Alkalne baterije

Za mnoge uređaje najbolje su alkalne ili cink-manganske baterije. galvanske ćelijePoznate su i kao alkalne baterije. Mogu se pronaći u bilo kojoj trgovini po razumnoj cijeni. Što su to? Kako zapravo izgledaju? U osnovi, to su snažne baterije koje prolaze kroz snažnu kemijsku reakciju, proizvodeći električnu energiju.

Glavni element je manganov dioksid, koji služi kao katoda. Anoda je cinkov prah. Elektrolit je kalijev hidroksid, lužina po kojoj su i dobile ime. Ove se baterije najčešće koriste za napajanje igračaka, svjetiljki, radioaparata i drugih sličnih uređaja.

Upotrebu lužine kao elektrolita prvi su neovisno predložili dva znanstvenika, Edison i Waldemar Jungner. Zatim su je koristili u nikal-kadmijeve baterijeInženjer Lewis Urry prvi je upotrijebio ovu tvar u konvencionalnim baterijama. Godine 1950. izdao je baterije pod nazivom EveradyGodine 1960. on i njegovi partneri stekli su patent za alkalne baterije.

Karakteristike

Alkalne baterije se proizvode u različitim veličinama, uglavnom AAAA, AAA, AA, D, C, Krona - 6F22 i plosnate baterije u obliku novčića.

Alkalne gumbaste baterije

To su mali, ravni diskovi promjera od 4,8 do 30 mm. Proizvode napon od 1,5 do 3 volta. Kućište im je u potpunosti izrađeno od metala. To omogućuje korištenje alkidnih baterija u nepovoljnim vremenskim uvjetima. Anoda i katoda su odvojene izolatorom, što sprječava kratke spojeve i oštećenja. Njihova mala veličina i kompaktna veličina učinile su ih vrlo popularnima. Lako se uklapaju u satove, kalkulatore, privjeske za ključeve i druge male uređaje.

Prstasti izvori struje ili AA

Ovo su najpopularnije. Koriste se tamo gdje je potrebna visoka struja pražnjenja. Njihov napon je 1,5 volta. Pronašle su primjenu u satovima, igračkama, radioaparatima, svjetiljkama, medicinskoj opremi, vagama, računalnim miševima i drugim elektroničkim uređajima.

Svi detalji navedeni su u članku. AA baterije!

Bačve za alkalne baterije

To uključuje dvije vrste: D i C.

Oni opskrbljuju uređaj električnom energijom bez spajanja na mrežu od 220 volti. Koriste se u kasetofonima, radioaparatima, svjetiljkama i igračkama. Povećali su se kapacitetUređaj koji troši malo energije trajat će dugo.

Ako vidite natpis na tijelu LR, onda su to 100% alkalne baterije.

Izvori struje Pinky

To su AAA baterije. Proizvođači ih proizvode u obliku cilindra promjera 10,5 mm. Ove baterije su obično dugačke do 44,5 mm. Teže približno 14 grama. Ovi podaci mogu varirati ovisno o proizvođaču. Alkalne baterije ponekad mogu imati dodatne zaštitne elemente.

Koriste se u raznim elektroničkim uređajima, kao što su daljinski upravljači za televizore, budilice, svjetiljke, prijemnici, playeri itd. Da se radi o alkalnom elementu, možete prepoznati po oznaci. alkalna baterija.

Saznajte više o ovim izvorima energije pročitajte ovaj članak!

Alkalni element Krona

Ima nestandardni oblik i koristi se u mjernim instrumentima, medicinskoj opremi, svjetiljkama, detektori metalaOve alkalne baterije imaju napon od 9 volti i traju prilično dugo. Prednost ovog izvora napajanja je što može osigurati veliku struju uređaju, a pritom ostati kompaktan.

Više o kruni pročitajte u ovaj članak!

Glavni parametri

Na kućištu odmah možete uočiti riječi "alkalna baterija". Ova oznaka na alkalnim baterijama odmah ih identificira kao takve.

Napon ili Elektromagnetski signaljednako 1,5 - 9 volti.

Kapacitet alkalne baterije doseže do 3000 mAh. Ovo je za one najveće.

Specifična snaga 100-150 kW/m³.

Temperatura na kojoj izvori struje mogu raditi je od –30 do +55 C⁰.

Specifična energija: 65-90 W∙h/kg;

Proizvodnja se odvija u zemljama poput Rusije, SAD-a, Kine i Japana.

Oblik: cilindri, pravokutnici, spljošteni diskovi.

Kemija u alkalnim baterijama

Prvo se na anodi događa oksidacijska reakcija cinka. Prvo se formira cinkov hidroksid:

Zn + 2OH− → Zn(OH)2 + 2e−

Zatim slijedi razgradnja na cinkov oksid i vodu.

