%.
• Το διοξείδιο του μαγγανίου αποτελεί έως και 85%.
• Το αλκαλικό συστατικό του υδροξειδίου του καλίου είναι έως και 35%.

Τα τελευταία μπορούν επίσης να είναι ενεργά στοιχεία όπως το λίθιο και το νάτριο. Κατά τη διάρκεια της παραγωγικής διαδικασίας, ο ηλεκτρολύτης πήζει με την προσθήκη ειδικών συνθετικών ή φυσικών ουσιών με υδροξυλομάδα (ΟΗ).

Η άνοδος είναι κατασκευασμένη από καθαρό ψευδάργυρο. Υποβάλλεται σε διαδικασίες αντισκωριακής προστασίας. Στη συνέχεια, αναμειγνύονται αλουμίνιο και βισμούθιο.

Η αλκαλική μπαταρία έχει αντίστροφη δομή σε σύγκριση με τις αλατούχες πηγές ενέργειας.

1. Μια πάστα με βάση τον ψευδάργυρο (3) τοποθετείται στο εσωτερικό. Αυτό το μέταλλο περιέχεται σε μορφή σκόνης. Αυτή η προσέγγιση επιτρέπει τη σημαντική αύξηση της επιφάνειας επαφής. Επομένως, ικανότηταΟι αλκαλικές μπαταρίες έχουν υψηλότερη από αλατούχος.
2. Ένα αρνητικό δυναμικό παράγεται στον ψευδάργυρο, ο οποίος έχει παχύνθεί με μια ειδική ουσία ηλίου. Αυτό το δυναμικό εφαρμόζεται στη ράβδο (2), η οποία είναι κατασκευασμένη από ορείχαλκο.
3. Ο άνθρακας από γραφίτη, τέφρα ή αιθάλη (5) αναμεμειγμένος με διοξείδιο του μαγγανίου διαχωρίζεται από τον ψευδάργυρο χρησιμοποιώντας μια ειδική συσκευή διαχωρισμού (4).
4. Η μπαταρία plus είναι ένα ατσάλινο κύπελλο (1) επικαλυμμένο με νικέλιο.
5. Ο αρνητικός πόλος είναι κατασκευασμένος με τη μορφή ενός λεπτού μεταλλικού δίσκου (9).
6. Το κάλυμμα (6) είναι απομονωμένο από το κύριο κύπελλο. Αυτό αποτρέπει το κλείδωμα.
7. Μια ειδική φλάντζα (8) απορροφά τα συμπιεσμένα αέρια. Δεν υπάρχουν πολλά, περίπου 20%.
8. Μια μεμβράνη (7) και ένας θάλαμος απορρόφησης αερίων είναι εγκατεστημένοι σε μια αλκαλική μπαταρία. Όταν αυξάνεται η πίεση, τα αέρια διαπερνούν τη μεμβράνη, προκαλώντας τη ρήξη της. Σε αυτό το σημείο, ο ηλεκτρολύτης απελευθερώνεται.

Έτσι, η σύνθεση μιας αλκαλικής μπαταρίας μοιάζει με αυτήν που περιγράφεται παραπάνω.

Ανάλογα αλκαλικών μπαταριών

Αυτές οι πηγές ενέργειας μπορούν να αντικατασταθούν με οποιεσδήποτε μπαταρίες κατάλληλου μεγέθους και τάσης. Το κύριο πράγμα είναι να ταιριάζει η τάση και στη συνέχεια μπορείτε να βρείτε κάτι άλλο. Για παράδειγμα, οι μπαταρίες λιθίου μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως εναλλακτική λύση. αλατούχος, υδράργυρος, στοιχεία ασημένιας δύναμης.

Αν κάνουμε μια κατανομή ανά κατηγορία τιμής, θα μοιάζει με αυτό:

• Αλατούχος.
• Αλκαλικές ή αλκαλικές μπαταρίες.
• Ασημένιο. Συνήθως έχουν σώμα σε σχήμα χαπιού.
• Λίθιο.

Τα πρώτα είναι τα πιο φθηνά.

