Mazjaudas pārnēsājamas iekārtas bieži ir paredzētas, lai tās darbinātu ar maziem sausiem elementiem, kas nav paredzēti uzlādēšanai. Ikdienā šādus vienreizējās lietošanas ķīmiskos sprieguma avotus sauc par baterijām. Populāras ir AA un AAA standarta izmēra baterijas. Šie burti norāda akumulatora ārējo formātu. Iekšējā struktūra var būt pilnīgi atšķirīga. Šajā formas faktorā tiek ražotas dažāda veida baterijas, tostarp atkārtoti uzlādējamas (akumulatori).
Saturs
Kas ir akumulators
Termins "akumulators" nav pilnīgi pareizs. Akumulators ir enerģijas avots, kas sastāv no vairākiem elementiem. Tātad pilnvērtīgu akumulatoru var saukt par 3R12 (3LR12) elementu - "kvadrātveida akumulatoru" (336 pēc padomju klasifikācijas), kas sastāv no trim elementiem.Tāpat akumulators sastāv no 6 elementa 6R61 (6LR61) šūnām - "Krona", "Korund". Bet nosaukums "akumulators" ikdienā tiek attiecināts arī uz viena elementa ķīmiskajiem barošanas avotiem, tostarp AA un AAA izmēriem. Angļu valodas terminoloģijā vienu elementu sauc par šūnu, bet divu vai vairāku sprieguma avotu akumulatoru sauc par akumulatoru.
Šādi elementi ir hermētiski noslēgti cilindriski trauki. Viņi piedzīvo transformāciju ķīmisko enerģiju pārvērš elektriskajā. Reaģentus (oksidētāju un reducētāju), kas rada EML, ievieto cinka vai tērauda glāzē. Stikla apakšdaļa kalpo kā negatīva spaile. Iepriekš visa stikla ārējā virsma tika dota zem negatīvā pola, taču šis ceļš noveda pie biežiem īssavienojumiem. Turklāt cilindra virsma tika pakļauta korozijai, kas izraisīja elementa kalpošanas laika un uzglabāšanas samazināšanos. Mūsdienu akumulatoros ārpusē tiek uzklāts pārklājums, kas aizsargā pret koroziju un kalpo kā izolācija pret īssavienojumiem. Pozitīvā pola strāvas savācējs ir grafīta stienis, kas tiek izvilkts.
Bateriju veidi
Baterijas tiek klasificētas kategorijās pēc dažādiem kritērijiem. Galvenais ir jāatzīst ķīmiskais sastāvs - EML iegūšanas tehnoloģija. Praktiskai lietošanai ir vēl vairākas atšķirīgas īpašības.
Pēc ķīmiskā sastāva
Potenciālu starpība galvanisko elementu polios rodas ķīmiskās reakcijas dēļ starp vielām elektrolīta šķīdumā un apstājas, kad sastāvdaļas ir pilnībā noreaģējušas. Jūs varat sasniegt nepieciešamos procesus dažādos veidos. Saskaņā ar šo kritēriju baterijas iedala:
- Sāls. Tradicionālais bateriju veids, izgudrots apmēram pirms 100 gadiem.Reakcija starp cinku un mangāna dioksīdu notiek elektrolīta vidē - sabiezinātā amonija sāls šķīdumā. Kopā ar zemo svaru un zemo cenu šiem elementiem ir vairāki būtiski trūkumi:
- maza kravnesība;
- tendence pašizlādei uzglabāšanas laikā;
- slikta veiktspēja zemā temperatūrā.
Ražošanas tehnoloģija tiek uzskatīta par novecojušu, tāpēc šādus elementus galvanisko elementu tirgū izspiež jauni veidi.
- Sārmainie (sārmainie) elementi tiek uzskatīti par modernākiem. Tie ir sakārtoti vienādi, bet elektrolīts ir sārma šķīdums (kālija hidroksīds). Šīm baterijām ir priekšrocības salīdzinājumā ar fizioloģiskām baterijām:
- liela ietilpība un kravnesība;
- zema pašizlādes strāva nosaka ilgu glabāšanas laiku;
- laba veiktspēja zemā temperatūrā.
