Rozdiel medzi alkalickými a soľnými batériami, funkcie

Na pultoch obchodov veľmi často koexistujú lacné batérie a zdá sa, že sú úplne rovnaké, ale oveľa drahšie. Čo je toho dôvodom? Ide o to, že batérie môžu byť slané a zásadité. Pokúsme sa zistiť, v čom sú podobné a v čom sa líšia - okrem ceny.

Soľné batérie

Prvý prototyp sa objavil vďaka „myšlienkovému letu“ vynálezcu talianskeho pôvodu Alessandra Voltu vo vzdialenom roku 1800. Toto bol prototyp modernej soľnej batérie. Jednoducho vzal a spojil niekoľko zinkových a strieborných kotúčov s kartónom do jedného celku, ktorý namočil do roztoku soli. A až potom vedci z celého sveta vylepšili túto technológiu a vzhľad zariadenia.

O dvadsať rokov neskôr britský vedec John Daniel predstavil produkt, v ktorom sa ako elektrolyt používal síran zinočnatý a meďnatý. Výkon tohto produktu bol rovný 1,1 voltu, ak by sa však používali v zariadeniach, ktoré nevyžadujú toľko elektriny, ich náboj by stačil na sto rokov prevádzky.

Vlastnosti zloženia a dizajnu

Táto batéria bola dlho pred ostatnými v dopyte, nezabránilo tomu ani to, že sa batérie od svojho vzniku prakticky nemenili ani zvonku, ani vnútorne. Perfektne kombinujúce kvalitatívne vlastnosti a lacné náklady s istotou viedli v predaji.

Interiér je veľmi jednoduchý. Batéria je založená na anóde, ktorá je prezentovaná vo forme zinkového prášku. Aktívna časť batérie je impregnovaná oxidom manganičitým. Na katódu vyrobenú zo zinku boli pridané antikorózne prvky a samozrejme elektrolyt, ktorého úlohu hrá chlorid amónny. V skutočnosti to bol názov chloridu amónneho, pretože elektrolyt v ňom nie je nič iné ako soľ.

Bunkové elektródy oddeľujú rozpery, oddeľujú činidlo a zabraňujú jeho kontaktu, ale zároveň nebránia prieniku elektrolytu. V dôsledku toho začne vnútri prúdiť reakcia, ktorá je príčinou výskytu elektrického prúdu. Ide k výživovým prvkom inštalovaným vo vnútri a cez ne k elektródam, pričom pokračuje v pohybe smerom k zariadeniu, v ktorom je umiestnená batéria.

Druhy a rozmery

Vo svete elektroniky existuje obrovské množstvo všetkých druhov soľných batérií. Všetky tieto typy a veľkosti dlho získali svoje vlastné označenia. Faktom je, že bolo rozhodnuté - bude oveľa jednoduchšie ich rozlíšiť, ak ich označíte písmenami a číslicami. Toto rozhodnutie sa zrodilo v hĺbke Medzinárodnej elektrotechnickej komisie, ale okrem toho existujú podobné klasifikácie v našich domácich GOST, TU, ako aj v dovozných ANSI / NEDA.

Každý z nás je už dlho zvyknutý na dva typy batérií, ktoré sa dajú ľahko rozlíšiť aj zvonku. Jedná sa o prstové a malíčkové batérie. V súlade s klasifikáciou im boli priradené označenia AA a AAA. U oboch napätie zodpovedá 1,5 voltu. Tvar batérií vyzerá ako predĺžený valec.

Ale okrem týchto dvoch sú v obchodoch ďalšie tri odrody. Je veľmi bežné vidieť batérie klasifikované ako C alebo LR 14. Vyzerajú ako malý sud.

Väčšie batérie (tiež vo forme suda, ale už väčšie) sa kedysi vyrábali špeciálne pre baterky. Mali označenie D alebo LR 20, ale okrem lampiónov sa perfektne hodia do magnetofónov.

Počas sovietskej éry bola zahájená výroba batérií R10. Svoje uplatnenie našli v rôznych meracích prístrojoch a... v hračkách.

Ak sa pozriete pozorne na valcové batérie, na jednom konci môžete vidieť výčnelok, v tomto mieste sa nachádza plus batérií. Na druhom konci nie sú žiadne výčnelky, a keďže nie sú, potom je to jeho mínus. A v obdĺžnikovej batérii 6 F22, alebo ako sa ľudovo nazýva korunka, sú v hornej časti dva výčnelky naraz. Na jednom mieste sú umiestnené plus aj mínus.

Klady a zápory

Ak hovoríme o dobrom a zlom, musíme priznať, že výhodami soľných batérií je ľahkosť a nízke náklady. Toto sú ich hlavné tromfy. Ak ich nemilosrdne nevykorisťujete a niekedy si dáte prestávku, vydržia trochu dlhšie. Aj keď si sadli, dajú sa na krátky čas oživiť dôkladným potrasením alebo ich môžete trafiť aj do ruky. Takouto šokujúcou akciou vyrovnáme pokrčený elektrolyt.

V týchto batériách však bude trochu viac „smutného“:

• netrvajú dostatočne dlho (tri roky a nie viac);
• aj keď sa batéria nepoužíva, sama sa vybije;
• elektrolyt má tendenciu časom vysychať;
• v podmienkach častých teplotných zmien je batéria veľmi nestabilná;
• táto batéria má problémy s vytečením, a preto sú možné všetky druhy netesností. Spravidla sa to stane, ak sa batéria dlhší čas nepoužíva - z tohto dôvodu sa puzdro oxiduje, čo nevyhnutne spôsobí poškodenie zariadenia, v ktorom je nainštalovaný;
• a hlavnou nevýhodou je nízka spotreba energie.

Alkalické batérie

Alkalické batérie sa objavili neskôr. Iba na začiatku dvadsiateho storočia ich vyvinuli Američania Voldemar Jungner a Thomas Edison, ale trvalo dlho, kým sa stali populárnymi. Hovorí sa im zásadité, pretože takto znie slovo „alkali“ v angličtine.

Vlastnosti dizajnu

Pretože alkalické batérie boli vynájdené neskôr ako soľné, začali sa predávať neskôr. Prvá spoločnosť, ktorá zaviedla ich vydanie, sa stala známou mnohým „Duracell“. V tejto oblasti si dodnes udržiava vedúce postavenie. Stačí pripomenúť ich králika s batériou. Práve táto „králičia“ batéria patrí do zásaditej rodiny.

Základom tejto batérie, ako v prípade soľnej, je anóda - vo forme práškovej hmoty, ktorá je impregnovaná elektrolytom. V tomto galvanickom článku bol použitý oxid manganičitý, ktorý funguje ako katóda. Elektrolyt v batérii je zásaditý.

Práca alkalickej batérie sa v zásade nelíši od soľnej, ale návratnosť je vyššia. Redukčné činidlo vyrobené zo zinku znižuje riziko straty aktivity kovu, ak dôjde k silnému prúdovému výboju. Elektróda zo zinkového prášku navyše umožňuje zvýšenie percenta aktívnej zložky v porovnaní so soľnými batériami. A vďaka použitému elektrolytu - alkálii sa kapacita zvyšuje, čo desaťkrát prevyšuje kapacitu analógov soli.

Klady a zápory

Pozitívne vlastnosti:

• vysoká energetická náročnosť;
• vykazuje vynikajúce pracovné výsledky pri strednom zaťažení;
• veľmi pomalé samovybíjanie;
• nestráca výkon pri nízkych teplotách;
• dobre zapečatené;
• má dlhé prevádzkové obdobie - od siedmich do desiatich rokov.

Negatívne vlastnosti:

• značná hmotnosť;
• vysoká cena;
• ak sa vybije elektrolyt, batéria sa okamžite stane nepoužiteľnou.

Čím sa alkalické batérie líšia od soľných

Medzi soľnými batériami je najbežnejší zinok. V tomto elektrochemickom článku bola ako elektrolyt použitá soľ.

Referencie. Pokiaľ ide o prevádzkovú účinnosť, alkalické batérie sú sedemkrát pred konkurenciou soli.

V alkalických batériách bola soľ ako elektrolyt nahradená zásadou. Vďaka tomu bol ich výkon lepší ako analóg soli. Pri výrobe opustili zinkové telo a rozhodli sa použiť ten istý kov, ale vo forme prášku. Preto keď zásada interaguje s anódou a katódou, začalo sa uvoľňovať oveľa viac energie.

Soľné batérie na báze zinku sú schopné pracovať v teplotnom rozmedzí od mínus dvadsať do plus sedemdesiat stupňov. Môžu byť použité v rôznych zariadeniach. Prevádzková doba je dva alebo tri roky.

Referencie. V priemere je indikátor napájania soľnej batérie jeden a pol voltu.

Alkalické batérie majú dlhšiu životnosť. Ich zachovanie bez straty užitočných vlastností dosahuje desať rokov. Použitie zásady ako elektrolytu im umožňuje zachovať si pracovné vlastnosti aj pri nízkych teplotách. Ich veľkosti sú rovnaké ako soľné batérie.

Alkalické napájacie zdroje donedávna nemali schopnosť dobíjať, ale nedávny vývoj umožnil ich získanie. Teraz sa môžu používať opakovane a môžu veľmi dlho udržiavať nabitie. Vďaka tomu boli ekologickejšie a získali ďalšiu výhodu.

Táto batéria najlepšie vyhovuje neustále rastúcim potrebám trhu, ktorého požiadavky na výkon neustále rastú.

Ako ich rozlíšiť

Ak rozoberiete soľ a alkalickú batériu, rozdiely medzi nimi vám okamžite padnú do oka, ale kto dovolí, aby sa to robilo v obchode? Ako sa však potom vo výbere nemýliť, ak sa navonok nelíšia?

Existuje východisko. Po prvé, rozdielom budú náklady na batériu. Keďže je výroba alkalických batérií drahšia, sú aj oveľa drahšie. Navyše na prípade alkalickej batérie je nápis ALKАLINE, čo v preklade znamená - zásaditý.