Πλεονεκτήματα των αλκαλικών μπαταριών

Παρά το χαμηλό κόστος τους, αυτά τα τροφοδοτικά έχουν πολλά πλεονεκτήματα:

• Εύκολη αντικατάσταση, σε αντίθεση με τις μπαταρίες. Δεν χρειάζεται να περιμένετε να φορτίσει πλήρως η μπαταρία.
• Είναι πάντα διαθέσιμα. Πηγαίνετε σε οποιοδήποτε κατάστημα, είτε πρόκειται για κατάστημα υλικού είτε για παντοπωλείο, και είναι εκεί. Θα τα βρείτε σε κάθε περίπτερο.
• Διαρκούν πολύ. Ορισμένες συσκευές έχουν ενσωματωμένες μπαταρίες που φθείρονται μετά από 2-3 χρόνια. Τελικά, εάν η συσκευή δεν είναι αποσπώμενη, πρέπει να πεταχτεί. Αλλά οι συσκευές που τροφοδοτούνται με μπαταρία έχουν πάντα μια αντικαταστάσιμη μπαταρία.
• Ορισμένοι φορτιστές μπαταριών χρειάζονται πολύ χρόνο για να φορτίσουν, οπότε αν ο χρόνος είναι πολύτιμος, μπορείτε εύκολα να τους αντικαταστήσετε με αλκαλικές μπαταρίες.
• Έχουν χαμηλή αυτοεκφόρτιση.
• Αποδίδουν καλά σε χαμηλές θερμοκρασίες.
• Αντέχουν τέλεια τα ισχυρά ρεύματα εκφόρτισης.
• σιη μπαταρία είναι χαμηλήεξίσου.
• Έχουν υψηλή ημερομηνία λήξης.
• Ασφαλής.

Τα κύρια μειονεκτήματα των αλκαλικών μπαταριών

Τώρα ας μιλήσουμε για τα μειονεκτήματα.

• Μερικές φορές η τιμή είναι υψηλή.
• Μεγάλη μάζα.
• Δεν υπάρχει δυνατότητα χρήσης του για δεύτερη φορά ή αργότερα.

Μπορείτε να αγνοήσετε την τιμή, καθώς η αλκαλική μπαταρία διαρκεί πολύ καιρό.

Ποιες μπαταρίες είναι καλύτερες: αλκαλικές ή φυσιολογικού ορού;

Οι χρήστες μερικές φορές διαφωνούν ποια μπαταρία είναι καλύτερη: η φυσιολογική ορού ή η αλκαλική. Μια πιο προσεκτική ματιά αποκαλύπτει ότι οι αλκαλικές μπαταρίες έχουν σημαντικά υψηλότερη βαθμολογία! Αν δεν με πιστεύετε, δοκιμάστε μια απλή δοκιμή. Αγοράστε δύο μπαταρίες με διαφορετικούς ηλεκτρολύτες. Τοποθετήστε τες σε δύο πανομοιότυπες συσκευές. Ενεργοποιήστε τες και καταγράψτε την ώρα. Αυτή που διαρκεί περισσότερο είναι η καλύτερη μπαταρία!

Ακολουθούν οι διαφορές μεταξύ αλκαλικών μπαταριών και μπαταριών αλατούχου διαλύματος:

1. Ικανότητα ψηλότερα!
2. Δουλέψτε 5 φορές περισσότερο!
3. Αντέχουν εύκολα σε θερμοκρασίες έως και -20 βαθμούς Κελσίου!
4. Ο ηλεκτρολύτης δεν διαρρέει από το περίβλημα όταν το στοιχείο είναι βαθιά αποφορτισμένο!

Τα πλεονεκτήματα λοιπόν είναι προφανή!

Διαφορές μεταξύ αλκαλικών και αλκαλικών μπαταριών

Η διαφορά είναι ότι το καθένα περιέχει διαφορετική γέμιση και μέσα σε αυτά συμβαίνουν ξεχωριστές χημικές αντιδράσεις.

Οι μπαταρίες τύπου άλατος χρησιμοποιούν χλωριούχα άλατα, ενώ οι αλκαλικές μπαταρίες είναι γεμισμένες με υδροξείδιο του καλίου. Η σκόνη μετάλλου επιτρέπει στο τελευταίο να διαρκεί περισσότερο. Ως αποτέλεσμα, η ενεργειακή απόδοση έχει αυξηθεί σημαντικά—έως και πενταπλάσια, σύμφωνα με ορισμένες πηγές.

Μια άλλη διαφορά μεταξύ των αλκαλικών μπαταριών είναι η διάρκεια ζωής τους και οι συνθήκες λειτουργίας τους. Μπορούν να αντέξουν σε θερμοκρασίες από -20 έως +55 ή ακόμα και +70 βαθμούς Κελσίου. Η διάρκεια ζωής ορισμένων τέτοιων μπαταριών μπορεί να φτάσει έως και 5 χρόνια. Κυκλοφορούν φήμες ότι έχουν γίνει διαθέσιμες επαναφορτιζόμενες αλκαλικές μπαταρίες. Αλας Οι ίδιες πηγές ρεύματος διαρκούν έως και 2 χρόνια.

