Czym są baterie alkaliczne: charakterystyka baterii alkalicznych

Rozwój nowoczesnych technologii dał nam ogromną różnorodność urządzeń. Większość z nich wymaga do działania stałego źródła energii elektrycznej. W wielu przypadkach funkcję tę pełnią małe ogniwa zasilające - baterie.

Szczególnie popularne są alkaliczne źródła zasilania. Jednocześnie niewiele osób zna historię ich wyglądu, główne cechy i cechy.

Historia baterii alkalicznych

Pierwsza bateria alkaliczna pojawiła się na początku XX wieku. Dokonali tego dwaj amerykańscy wynalazcy - Thomas Edison i Voldemar Janger.

Duracell przejął rolę głównego dostawcy alkalicznych źródeł zasilania na rynek elektryczny. Na początku XX wieku aktywnie rozwijały się przenośne urządzenia radiowe, które szybko zyskały popularność. Dlatego istnieje duże zapotrzebowanie na małe baterie.

Baterie alkaliczne spisały się znakomicie z przypisaną im funkcją.

Rzeczywiście, w porównaniu z innymi źródłami prądu, były małe, szczelne i miały wysokie zużycie energii.

Ugruntowały swoją pozycję jako niezawodne i nieprzerwane źródło zasilania, więc nie tracą dziś na popularności.

Odniesienie. Druga nazwa baterii alkalicznych to alkaliczna.

Skład i struktura baterii alkalicznych

Znając konstrukcję obecnego źródła, możesz poznać zasadę działania urządzenia. Tak więc prąd elektryczny jest generowany tutaj za pomocą anody i katody. Ten ostatni składa się z elementów:

• dwutlenek manganu;
• specjalne segregatory;
• czerń acetylenowa lub grafit;
• alkaliczny roztwór wodorotlenku potasu.

Niektóre ogniwa wykorzystują roztwory sodu lub litu zamiast wodorotlenku potasu. Aby uzyskać gęstszą konsystencję, do elektrolitów dodawane są specjalne substancje naturalne lub syntetyczne.

Anoda wykonana jest z cynku pokrytego powłoką antykorozyjną. Wcześniej używano do tego rtęci lub ołowiu. Nowoczesne baterie zawierają mniej szkodliwych substancji, takich jak aluminium.

Konstrukcja baterii alkalicznych nie różni się zbytnio od solnych, jedynie wszystkie elementy znajdują się tutaj w innych miejscach:

1. Całe wnętrze baterii wypełnione jest pastą cynkową. Sam cynk jest w stanie sproszkowanym. Dzięki temu uzyskuje się duży obszar interakcji elementów. Dlatego akumulatory te mogą „pochwalić się” wysokim zużyciem energii w porównaniu do akumulatorów solnych.
2. Cynk jest zagęszczony specjalną kompozycją. W ten sposób generuje ładunek ujemny, który jest usuwany przez mosiężny pręt.
3. Dwutlenek manganu miesza się z sadzą acetylenową lub innym składnikiem węglowym. Jest oddzielony od anody separatorem.
4. Za wyprowadzenie ładunku dodatniego odpowiada stalowe szkło pokryte niklem.
5. Aby zapobiec ewentualnemu zwarciu elementów, osłona jest izolowana od anody.
6. Ładunek ujemny usuwa się za pomocą stalowej płyty.
7. Projekt zawiera uszczelkę. Jest niezbędny do usuwania gazów powstałych podczas reakcji chemicznej. Należy dodać, że w porównaniu do akumulatorów solnych wytwarza się tu mniej gazów.
8. Za bezpieczeństwo odpowiada komora gazowa i membrana. Chronią przed wybuchem, zbierając powstałe gazy. Jeśli ciśnienie przekroczy dopuszczalne granice, membrana pęknie i elektrolit wycieknie.

Charakterystyka baterii alkalicznych

Główne parametry baterii alkalicznych to:

1. Pojemność ładowania. W zależności od typu waha się od 1500 do 3000 mAh.
2. Napięcie. Akumulatory mogą dostarczać napięcia od 1,5 do 9 V.

To główne parametry, na które należy zwrócić uwagę przed zakupem.

