Bateri, juga dipanggil sel atau penumpuk, ialah peranti yang terdiri daripada sel elektrokimia yang boleh menukar tenaga kimia di dalamnya kepada tenaga elektrik. Oleh itu, bateri menjana arus terus dan dengan itu kuasa litar yang berbeza, bergantung pada saiz dan kuasanya. Terdapat banyak jenis bateri bergantung kepada penggunaan yang akan diberikan dan ciri-ciri yang mereka ada.
Dalam artikel ini kami akan memberitahu anda semua yang anda perlu ketahui tentang pelbagai jenis bateri dan ciri-cirinya.
Apa itu bateri
Sejak penciptaan bateri pada abad ke-XNUMX dan pengkomersilan berskala besar pada abad ke-XNUMX, bateri telah disepadukan sepenuhnya ke dalam kehidupan seharian kita. Perkembangan bateri berjalan seiring dengan kemajuan teknologi elektronik. Alat kawalan jauh, jam tangan, pelbagai komputer, telefon bimbit Dan banyak peranti moden menggunakan bateri sebagai sumber kuasa, jadi ia mempunyai tahap kuasa yang berbeza.
Kapasiti cas bateri ditentukan oleh sifat komposisinya, dalam jam ampere (Ah), yang bermaksud bahawa bateri boleh memberikan arus 1 ampere dalam jam berturut-turut. Lebih tinggi kapasiti pengecasannya, lebih banyak arus yang boleh disimpan.
Akhir sekali, kitaran hayat yang singkat bagi kebanyakan bateri komersial menjadikannya pencemar air dan tanah yang kuat, kerana apabila kitaran hayatnya tamat, ia tidak boleh dicas semula atau digunakan semula dan dilupuskan. Apabila cangkerang logam berkarat, bateri akan melepaskan komposisi kimianya kepada persekitaran dan menukar komposisi dan nilai pHnya.
Bagaimana bateri berfungsi
Bateri mempunyai bateri kimia dengan elektrod positif dan elektrod negatif. Prinsip asas bateri termasuk tindak balas pengoksidaan-pengurangan (redoks) bahan kimia tertentu, satu daripadanya kehilangan elektron (pengoksidaan) dan satu lagi memperoleh elektron (pengurangan), yang ia boleh dipulihkan kepada konfigurasi asalnya di bawah keadaan yang diperlukan.
Bateri termasuk bateri kimia dengan elektrod positif (anod) dan elektrod negatif (katod) dan elektrolit yang membolehkan arus mengalir ke luar. Bateri ini menukar tenaga kimia kepada tenaga elektrik melalui proses boleh balik atau tidak boleh balik, bergantung kepada jenis bateri, apabila siap, ia akan mengurangkan keupayaannya untuk menerima tenaga. Di sini, dua jenis sel dibezakan:
- utama: mereka yang pernah bertindak balas tidak boleh kembali ke keadaan asalnya, sekali gus mengurangkan keupayaan mereka untuk menyimpan arus. Ia juga dipanggil bateri tidak boleh dicas semula.
- sekolah menengah: mereka yang boleh menerima penggunaan tenaga elektrik untuk memulihkan komposisi kimia asalnya, dan boleh digunakan beberapa kali sebelum habis sepenuhnya. Ia juga dipanggil bateri boleh dicas semula.
Jenis bateri
Bateri litium mempunyai ketumpatan tenaga yang lebih baik dan kadar nyahcas yang lebih baik. Terdapat banyak jenis bateri, bergantung pada komponen yang digunakan dalam pembuatan, seperti:
- Bateri beralkali. Selalunya sekali sahaja. Mereka menggunakan kalium hidroksida (KOH) sebagai elektrolit. Tindak balas kimia yang menjana tenaga berlaku antara zink (Zn, anod) dan mangan dioksida (MnO2, katod). Ia adalah bateri yang sangat stabil, tetapi mempunyai jangka hayat yang singkat.
- Bateri asid plumbum. Ia biasa ditemui dalam kereta dan motosikal. Ia adalah bateri boleh dicas semula dengan dua elektrod plumbum apabila dicas: katod plumbum dioksida (PbO2) dan anod plumbum span (Pb). Elektrolit yang digunakan ialah larutan akueus asid sulfurik (H2SO4). Sebaliknya, apabila bateri dinyahcas, plumbum dimendapkan pada plumbum logam (Pb) dalam bentuk plumbum (II) sulfat (PbSO4).