Par to jums ir jāmaksā ar lielu svaru un paaugstinātu cenu.
- Pašlaik vismodernākās šūnas ir litijs (nedrīkst jaukt ar litija baterijām!). Kā "plus" reaģentu viņi izmanto litijs, negatīvais var būt atšķirīgs. Kā elektrolītu izmanto arī dažādus šķidrumus. Šī tehnoloģija ļauj iegūt elementus, kuriem ir šādas priekšrocības:
- viegls svars (mazāks nekā citi veidi);
- ilgs glabāšanas laiks ļoti zemas pašizlādes dēļ;
- palielināta jauda un kravnesība.
No otras puses - augstās izmaksas.
Saskaņā ar šīm trim tehnoloģijām tiek ražoti AA un AAA izmēra elementi. Ir vērts pieminēt divus citus bateriju veidus:
- dzīvsudrabs;
- Sudrabs.
Saskaņā ar šīm tehnoloģijām galvenokārt tiek ražoti diska tipa akumulatori.Šādiem elementiem ir savas priekšrocības un trūkumi, taču dzīvsudraba bateriju dienas ir skaitītas – starptautiskie līgumi liecina par ražošanas apjomu samazināšanos un pilnīgu ražošanas aizliegumu turpmākajos gados.
Pēc izmēra
Akumulatora izmērs (precīzāk, tilpums) unikāli nosaka tā elektrisko kapacitāti (tehnoloģiju robežās) - jo vairāk reaģentu var ievietot cilindra iekšpusē, jo ilgāk notiek reakcija. AA izmēra sāls šūnas ietilpība būs lielāka nekā AAA sāls šūnas kapacitāte. Ir pieejami arī citi AA bateriju formas faktori:
- A (lielāks par AA);
- AAAA (mazāk nekā AAA);
- C - vidējais garums un palielināts biezums;
- D - palielināts garums un biezums.
Šāda veida elementi nav tik populāri, to darbības joma ir ierobežota. Abus veidus ražo tikai ar sārmu un sāls tehnoloģijām.
Pēc nominālā sprieguma
Viena elementa akumulatora nominālo spriegumu nosaka tā ķīmiskais sastāvs. Atsevišķi sārmaini, sāls galvaniskie elementi tukšgaitā izdala 1,5 V spriegumu. Litija barošanas avoti ir pieejami gan ar spriegumu 1,5V (saderībai ar citiem veidiem), gan ar paaugstinātu spriegumu (līdz 3 V). Bet aplūkotajos izmēros jūs varat iegādāties tikai pusotra volta elementus - lai izvairītos no neskaidrībām.
Jauniem akumulatoriem spriegums zem nominālās slodzes ir tuvu šai vērtībai. Jo vairāk ķīmiskais avots tiek izlādēts, jo vairāk izejas spriegums samazinās zem slodzes.
Šūnas var savākt baterijās. Tad izejas spriegums kļūst par viena elementa sprieguma daudzkārtni. Tātad akumulatorā 6R61 ("Krona") ir 6 pusotra volta elementi.Tie izdala kopējo spriegumu 9 volti. Katras šūnas izmērs ir mazs, un šāda akumulatora jauda ir zema.
Kādas baterijas sauc par pirkstu un mazo pirkstiņu
Abi šie galvanisko elementu izmēri pieder pirkstu bateriju klasei. Ar šo tehnisko terminu jau kopš padomju laikiem apzīmē līdzīgas formas baterijas. PSRS ražoja viena elementa sāls šūnas "Uranus M" (316) un sārmainās "Quantum" (A316), kas atbilst pašreizējam AA tipam. Bija arī citi citu izmēru un proporciju cilindriski pirkstu elementi.
Deviņdesmitajos gados tirgotāji tirgos ieviesa terminu "mazā pirkstiņa" baterijas, lai atšķirtu AAA šūnas no citiem formas faktoriem. Šis nosaukums ir kļuvis plaši izplatīts ikdienas dzīvē. Bet tā izmantošana tehniskajos materiālos ir vismaz neprofesionāla.