Ponadto są w stanie funkcjonować w każdych warunkach pogodowych. Dopuszczalny zakres temperatur pracy i przechowywania wynosi od minus 20 do + 50 stopni C. Produkty niektórych producentów są w stanie w pełni funkcjonować nawet w trudniejszych warunkach.

Rodzaje baterii

Niedoświadczonemu użytkownikowi czasami trudno jest zrozumieć istniejące rozmiary, oznaczenia i klasyfikację baterii. Proces selekcji komplikuje fakt, że każdy kraj stosuje swój własny rodzaj oznakowania, a na rynku prezentowane są baterie różnych producentów – z Europy, Azji, Ameryki Północnej, Rosji.

Jedyne, co najpierw rzuca się w oczy przed zakupem, to kształt produktu. Dostępne są więc następujące opcje:

1. Cylindryczny. Należą do nich „palec”, „mały palec” i tak zwane „beczki”. Reprezentują zwykłe cylindry o różnych rozmiarach. Średnica zależy od konkretnego typu źródła zasilania.
2. Dysk. Nazywa się je popularnie „zegarkiem” lub „pigułkami”. Nazwę tłumaczy ich wygląd - reprezentują spłaszczony krążek o różnych rozmiarach.

Istnieje również oznaczenie literowe, które pojawiło się w Stanach Zjednoczonych. To właśnie jest szeroko stosowany w większości krajów:

1. AAA. „Małe palce”. Mają 44,5 mm wysokości i 10,5 mm szerokości.
2. AA. „Palec”. Wysokość produktu wynosi 50,5 mm, szerokość 14,5 mm.
3. Z. „Godzina” lub „pigułka”. Oznacza to średnie źródło prądu: 50x26,5 mm.
4. D. Duży „tablet” o wymiarach 61,5x34,2 mm.
5. 1604D. Ludzie nazywają to „koroną”. Jego wymiary to 67x26x22 mm.

Wymiary mogą różnić się od standardowych o kilka milimetrów. Wynika to z faktu, że niektórzy producenci zamykają zasilacze w dodatkowej kapsule. Zabezpiecza je przed wnikaniem wilgoci lub nadaje im właściwości odporne na wstrząsy.

Zalety i wady baterii alkalicznych

Jak każde inne urządzenie, baterie alkaliczne mają szereg zalet i wad.

Do plusów należą:

• wysokie zużycie energii w porównaniu do solnych źródeł zasilania;
• uniwersalność pozwala na zastosowanie ich w różnych urządzeniach;
• niskie ryzyko deformacji lub powstania wycieku elektrolitu;
• niska cena;
• szeroka gama rozmiarów;
• niskie samorozładowanie;
• długa żywotność i przechowywanie.

Wady urządzenia to:

• wysoka cena;
• potrzeba odpowiedniej utylizacji;
• skłonność do samorozładowania.

Zakres stosowania

W życiu codziennym otaczają nas różnorodne urządzenia, do działania których wymagane jest źródło prądu. Tak więc baterie alkaliczne można znaleźć w następujących urządzeniach:

• różne zegary;
• wagi kuchenne;
• zabawki dla dzieci;
• różne urządzenia medyczne, takie jak ciśnieniomierze lub termometry;
• urządzenia medyczne: elektryczne wózki inwalidzkie, różne czujniki, aparaty słuchowe;
• przenośne głośniki muzyczne, radia;
• piloty samochodowe od alarmu.

Ponieważ każde urządzenie ma szereg unikalnych cech, wymaga baterii o odpowiedniej mocy znamionowej. Dlatego przy wyborze baterii należy zwrócić uwagę na tę cechę. Kilka zaleceń pomoże ci wybrać naprawdę wysokiej jakości źródło prądu:

1. Zwróć uwagę na datę ważności urządzenia, a także na producenta.
2. Nie należy kupować baterii do użytku w przyszłości, ponieważ są one podatne na samorozładowanie.
3. Kupuj znane marki.
4. Nigdy nie wyrzucaj zużytych urządzeń do śmietnika – oddaj je do wyspecjalizowanych punktów zbiórki.

Baterie alkaliczne stały się częścią naszego życia. Są szeroko stosowane w szerokiej gamie urządzeń. Mimo swojej długiej historii i prostego wzornictwa, produkty przeszły jedynie niewielkie zmiany, nie tracąc przy tym na popularności.