- Bateri nikel. Kosnya sangat rendah, tetapi prestasinya sangat buruk, mereka adalah yang pertama dibuat dalam sejarah. Sebaliknya, mereka menghasilkan bateri baharu, seperti:
- Nikel-besi (Ni-Fe). Ia terdiri daripada tiub nipis yang digulung daripada kepingan keluli bersalut nikel. Terdapat nikel (III) hidroksida (Ni (OH) 3) pada plat positif dan besi (Fe) pada plat negatif. Elektrolit yang digunakan ialah kalium hidroksida (KOH). Walaupun mereka mempunyai hayat perkhidmatan yang panjang, mereka telah dihentikan kerana prestasinya yang rendah dan kos yang tinggi.
- Nikel-kadmium (Ni-Cd). Ia terdiri daripada anod kadmium (Cd) dan katod nikel (III) hidroksida (Ni (OH) 3) dan kalium hidroksida (KOH) sebagai elektrolit. Bateri ini boleh dicas semula sepenuhnya, tetapi mempunyai ketumpatan tenaga yang rendah (hanya 50Wj / kg). Di samping itu, disebabkan oleh kesan ingatan yang tinggi (kapasiti bateri berkurangan apabila kita menjalankan pengecasan yang tidak lengkap) dan pencemaran kadmium yang serius, penggunaannya semakin berkurangan.
- Nikel-hidrida (Ni-MH). Mereka menggunakan nickel oxyhydroxide (NiOOH) sebagai anod dan aloi hidrida logam sebagai katod. Berbanding dengan bateri nikel-kadmium, ia mempunyai kapasiti cas yang lebih tinggi dan kesan ingatan yang lebih rendah, dan ia tidak menjejaskan alam sekitar kerana ia tidak mengandungi Cd (sangat mencemarkan dan berbahaya). Mereka adalah perintis dalam kenderaan elektrik kerana ia boleh dicas semula sepenuhnya.
- Bateri litium-ion (Li-ION).. Mereka menggunakan garam litium sebagai elektrolit. Ia adalah bateri yang paling banyak digunakan dalam produk elektronik kecil seperti telefon bimbit dan peranti mudah alih lain. Mereka menonjol untuk ketumpatan tenaga yang sangat besar, di samping itu, mereka sangat ringan, kecil dan berfungsi dengan baik, tetapi hayat berguna terpanjang ialah tiga tahun. Satu lagi kelebihan mereka ialah kesan ingatan yang rendah. Di samping itu, ia boleh meletup apabila terlalu panas kerana komponennya mudah terbakar, jadi kos pengeluarannya tinggi kerana ia mesti mengandungi unsur keselamatan.
- Bateri polimer litium (LiPo). Ia adalah varian bateri litium biasa, dengan ketumpatan tenaga yang lebih baik dan kadar nyahcas yang lebih baik, tetapi kelemahannya ialah ia tidak boleh digunakan jika cas kurang daripada 30%, jadi adalah penting untuk tidak membiarkannya dilepaskan sepenuhnya . Ia juga boleh menjadi terlalu panas dan meletup, jadi adalah penting untuk tidak menunggu terlalu lama untuk memeriksa bateri atau menyimpannya di tempat yang selamat dari bahan mudah terbakar pada setiap masa.
Bateri dan bateri
Di kebanyakan negara berbahasa Sepanyol, hanya perkataan bateri digunakan. Dalam kes ini, istilah bateri dan bateri adalah sinonim Dan ia datang dari zaman awal apabila manusia memanipulasi elektrik. Pek bateri pertama terdiri daripada pek bateri atau plat logam untuk meningkatkan arus yang dibekalkan pada mulanya, dan boleh diatur dalam dua cara: satu di atas satu sama lain untuk membentuk sel, atau bersebelahan, dalam bentuk bateri .
Walau bagaimanapun, perlu dijelaskan bahawa di kebanyakan negara berbahasa Sepanyol hanya istilah bateri digunakan, manakala untuk peralatan elektrik lain, seperti kapasitor, istilah penumpuk lebih diutamakan.
Saya berharap dengan maklumat ini anda boleh mengetahui lebih lanjut tentang jenis bateri yang wujud dan ciri-cirinya.