બેટરી પ્રકારો

બેટરી, જેને સેલ અથવા એક્યુમ્યુલેટર પણ કહેવાય છે, તે ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ કોષોથી બનેલું એક ઉપકરણ છે જે તેમની અંદરની રાસાયણિક ઊર્જાને વિદ્યુત ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરી શકે છે. તેથી, બેટરીઓ સીધો પ્રવાહ ઉત્પન્ન કરે છે અને આ રીતે તેમના કદ અને શક્તિના આધારે વિવિધ સર્કિટ સપ્લાય કરે છે. અસંખ્ય છે બેટરીના પ્રકારો તેઓ જે ઉપયોગ કરવા જઈ રહ્યા છે અને તેમની પાસે રહેલી લાક્ષણિકતાઓ પર આધાર રાખે છે.

આ લેખમાં અમે તમને વિવિધ પ્રકારની બેટરીઓ અને તેમની વિશેષતાઓ વિશે જાણવાની જરૂર છે તે બધું જ જણાવવા જઈ રહ્યા છીએ.

બેટરી શું છે

XNUMXમી સદીમાં બેટરીની શોધ થઈ ત્યારથી અને XNUMXમી સદીમાં તેનું મોટા પાયે વ્યાપારીકરણ થયું ત્યારથી, બેટરી આપણા રોજિંદા જીવનમાં સંપૂર્ણ રીતે એકીકૃત થઈ ગઈ છે. બેટરીનો વિકાસ ઈલેક્ટ્રોનિક ટેક્નોલોજીના વિકાસ સાથે હાથ જોડીને જાય છે. રિમોટ કંટ્રોલ, ઘડિયાળો, વિવિધ કમ્પ્યુટર્સ, મોબાઈલ ફોન અને ઘણા બધા આધુનિક ઉપકરણો પાવર સ્ત્રોત તરીકે બેટરીનો ઉપયોગ કરે છે, તેથી તેમની પાસે વિવિધ પાવર સ્તરો છે.

બેટરીની ચાર્જ ક્ષમતા એમ્પીયર કલાક (Ah) માં તેની રચનાની પ્રકૃતિ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે, જેનો અર્થ છે કે બેટરી સતત કલાકોમાં 1 એમ્પીયર વર્તમાન પ્રદાન કરી શકે છે. તેની ચાર્જિંગ ક્ષમતા જેટલી વધારે છે, તેટલો વધુ વર્તમાન તે સ્ટોર કરી શકે છે.

છેવટે, મોટાભાગની વ્યાપારી બેટરીઓનું ટૂંકું જીવન ચક્ર તેમને પાણી અને માટીનું શક્તિશાળી દૂષિત બનાવે છે, કારણ કે એકવાર તેમનું જીવન ચક્ર સમાપ્ત થઈ જાય પછી, તેઓ રિચાર્જ અથવા પુનઃઉપયોગ કરી શકાતા નથી અને તેનો નિકાલ કરવામાં આવે છે. એકવાર મેટલ કેસીંગ કાટ લાગે છે, બેટરી તેની રાસાયણિક રચનાને પર્યાવરણમાં મુક્ત કરશે અને તેની રચના અને pH મૂલ્યમાં ફેરફાર કરશે.

બેટરી કેવી રીતે કામ કરે છે

બેટરીમાં રાસાયણિક બેટરી હોય છે જેમાં હકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડ અને નકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોડ હોય છે. બેટરીના મૂળ સિદ્ધાંતમાં અમુક રસાયણોની ઓક્સિડેશન-રિડક્શન (રેડોક્સ) પ્રતિક્રિયાનો સમાવેશ થાય છે, જેમાંથી એક ઇલેક્ટ્રોન (ઓક્સિડેશન) ગુમાવે છે અને અન્ય ઇલેક્ટ્રોન (ઘટાડો) મેળવે છે. તેઓ જરૂરી શરતો હેઠળ તેમના મૂળ રૂપરેખાંકન પર પુનઃસ્થાપિત કરી શકાય છે.

બેટરીમાં પોઝિટિવ ઈલેક્ટ્રોડ (એનોડ) અને નેગેટિવ ઈલેક્ટ્રોડ (કેથોડ) સાથેની રાસાયણિક બેટરી અને ઈલેક્ટ્રોલાઈટનો સમાવેશ થાય છે જે વર્તમાનને બહારની તરફ વહેવા દે છે. આ બેટરીઓ ઉલટાવી શકાય તેવી અથવા બદલી ન શકાય તેવી પ્રક્રિયા દ્વારા રાસાયણિક ઉર્જાને વિદ્યુત ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરે છે, બેટરીના પ્રકાર પર આધાર રાખીને, એકવાર પૂર્ણ થયા પછી, તે ઊર્જા પ્રાપ્ત કરવાની તેની ક્ષમતાને ક્ષીણ કરશે. અહીં, બે પ્રકારના કોષોને અલગ પાડવામાં આવે છે:

• પ્રાથમિક: જેઓ એકવાર પ્રતિક્રિયા આપે છે તેઓ તેમની મૂળ સ્થિતિમાં પાછા ફરી શકતા નથી, આમ તેમની વર્તમાન સંગ્રહ કરવાની ક્ષમતામાં ઘટાડો થાય છે. તેમને નોન-રિચાર્જેબલ બેટરી પણ કહેવામાં આવે છે.
• ઉચ્ચ શાળાઓ: જેઓ તેની મૂળ રાસાયણિક રચનાને પુનઃસ્થાપિત કરવા માટે વિદ્યુત ઉર્જાના ઉપયોગને સ્વીકારી શકે છે, અને તે સંપૂર્ણપણે ક્ષીણ થતાં પહેલાં ઘણી વખત ઉપયોગમાં લઈ શકાય છે. તેમને રિચાર્જેબલ બેટરી પણ કહેવામાં આવે છે.

બેટરી પ્રકારો

લિથિયમ બેટરીમાં સારી ઉર્જા ઘનતા અને બહેતર ડિસ્ચાર્જ દર હોય છે. ઉત્પાદનમાં વપરાતા ઘટકોના આધારે બેટરીના ઘણા પ્રકારો છે, જેમ કે:

• આલ્કલાઇન બેટરી. સામાન્ય રીતે માત્ર એક જ વાર. તેઓ ઇલેક્ટ્રોલાઇટ તરીકે પોટેશિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ (KOH) નો ઉપયોગ કરે છે. રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા જે ઊર્જા ઉત્પન્ન કરે છે તે જસત (Zn, anode) અને મેંગેનીઝ ડાયોક્સાઇડ (MnO2, કેથોડ) વચ્ચે થાય છે. તે અત્યંત સ્થિર બેટરી છે, પરંતુ તેનું જીવનકાળ ટૂંકું છે.
• લીડ-એસિડ બેટરી. તે સામાન્ય રીતે કાર અને મોટરસાયકલમાં જોવા મળે છે. જ્યારે ચાર્જ કરવામાં આવે ત્યારે તે બે લીડ ઇલેક્ટ્રોડ સાથે રિચાર્જ કરી શકાય તેવી બેટરીઓ છે: લીડ ડાયોક્સાઇડ (PbO2) કેથોડ અને સ્પોન્જી લીડ (Pb) એનોડ. વપરાયેલ ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સલ્ફ્યુરિક એસિડ (H2SO4) નું જલીય દ્રાવણ છે. બીજી બાજુ, જ્યારે બેટરી ડિસ્ચાર્જ થાય છે, ત્યારે લીડ (II) સલ્ફેટ (PbSO4) ના રૂપમાં મેટાલિક લીડ (Pb) પર જમા થાય છે.
• નિકલ બેટરી. કિંમત ખૂબ જ ઓછી છે, પરંતુ પ્રદર્શન ખૂબ જ નબળું છે, તેઓ ઇતિહાસમાં પ્રથમ બનાવેલ છે. બદલામાં, તેઓએ નવી બેટરીઓ ઉત્પન્ન કરી, જેમ કે:
• નિકલ-આયર્ન (ની-ફે). તેમાં નિકલ-પ્લેટેડ સ્ટીલ શીટમાંથી ઘા પાતળી નળીઓનો સમાવેશ થાય છે. હકારાત્મક પ્લેટ પર નિકલ (III) હાઇડ્રોક્સાઇડ (Ni (OH) 3) અને નકારાત્મક પ્લેટ પર આયર્ન (Fe) છે. વપરાયેલ ઇલેક્ટ્રોલાઇટ પોટેશિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ (KOH) છે. તેમની પાસે લાંબી સેવા જીવન હોવા છતાં, તેમની ઓછી કામગીરી અને ઊંચી કિંમતને કારણે તેઓને બંધ કરવામાં આવ્યા હતા.
• નિકલ-કેડમિયમ (Ni-Cd). તેમાં ઇલેક્ટ્રોલાઇટ તરીકે કેડમિયમ (Cd) એનોડ અને નિકલ (III) હાઇડ્રોક્સાઇડ (Ni (OH) 3) કેથોડ અને પોટેશિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ (KOH)નો સમાવેશ થાય છે. આ બેટરીઓ સંપૂર્ણપણે રિચાર્જ કરી શકાય તેવી હોય છે, પરંતુ તેની ઉર્જા ઘનતા ઓછી હોય છે (માત્ર 50Wh/kg). વધુમાં, તેની ઉચ્ચ મેમરી અસર (જ્યારે આપણે અપૂર્ણ ચાર્જ કરીએ છીએ ત્યારે બેટરીની ક્ષમતામાં ઘટાડો થાય છે) અને ગંભીર કેડમિયમ દૂષણને લીધે, તેનો ઉપયોગ ઓછો અને ઓછો થાય છે.
• નિકલ-હાઈડ્રાઈડ (Ni-MH). તેઓ એનોડ તરીકે નિકલ ઓક્સીહાઈડ્રોક્સાઇડ (NiOOH) અને કેથોડ તરીકે મેટલ હાઈડ્રાઈડ એલોયનો ઉપયોગ કરે છે. નિકલ-કેડમિયમ બેટરીની સરખામણીમાં, તેમની ચાર્જ ક્ષમતા અને ઓછી મેમરી અસર હોય છે, અને તેઓ પર્યાવરણને અસર કરતા નથી કારણ કે તેમાં Cd (અત્યંત પ્રદૂષિત અને જોખમી) નથી. તેઓ ઈલેક્ટ્રિક વાહનોમાં અગ્રણી છે કારણ કે તેઓ સંપૂર્ણપણે રિચાર્જેબલ છે.
• લિથિયમ-આયન (Li-ION) બેટરી. તેઓ ઇલેક્ટ્રોલાઇટ તરીકે લિથિયમ મીઠું વાપરે છે. તે નાના ઇલેક્ટ્રોનિક ઉત્પાદનો જેમ કે મોબાઇલ ફોન અને અન્ય પોર્ટેબલ ઉપકરણોમાં સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતી બેટરી છે. તેઓ તેમની પ્રચંડ ઊર્જા ઘનતા માટે અલગ પડે છે, વધુમાં, તેઓ ખૂબ જ હળવા, નાના અને સારી રીતે કામ કરે છે, પરંતુ સૌથી લાંબી ઉપયોગી જીવન ત્રણ વર્ષ છે. તેમનો બીજો ફાયદો ઓછી મેમરી અસર છે. વધુમાં, જ્યારે તેઓ વધારે ગરમ થાય ત્યારે વિસ્ફોટ કરી શકે છે કારણ કે તેમના ઘટકો જ્વલનશીલ છે, તેથી તેમની ઉત્પાદન કિંમત વધારે છે કારણ કે તેમાં સલામતી તત્વો હોવા આવશ્યક છે.
• લિથિયમ પોલિમર બેટરી (LiPo). તે સામાન્ય લિથિયમ બેટરીનો એક પ્રકાર છે, જેમાં સારી ઉર્જા ઘનતા અને બહેતર ડિસ્ચાર્જ દર હોય છે, પરંતુ તેમનો ગેરલાભ એ છે કે જો ચાર્જ 30% કરતા ઓછો હોય તો તેનો ઉપયોગ કરી શકાતો નથી, તેથી તેને સંપૂર્ણપણે ડિસ્ચાર્જ ન થવા દેવાનું જરૂરી છે. તેઓ વધુ ગરમ અને વિસ્ફોટ પણ કરી શકે છે, તેથી તે મહત્વપૂર્ણ છે કે બેટરી તપાસવા માટે વધુ સમય રાહ ન જોવી અથવા તેને હંમેશા જ્વલનશીલ સામગ્રીથી દૂર સુરક્ષિત જગ્યાએ રાખવી.