AA un AAA bateriju galvenie tehniskie parametri
Galvenā atšķirība starp AA un AAA pirkstu baterijām ir izmērs. Un viņš, kā jau minēts, nosaka kapacitāti.
| Izmērs | Garums, mm | Diametrs, mm | Elektriskā jauda, mAh | ||
|---|---|---|---|---|---|
| Litijs | Sāls | sārmains | Litijs | ||
| AA | 50 | 14 | 1000 | 1500 | līdz 3000 |
| AAA | 44 | 10 | 550 | 750 | 1250 |
Jāatceras, ka elektriskā kapacitāte ir atkarīga no izlādes strāvas, un tās nominālvērtība jebkura veida elementiem nepārsniedz vairākus desmitus miliamperu. Ja strāva pārsniedz 100 mA, akumulatora jauda būs daudz mazāka. Tas nozīmē, ka 1000 mAh šūna, kas izlādēta ar 10 mA strāvu, darbosies aptuveni 100 stundas. Bet, ja izlādes strāva ir 200 mA, tad lādiņš tiks izlādēts daudz agrāk par 5 stundām. Jauda samazināsies vairākas reizes. Arī jebkura elementa elektriskā kapacitāte samazināsies, pazeminoties temperatūrai.
Atkarībā no izmēra un tehnoloģijas akumulatoriem ir dažāds svars, lai gan šis raksturlielums reti kad ir izšķirošs – aprīkojuma masa vairumā gadījumu ievērojami pārsniedz vairāku akumulatoru svaru. Biežāk tas ir jāzina galvanisko elementu uzglabāšanas un transportēšanas nolūkos.
| Izmērs | Svars, g | ||
|---|---|---|---|
| Sāls | sārmains | Litijs | |
| AA | līdz 15 | līdz 25 | līdz 15 |
| AAA | 7-9 | 11-14 | līdz 10 |
Bateriju svaram ir atšķirības, kas ir atkarīgas ne tikai no ražošanas tehnoloģijas, bet arī no stikla izgatavošanas metodes. Tas var būt metāls ar plastmasas pārklājumu vai pilnībā polimērs. Izmantojot trīs spēka elementus, jūs varat uzvarēt labākajā gadījumā 30 gramus. Maz ticams, ka tas var kļūt par noteicošo kritēriju, izvēloties.
Uzglabāšanas laiku nosaka pašizlādes strāva un elementu ietilpība. Pašizlāde ir atkarīga no tehnoloģijas, jauda ir atkarīga no formas faktora. Bet praksē otrais raksturlielums mazāk veicina uzlādes noplūdi uzglabāšanas laikā. Vismaz tā apliecina ražotāji, AA un AAA elementiem norādot aptuveni vienādus periodus noliktavās. Temperatūra ietekmē arī glabāšanas laiku - līdz ar tās palielināšanos glabāšanas laiks samazinās.
| Izmērs | Derīguma termiņš, gadi | ||
|---|---|---|---|
| Sāls | sārmains | Litijs | |
| AA, AAA | līdz 3 | līdz 5 | 12-15 |
Sāls elementiem ir vēl viena problēma. Zemas kvalitātes akumulatoriem var rasties elektrolīta noplūde. Tāpēc faktiskais glabāšanas laiks šajā gadījumā būs vēl īsāks.
Barošanas blokus var darbināt dažādos apstākļos, tostarp temperatūrā. Un galvanisko elementu piemērotība būs dažāda – arī atkarībā no ražošanas tehnoloģijas. Tika minēts, ka sāls baterijas nedarbojas labi temperatūrā zem nulles.Litijam, neskatoties uz visām tā priekšrocībām, augšējā robeža ir +55 ° C (apakšējā robeža ir līdz mīnus 40 (parasti līdz mīnus 20), atkarībā no ražotāja). Sārmainajiem ir plašs diapazons - no aptuveni mīnus 30 līdz +60 ° C, un tie šajā ziņā ir daudzpusīgākie.
Apkopojot, jāatzīmē, ka AA un AAA saimes faktiski ietver lielu skaitu galvanisko elementu variantu. Jūs varat izvēlēties akumulatoru dažādiem darbības apstākļiem un dažādām izmaksām.
Līdzīgi raksti:
