акумулятор

A акумулятор є накопичувачем та перетворювачем електрохімічної енергії. Під час розряду накопичена хімічна енергія перетворюється в електричну за допомогою електрохімічної окислювально-відновної реакції. Перетворена енергія може бути використана електричним споживачем, який не залежить від електромережі.

У не перезаряджається Первиннареакції на розряд не є або лише частково оборотними. На відміну від них, вони акумуляторні ВторинніБатареї (акумулятори) реакції розряду в основному зворотні, так що можливе багаторазове перетворення хімічної речовини в електричну енергію і назад.

Термін "акумулятор" означає взаємозв'язок декількох гальванічних елементів. У розмовній формі цей термін також використовується для окремих гальванічних елементів.

Через безліч областей застосування з дуже різними вимогами щодо напруги, потужності та ємності, зараз існують майже некеровані типи акумуляторів.

Надалі рекомендовані знання спеціалістів

Зрозумійте вплив статичної електрики на ваші ваги

Який правильний спосіб перевірити повторюваність залишків?

Не дозволяйте статичній електриці впливати на вашу точність зважування.

Зміст

Основи

Матеріали електродів визначають номінальну напругу комірки. Більш високі напруги отримуються шляхом послідовного з'єднання кількох комірок (послідовне з'єднання).

ємність акумулятор подається як теоретично доступна величина заряду в ампер-годинах (одиниця: А). В основному з маркетингових міркувань ємність акумуляторних батарей не вказана і її можна знайти лише в технічних паспортах виробника. Ємність акумулятора можна виміряти відповідно до встановленого стандарту під час розряду.

Доступна потужність залежить від Струм розряду та Напруга в кінці розряду акумулятор. Поширені різні методи розряду, включаючи: розряд постійного струму, розряд постійного опору або розряд постійної потужності. Залежно від способу розряду акумулятор має різну ємність. Отже, у значущих специфікаціях номінальної потужності слід вказати струм розряду та напругу кінця розряду.

Загалом ємність, яку можна витягнути з батареї, зменшується зі збільшенням струму розряду. Причинами цього є як збільшення втрат внутрішнього опору акумулятора, так і той факт, що хімічні процеси в батареї відбуваються з обмеженою швидкістю. Зменшення доступної ємності зі збільшенням струму розряду сильно залежить від типу акумулятора. Величина заряду, яку можна розрядити на практиці, залежить від типу акумулятора, рівня струму розряду, залишкової напруги в кінці розряду, віку акумулятора та температури (див. Також щільність енергії).

Ємність батареї або максимальний струм при даній напрузі можна збільшити, використовуючи більші елементи або паралельно підключаючи елементи або батареї.

Практично всі батареї підлягають певному саморозряду при зберіганні, залежно від типу батареї та температури зберігання: чим нижче температура, тим менше відбувається саморозряд. Більшість акумуляторів відносно швидко розряджаються. Натомість цинково-повітряні акумулятори для слухових апаратів є найбільш довговічними, оскільки вони постачають електроенергію лише тоді, коли подається повітря; під час зберігання отвори на батареї закриваються наклейкою з фольги.

У Німеччині Положення про батареї регулює повернення та утилізацію акумуляторів. Серед іншого, він передбачає, що жодні батареї та елементи з вмістом ртуті понад 0,0005 відсотків за вагою не можуть бути розміщені на ринку Німеччини. Вміст ртуті в клітинках кнопок не повинен перевищувати 2,0 відсотка за вагою. У наш час навіть лужно-марганцеві батареї більше не містять ртуті, тоді як у першій серії все ще було необхідно об'єднати електродний матеріал. Див. Також утилізація акумуляторів.

Не кожен тип акумулятора доступний у кожній країні. Ось чому існують, зокрема, адаптери для плоских акумуляторів, які вміщують три елементи АА по 1,5 В кожна. Потім адаптер можна використовувати скрізь, де підходить акумулятор. Адаптери також корисні, оскільки на сьогоднішній день немає акумуляторів, що розряджаються.

історія

Перший функціонуючий гальванічний елемент і, отже, перша батарея були представлені Алессандро Вольта у вигляді "Вольтової колони" в 1800 році. Регулярні міркування про батареї, що вже використовувались в античності, в основному базуються на одній глиняній посудині, яка була виявлена в 1936 році австрійським археологом Вільгельмом Кенігом на південний схід від Багдада і в якій він вважав, що визнав гальванічний елемент. З різних причин функціонування цього судна, яке стало відомим як "батарея Багдада", викликає сумніви.

Варіації типу

Комерційно доступні батареї та елементи доступні у численних варіантах, як відповідно до основної хімічної окисно-відновлювальної системи, так і відповідно до електричних значень або геометричного або структурного проекту. Декілька термінів, перелічених нижче, можна використовувати для опису типу батареї, наприклад Б. "Лужна марганцева батарея - LR 6/AM-3 - AA - Міньйон". Однак часто потрібна лише одна конкретна характеристика, напр. B. розмір "AA" для спеціально розробленого ліхтарика. Говорять про суху батарею, якщо електроліт не в рідкій формі, наприклад через загущення. Як результат, акумулятор можна використовувати в будь-якій просторовій орієнтації, тобто, зокрема, для мобільних додатків.