બેટરી અને બેટરી

ઘણા સ્પેનિશ બોલતા દેશોમાં માત્ર બેટરી શબ્દનો ઉપયોગ થાય છે. આ વિષયમાં, બેટરી અને બેટરી શબ્દો સમાનાર્થી છે અને તે શરૂઆતના દિવસોથી આવે છે જ્યારે માણસોએ વીજળીની હેરફેર કરી હતી. પ્રથમ બેટરી પેક બેટરી પેક અથવા મેટલ પ્લેટથી બનેલો હોય છે જે શરૂઆતમાં પૂરા પાડવામાં આવતા વર્તમાનમાં વધારો કરે છે, અને તેને બે રીતે ગોઠવી શકાય છે: એક કોષ બનાવવા માટે બીજાની ઉપર, અથવા બેટરીના રૂપમાં બાજુમાં. .

જો કે, તે સ્પષ્ટ કરવું જોઈએ કે ઘણા સ્પેનિશ બોલતા દેશોમાં માત્ર બેટરી શબ્દનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, જ્યારે અન્ય વિદ્યુત ઉપકરણો, જેમ કે કેપેસિટર માટે, સંચયકર્તા શબ્દને પ્રાધાન્ય આપવામાં આવે છે.

હું આશા રાખું છું કે આ માહિતી દ્વારા તમે અસ્તિત્વમાં રહેલી બેટરીના પ્રકારો અને તેમની લાક્ષણિકતાઓ વિશે વધુ જાણી શકશો.