Σημαντικοί γνωστοί κατασκευαστές αλκαλικών μπαταριών

Στην πραγματικότητα, υπάρχουν πολλές εταιρείες στην αγορά τροφοδοτικών, όλες ισχυριζόμενες ότι είναι οι καλύτερες. Παρακάτω είναι οι κυριότερες:

• Καμέλιον Η εταιρεία δραστηριοποιείται στην Κίνα και παράγει αλκαλικές μπαταρίες υψηλής ποιότητας. Παρέχουν σταθερή, μακράς διαρκείας απόδοση με υψηλό ρυθμό αποφόρτισης.
• Ενεργοποιητής – είναι μια αμερικανική εταιρεία που παράγει πηγές ενέργειας που διατηρούν την τάση σε σταθερό επίπεδο σχεδόν μέχρι το τέλος.
• Panasonic – μια γνωστή εταιρεία με δεκαετίες εμπειρίας. Παράγει πηγές ενέργειας που λειτουργούν αξιόπιστα σε κρύο καιρό και παρέχουν σταθερή τάση στη συσκευή.
• ρεουρασέλ– είναι η πιο δημοφιλής εταιρεία στην αγορά. Οι αλκαλικές μπαταρίες της έχουν χαμηλή αυτοεκφόρτιση και υψηλή χωρητικότητα.

Εκτός από αυτές τις εταιρείες, υπάρχουν πολλές άλλες που δημιουργούν τροφοδοτικά υψηλής ποιότητας.

Μπορούν να επαναφορτιστούν οι αλκαλικές μπαταρίες;

Οι αλκαλικές μπαταρίες δεν μπορούν να επαναφορτιστούν. Μόλις μια μπαταρία εξαντληθεί, πρέπει να απορριφθεί σε ένα καθορισμένο κέντρο ανακύκλωσης. Η σύνδεσή της με φορτιστή μπορεί να προκαλέσει μια σειρά από προβλήματα, από διαρροή ηλεκτρολυτών έως εκρήξεις και εγκαύματα.

Η διαφορά μεταξύ αλκαλικών και λιθίου μπαταριών

Η διαφορά είναι ότι οι μπαταρίες λιθίου διαρκούν 7 φορές περισσότερο. Μπορούν να αντέξουν σε θερμοκρασίες έως και -40 βαθμούς Κελσίου και μπορούν να αποθηκευτούν έως και 10 χρόνια. Έχουν υψηλότερη τάση από τις αλκαλικές μπαταρίες, με τάση 1,5, 3, 3,6 και 3,7 βολτ. Διατηρούν ένα σταθερό επίπεδο φόρτισης και στη συνέχεια το χάνουν απότομα στο τέλος. Αυτές οι μπαταρίες θα είναι ελαφρύτερες. ικανότητααρκετές φορές περισσότερο. Μπαταρίες λιθίουΜπορούν να εκραγούν όταν επαναφορτιστούν, να εκτεθούν σε νερό ή εάν το περίβλημα υποστεί ζημιά. Υπάρχει επίσης διαφορά στο σχεδιασμό.

Αλλά αν αναρωτιέστε ποιες μπαταρίες είναι καλύτερες, αλκαλικές ή λιθίου, τότε σίγουρα πρόκειται για μπαταρίες με βάση το λίθιο.

Συστάσεις και συμβουλές για τους καταναλωτές

• Πριν από την αγορά, εάν δεν είστε σίγουροι για τον τύπο μπαταρίας που χρειάζεστε, ελέγξτε το εγχειρίδιο της συσκευής. Ο κατασκευαστής συνήθως καθορίζει τον τύπο της μπαταρίας.
• Είναι καλύτερο να χρησιμοποιείτε πηγές ενέργειας που τροφοδοτούνται από μπαταρία, καθώς διαρκούν πολύ καιρό. Αυτό είναι οικονομικά αποδοτικό.
• Πάρτε μπαταρίες με την τάση που απαιτείται από τη συσκευή σας.
• Δώστε προσοχή στην ημερομηνία κατασκευής. Μην αγοράζετε συσκευές αποθήκευσης ενέργειας με εφεδρική ισχύ.
• Είναι καλύτερο να προτιμάτε γνωστές μάρκες. Αλλά αυτό δεν είναι απαραίτητο, καθώς άγνωστες εταιρείες παράγουν προϊόντα εξίσου καλά με τα δημοφιλή. Άλλωστε, όλοι θέλουν το προϊόν τους να πουλάει και να έχει ζήτηση.
• Μην πετάτε τις χρησιμοποιημένες αλκαλικές μπαταρίες έξω ή στα σκουπίδια. Για να προστατεύσετε το περιβάλλον, μεταφέρετέ τις σε καθορισμένα σημεία συλλογής.
• Η συσκευασία θα πρέπει να φαίνεται φρέσκια και να μην έχει βαθουλώματα.