Zn(OH)2 → ZnO + H2O

Što se tiče katode, na njoj se odvija reakcija redukcije manganovog (IV) oksida u manganov (III) oksid:

2MnO2 + H2O + 2e− → Mn2O3 + 2OH−

Ako je elektrolit KOH, jednadžba će izgledati ovako:

Zn + 2KOH + 2MnO2 + 2e− → 2e− + ZnO + 2KOH + Mn2O3

Kada se baterija isprazni, alkalni elektrolit se ne potroši. To znači da je za proizvodnju potrebna samo mala količina. Kao rezultat toga, ova vrsta napajanja sadrži jedan i pol puta više manganovog dioksida od istih baterija. fiziološka otopina trenutni elementi.

Struktura alkalne baterije

O standardnoj strukturi izvora struje možete pročitati u ovaj članakTamo je dan detaljniji opis.

Struja nastaje kada se dogodi reakcija između katode i anode.

Sastav katode alkalnih baterija:

• Specijalna vezivna sredstva – 1%.
• Acetilen crni djeluje kao grafit - oko 10%.
• Manganov dioksid čini do 85%.
• Alkalna komponenta kalijevog hidroksida je do 35%.

Potonji mogu biti i aktivni elementi poput litija i natrija. Tijekom proizvodnog procesa elektrolit se zgušnjava dodavanjem posebnih sintetičkih ili prirodnih tvari s hidroksilnom skupinom (OH).

Anoda je izrađena od pročišćenog cinka. Podvrgava se postupcima zaštite od hrđe. Zatim se miješaju aluminij i bizmut.

Alkalna baterija ima obrnutu strukturu u usporedbi sa slanim izvorima napajanja.

1. Unutra se nalazi pasta na bazi cinka (3). Ovaj metal se nalazi u obliku praha. Ovaj pristup omogućuje značajno povećanje kontaktne površine. Stoga, kapacitetAlkalne baterije imaju veću od fiziološka otopina.
2. U cinku, koji je zgusnut posebnom helijskom tvari, stvara se negativni potencijal. Taj se potencijal primjenjuje na šipku (2) izrađenu od mesinga.
3. Ugljik iz grafita, pepela ili čađe (5) pomiješan s mangan dioksidom odvaja se od cinka pomoću posebnog uređaja za odvajanje (4).
4. Baterija plus je čelična čašica (1) obložena niklom.
5. Negativni pol je izrađen u obliku tankog metalnog diska (9).
6. Poklopac (6) je izoliran od glavne šalice. To sprječava nastanak zaključavanja.
7. Posebna brtva (8) apsorbira komprimirane plinove. Nema ih puno, oko 20%.
8. U alkalnu bateriju ugrađena je membrana (7) i komora za apsorpciju plina. Kada se tlak poveća, plinovi probijaju membranu, uzrokujući njezino pucanje. U tom trenutku se oslobađa elektrolit.

Dakle, sastav alkalne baterije izgleda kao što je gore opisano.

Analogi alkalnih baterija

Ovi izvori napajanja mogu se zamijeniti bilo kojim baterijama odgovarajuće veličine i napona. Glavno je da se napon podudara, a onda možete smisliti nešto drugo. Na primjer, litijeve baterije mogu se koristiti kao alternativa. fiziološka otopina, Merkur, elementi srebrne energije.

Ako napravimo distribuciju po cjenovnim kategorijama, ona će izgledati ovako:

• Slana otopina.
• Alkalne ili alkalne baterije.
• Srebro. Obično imaju tijelo u obliku tablete.
• Litij.

Prvi su najjeftiniji.

Prednosti alkalnih baterija

Unatoč niskoj cijeni, ovi izvori napajanja imaju niz prednosti:

• Lako se mijenja, za razliku od baterija. Nema potrebe čekati da se baterija potpuno napuni.
• Uvijek su dostupni. Idite u bilo koju trgovinu, bilo da se radi o trgovini željezarijom ili trgovini mješovitom robom, i tamo su. Naći ćete ih na svakom kiosku.
• Dugo traju. Neki uređaji imaju ugrađene baterije koje se troše nakon 2-3 godine. U konačnici, ako se uređaj ne može odvojiti, mora se baciti. Ali uređaji na baterije uvijek imaju zamjenjivu bateriju.
• Neki punjači baterija pune se jako dugo, pa ako vam je vrijeme važno, možete ih jednostavno zamijeniti alkalnim baterijama.
• Imaju nisko samopražnjenje.
• Dobro se ponašaju na niskim temperaturama.
• Savršeno podnose jake struje pražnjenja.
• Bbaterija je slabaravnomjerno.
• Imati visoku najbolje upotrijebiti do datuma.
• Sef.

Glavni nedostaci alkalnih baterija

Sada razgovarajmo o nedostacima.

• Ponekad je cijena visoka.
• Velika masa.
• Nema mogućnosti da se koristi drugi put ili kasnije.

