Čo sú alkalické batérie
Dobíjacie batérie napájajú domáce zariadenia, ktoré nie sú pripojené k elektrickej sieti. Patria sem rôzne hračky, baterky, diaľkové ovládače, nástenné hodiny, kuchynské váhy. Stojí za to vedieť, že všetky batérie sa líšia nielen vzhľadom, veľkosťou, prevádzkovým napätím, ale aj zložením.
Niektoré z najspoľahlivejších sú alkalické batérie. Táto batéria má dlhú životnosť. Jeho druhý názov je alkalický, ale mnohí neskúsení používatelia sa domnievajú, že ide o odlišné produkty. Aby sme sa zorientovali v celej tejto rozmanitosti, budeme hovoriť konkrétne o alkalických batériách.
Obsah článku
Alkalická batéria: čo to znamená, história vývoja
Alkalická batéria je spoľahlivá, a čo je najdôležitejšie, lacná batéria, ktorá vydrží niekoľkonásobne dlhšie ako jej soľný náprotivok. „Predkovia“ moderného alkalického produktu sú voltaické stĺpy, ktoré boli výsledkom vývoja veľkého talianskeho vedca Alessandra Voltu. Stalo sa to ešte v 19. storočí.
Spočiatku bol autonómny zdroj pomerne zložitý mechanizmus. Pozostával z medených a zinkových platní, ktoré boli striedavo spájané. Pôsobili ako galvanický prvok.V dôsledku interakcie dosiek so soľným roztokom vznikol elektrický prúd.
Masová výroba takýchto batérií začala nejaký čas po ich vynáleze. Tejto úlohy sa zhostili francúzski inžinieri Georges Leclanche a Ernest Barbier. V tých časoch boli inštalované do zariadení telegrafných sietí a železníc.
Zdrojom prúdu v nich bola mangánovo-zinková platňa a soľný roztok. Túto možnosť už vyvinula spoločnosť Leclanche. Po určitom čase sa takéto batérie začali zdokonaľovať a menilo sa ich zloženie. Hlavným cieľom takýchto experimentov je zmenšiť veľkosť batérie, zvýšiť kapacitu a životnosť.
Bol to alkalický roztok, ktorý bol prvýkrát použitý v 20. storočí. Novú batériu vytvorili Thomas Edison a Waldemar Jungner. Najzaujímavejšie však je, že obaja vedci pracovali nezávisle od seba.
V polovici 20. storočia kanadský inžinier Lewis Urry použil alkálie pre mangánovo-zinkové batérie a o 10 rokov neskôr patentoval svoj vývoj. Moderné produkty sú stokrát kompaktnejšie a majú lepší výkon, ale ich princíp fungovania je rovnaký ako pri prvých zariadeniach.
Zloženie a štruktúra alkalickej batérie
Alkalické batérie rozoznáte od soľných podľa charakteristického nápisu Alkaline, ktorý sa nachádza na ich obale. Používajú sa v zariadeniach, ktoré vyžadujú vysokú úroveň energie. Vyznačujú sa tiež tým, že môžu pracovať v chlade a tiež majú dlhú dobu pôsobenia a skladovania. Preto sa používajú v zariadeniach, kde môže dochádzať k dlhým prerušeniam prevádzky, napríklad pri baterkách.
Alkalická batéria obsahuje nasledujúce prvky:
- oxid manganičitý - zaberá až 85%;
- alkalický hydroxid draselný - jeho množstvo z celkového objemu sa môže pohybovať od 10 do 35%;
- grafit – do 10 %;
- spojivá – menej ako 1 %.
Anóda – čistený zinok. Po špeciálnej úprave, aby sa zabránilo korózii, sa zmieša s hliníkom a bizmutom. Ak porovnáme alkalickú batériu so soľnou, má reverznú štruktúru. Medzi vlastnosti alkalických batérií patria:
- vo vnútri je špeciálna pasta na báze zinku, ktorá zvyšuje oblasť interakcie prvkov, a tým zvyšuje kapacitu produktu;
- Výhodou je kovové telo potiahnuté niklom;
- mínus – tenká kovová doska;
- vo vnútri prvku je zabudovaná komora na absorpciu plynu a membrána - so zvýšeným tlakom môžu plyny preniknúť cez ňu a puzdro, čo je dôvod, prečo elektrolyt začne unikať.
Charakteristika alkalických batérií
Charakteristiky alkalických batérií zahŕňajú nasledujúce body:
- napätie sa pohybuje od 1,5 do 10 V - tento indikátor závisí od typu a veľkosti produktu;
- elektrická kapacita závisí od celkového objemu komponentov a pohybuje sa od 1000 do 3000 mAh;
- zostávajú funkčné pri teplotách od -30 do +50 stupňov Celzia.
Pozor! Pri kúpe batérie vždy berte do úvahy jej výkon a napätie, pretože nezrovnalosť môže viesť k poškodeniu zariadenia, do ktorého je batéria vložená.
Klasifikácia alkalických batérií
Každá batéria je klasifikovaná podľa niekoľkých parametrov. Celkovo existuje 5 hlavných možností:
- "Tablet". Nazýva sa aj minca a gombík. Označenie produktu - ČR. Má okrúhly tvar, priemer od 3 do 4,7 mm. Povrch je pokrytý kovovým plášťom.
- "Malé prsty." Druhé meno je mikroprst.Značenie: AAA. Majú tvar valca s dĺžkou 44,5 milimetra. Hmotnosť cca 15 gramov. Často sa používa v rôznych domácich spotrebičoch.
- "prst" Označenie batérie je AA. Majú tvar valca s dĺžkou 50 milimetrov. Hmotnosť cca 20 gramov. Široko používaný aj v domácich spotrebičoch.
- "Koruna". Vyrobené vo forme obdĺžnika. Dĺžka do 50 milimetrov a hmotnosť do 55 gramov. Vybavené zásuvkou a zástrčkou.
- "Suď". Označenie - D. Líšia sa najväčšou veľkosťou. Hmotnosť môže dosiahnuť 140 gramov. Používa sa v zariadeniach, ktoré majú vysoký odber prúdu.
Výhody a nevýhody
Alkalické batérie majú niekoľko výhod a nevýhod. Medzi ich výhody patrí:
- dlhá životnosť;
- pracovať aj v chlade a po dlhodobom skladovaní;
- niektoré modely je možné nabíjať;
- priaznivá cena;
- vždy sa dá nájsť v predaji;
- majú nízku úroveň samovybíjania;
- absolútne bezpečné pre zdravie.
Ak hovoríme o mínusoch, je ich oveľa menej. Stále však existujú:
- vyššia cena v porovnaní so soľnými batériami;
- musí sa likvidovať pomocou špeciálnych metód;
- Niektoré modely môžu byť ťažké.
Kde sa používajú?
Vysoký výkon a obrovský výber štandardných veľkostí umožňujú použitie alkalických batérií v rôznych domácich zariadeniach. Patria sem: rôzne typy váh, diaľkové ovládače; hodinky, rádiom ovládané hračky alebo so zariadením na prehrávanie melódií, magnetofóny, rádiá a iné hudobné zariadenia, fotoaparáty.