Сфери застосування

Залежно від сфери застосування існують такі терміни та завдання:

Акумулятори пристроїв використовуються для живлення невеликих, переважно портативних пристроїв, наприклад, у ліхтариках. Особливо малі версії називаються комірками кнопок.
Стартові акумулятори застосовуються, зокрема, для автомобільних транспортних засобів.
Електричні транспортні засоби мають тягові акумулятори.
Стаціонарні батареї використовуються в стаціонарних програмах, таких як джерела безперебійного живлення.

Первинні клітини

Первинні елементи - це гальванічні елементи, які неможливо зарядити після розряду. Різні типи названі відповідно до використовуваних матеріалів:

Лужна марганцева батарея; Номінальна напруга 1,5 вольта на комірку
Цинково-вуглецева батарея; 1,5 вольт на клітинку
Нікелево-оксигідроксидна батарея; 1,5 вольт на клітинку
Літієві батареї; Від 2,9 до 3,6 В залежно від матеріалу катода
Літієвий залізосульфідний акумулятор; 1,5 вольт на клітинку
Цинково-повітряна батарея; 1,5 вольт на клітинку
Хлоридно-цинкова батарея; 1,5 вольт на клітинку
Ртутно-оксидно-цинкова батарея; 1,35 вольт на клітинку
Срібно-оксидно-цинкова батарея; 1,55 вольт на клітинку
Натрієво-нікель-хлоридна батарея

Вторинні клітини

Вторинні клітини, також звані Акумулятори - це гальванічні елементи, які можна розрядити після розряду. Більше інформації про вторинні клітини описано в основній статті, акумуляторі. Поширені типи також названі на честь використовуваних матеріалів:

Акумулятор свинцю (діоксид свинцю/свинець); Номінальна напруга 2 вольт на комірку. Електроліт (сірчана кислота H2SO4) може бути в рідкій формі, зв’язаний у флісі або загущений у вигляді гелю (свинцево-гелевий акумулятор). Свинцевий акумулятор широко використовується як автомобільний акумулятор.
Нікель-кадмієва батарея; 1,2 вольта на клітинку
Нікель-металгідридна батарея; 1,2 вольта на клітинку
Літій-іонний акумулятор; 3,7 вольт на клітинку
Літій-полімерна батарея; переважно 3,7 вольт на клітинку
Лужна марганцева батарея (англійською: Лужний марганець, що перезаряджається, короткий: RAM); 1,5 вольт на клітинку
Срібно-цинкова батарея; 1,5 вольт на клітинку
Нікель-воднева батарея; 1,50 В на комірку
Цинково-бромова батарея; 1,76 В на комірку
Натрієво-нікелево-хлоридна батарея (відома як батарея Зебра)
Нікель-залізна батарея; Номінальна напруга/комірка 1,2-1,9 В

Розміри

Коли Акумулятори пристрою Часто згадуються електричні батареї, які дуже поширені в повсякденному житті для енергопостачання невеликих електричних приладів, таких як годинники, радіо, іграшки, ліхтарики тощо, а також у постійно встановлених пристроях, таких як пожежна сигналізація.

Акумулятори пристрою повинні бути компактними, їх можна використовувати в будь-якому положенні, легкими і в той же час механічно міцними. Під час звичайного зберігання та використання в пристрої вони не повинні витікати або виходити із приміщень. Вони комерційно доступні в різних конструкціях на основі цинково-вуглецевих або лужно-марганцевих батарей. Їх позначення відповідає класам продуктивності, визначеним IEC, та розмірам, стандартизованим ANSI:

IEC
(Цинк-вуглець) IEC
(Луг-марганець) Позначення ANSI Розмір Номінальна напруга Ємність (мАг)
Ємність цинку та вуглецю (мАг)
Луг марганець

LR 61	AAAA	Міні	Ø 8,3 мм, В 42,5 мм	1,5 В	300	500. 600
R03/UM-4	LR 03/AM-4	AAA	Мікро	Ø 10,3 мм, В 45 мм	1,5 В	370, 540	900, 1250
R6/UM-3	LR 6/AM-3	AA	Міньйон	Ø 14,3 мм, В 51 мм	1,5 В	700, 1100	2200. 2850
SUB-C	Ø 23 мм, В 43 мм	1,5 В	1700. 2600
R14/UM-2	LR 14/AM-2	C.	немовляти	Ø 27 мм, В 50 мм	1,5 В	1800. 3800	≈ 8000
R20/UM-1	LR 20/AM-1	Д.	Мононуклеоз	Ø 35 мм, В 62 мм	1,5 В	4000. 8000	≈ 20000
R 1/UM-5	LR 1/AM-5	N	леді	Ø 12 мм, H 30 мм	1,5 В	≈ 400	≈ 800
2R10	2LR10	Дуплекс	Палична батарея	Ø 21,8 мм, В 74,6 мм	3,0 В (2 комірки по 1,5 В кожна)	1000. 1500
3R12/1203	3LR12	Розряджений акумулятор	Д 67 мм, Ш 62 мм, В 22 мм	4,5 В (3 комірки по 1,5 В)	≈ 2700	≈ 5900
4LR61	J	Плоский пакет	Д 49 мм, Ш 36 мм, В 8,5 мм	6 В (4 комірки по 1,5 В)	500. 600
6F22	6LR61/AM-6	1604D	Е блок або блок 9 В	Д 48,5 Ш 26,2 мм, В 17 мм	9,0 В (6 комірок по 1,5 В кожна) 6F22 = 6x плоска комірка 22 6LR61 = 6x кругла комірка LR61	190, 330	500. 600

На додаток до цих "стандартних типів", існує також широкий вибір форм для акумуляторів, специфічних для товару, наприклад для камер та кнопок.