Možete zanemariti cijenu, jer alkalna baterija traje dugo.

Koje su baterije bolje: alkalne ili slane?

Korisnici ponekad raspravljaju koja je baterija bolja: slana ili alkalna. Detaljniji pogled otkriva da alkalne baterije imaju znatno veću ocjenu! Ako mi ne vjerujete, pokušajte s jednostavnim testom. Kupite dvije baterije s različitim elektrolitima. Umetnite ih u dva identična uređaja. Uključite ih i zabilježite vrijeme. Bolja je baterija ona koja dulje traje!

Evo razlika između alkalnih i slanih baterija:

1. Kapacitet više!
2. Radite 5 puta duže!
3. Lako podnose temperature do -20 stupnjeva Celzija!
4. Elektrolit ne curi iz kućišta kada je element duboko ispražnjen!

Dakle, prednosti su očite!

Razlike između fizioloških i alkalnih baterija

Razlika je u tome što svaki sadrži drugačiji nadjev i unutar njih se odvijaju različite kemijske reakcije.

Baterije sa solima koriste kloridne soli, dok su alkalne baterije punjene kalijevim hidroksidom. Metalni prah omogućuje potonjem da traje dulje. Kao rezultat toga, izlaz energije se značajno povećao - čak pet puta, prema nekim izvorima.

Druga razlika između alkalnih baterija je njihov vijek trajanja i uvjeti rada. Mogu podnijeti temperature od -20 do +55 ili čak +70 stupnjeva Celzija. Vijek trajanja nekih takvih baterija može doseći i do 5 godina. Kruže glasine da su postale dostupne punjive alkalne baterije. Sol Isti izvori struje traju do 2 godine.

Glavni poznati proizvođači alkalnih baterija

U stvarnosti, na tržištu napajanja postoje brojne tvrtke, a sve tvrde da su najbolje. U nastavku su navedene glavne:

• Kamelion Tvrtka posluje iz Kine i proizvodi visokokvalitetne alkalne baterije. Pružaju stabilne, dugotrajne performanse s visokom stopom pražnjenja.
• Energizer – je američka tvrtka koja proizvodi izvore napajanja koji održavaju napon na konstantnoj razini gotovo do samog kraja.
• Panasonic – poznata tvrtka s višedesetljetnim iskustvom. Proizvodi izvore napajanja koji pouzdano rade u hladnom vremenu i isporučuju stabilan napon uređaju.
• Duracell– je najpopularnija tvrtka na tržištu. Njihove alkalne baterije imaju nisko samopražnjenje i visoki kapacitet.

Osim ovih tvrtki, postoje i mnoge druge koje proizvode visokokvalitetne izvore napajanja.

Mogu li se alkalne baterije puniti?

Alkalne baterije se ne mogu puniti. Nakon što se baterija isprazni, mora se odložiti u određenom centru za recikliranje. Spajanje na punjač može uzrokovati niz problema, od curenja elektrolita do eksplozija i opeklina.

Razlika između alkalnih i litijevih baterija

Razlika je u tome što litijeve baterije traju 7 puta dulje. Mogu podnijeti temperature do -40 stupnjeva Celzija i mogu se skladištiti do 10 godina. Imaju viši napon od alkalnih baterija, s naponom od 1,5, 3, 3,6 i 3,7 volti. Održavaju konstantnu razinu napunjenosti, a zatim je naglo gube na samom kraju. Ove će baterije biti lakše. kapacitetnekoliko puta više. Litijeve baterijeMogu eksplodirati prilikom ponovnog punjenja, izlaganja vodi ili ako je kućište oštećeno. Također postoji razlika u dizajnu.

Ali ako se pitate koje su baterije bolje, alkalne ili litijeve, onda su to definitivno ćelije na bazi litija.

Preporuke i savjeti za potrošače

• Prije kupnje, ako niste sigurni koja vam je vrsta baterije potrebna, provjerite priručnik uređaja. Proizvođač obično navodi vrstu baterije.
• Bolje je koristiti izvore napajanja na baterije jer traju dulje vrijeme. To je isplativo.
• Uzmite baterije s naponom koji zahtijeva vaš uređaj.
• Obratite pozornost na datum proizvodnje. Nemojte kupovati uređaje za pohranu energije s rezervom.
• Najbolje je dati prednost poznatim markama. Ali to nije nužno, jer nepoznate tvrtke proizvode proizvode jednako dobre kao i popularni. Uostalom, svatko želi da se njegov proizvod prodaje i da bude tražen.
• Ne bacajte rabljene alkalne baterije van ili u smeće. Kako biste zaštitili okoliš, odnesite ih na za to predviđena mjesta za prikupljanje.
• Ambalaža bi trebala izgledati svježe i ne bi trebala imati udubljenja.