Leeliselised patareid

Paljude seadmete jaoks sobivad kõige paremini leelis- või tsink-mangaanpatareid. galvaanilised elemendidNeid tuntakse ka leelispatareidena. Neid saab mõistliku hinnaga igast jaemüügikohast. Mis need on? Kuidas nad tegelikult välja näevad? Põhimõtteliselt on need võimsad patareid, mis läbivad jõulise keemilise reaktsiooni, tootes elektrit.

Peamine element on mangaandioksiid, mis toimib katoodina. Anoodiks on tsinkpulber. Elektrolüüdiks on kaaliumhüdroksiid, mis on leelis, millest nad oma nime said. Neid patareisid kasutatakse kõige sagedamini mänguasjade, taskulampide, raadiote ja muude sarnaste seadmete toiteks.

Leelise kasutamise elektrolüüdina pakkusid esmakordselt iseseisvalt välja kaks teadlast, Edison ja Waldemar Jungner. Seejärel kasutasid nad seda nikkel-kaadmiumakudInsener Lewis Urry oli esimene, kes seda ainet tavapärastes patareides kasutas. 1950. aastal lasi ta välja patareid nimega Igavesti valmis1960. aastal omandasid ta koos partneritega leelispatareide patendi.

Omadused

Leelispatareisid toodetakse erinevates suurustes, peamiselt AAAA, AAA, AA, D, C, Krona - 6F22 ja lameda mündiga.

Leeliselised nööppatareid

Need on väikesed, lamedad kettad läbimõõduga 4,8–30 mm. Nad toodavad pinget 1,5–3 volti. Nende korpus on valmistatud täielikult metallist. See võimaldab alküüdpatareisid kasutada ebasoodsates ilmastikutingimustes. Anood ja katood on eraldatud isolaatoriga, mis hoiab ära lühised ja kahjustused. Nende väiksus ja kompaktsus on muutnud need laialdaselt populaarseks. Need sobivad kergesti kelladesse, kalkulaatoritesse, võtmehoidjatesse ja muudesse väikestesse seadmetesse.

Sõrmetüüpi vooluallikad või AA

Need on kõige populaarsemad. Neid kasutatakse seal, kus on vaja suurt tühjendusvoolu. Nende pinge on 1,5 volti. Neid on kasutatud kellades, mänguasjades, raadiotes, taskulampides, meditsiiniseadmetes, kaaludes, arvutihiirtes ja muudes elektroonikaseadmetes.

Kõik üksikasjad on artiklis esitatud. AA-patareid!

Leeliselised patareide tünnid

Nende hulka kuuluvad kaks tüüpi: D ja C.

Need varustavad seadet elektriga ilma seda 220-voldise võrguga ühendamata. Neid kasutatakse magnetofonides, raadiotes, taskulampides ja mänguasjades. Nende kasutamine on suurenenud mahutavusSeade, mis tarbib vähe energiat, kestab kaua.

Kui näete kehal pealdist LR, siis on need 100% leelispatareid.

Pinky vooluallikad

Need on AAA-patareid. Tootjad toodavad neid silindri kujul, mille läbimõõt on 10,5 mm. Need patareid on tavaliselt kuni 44,5 mm pikad. Nende kaal on umbes 14 grammi. Need andmed võivad tootjast olenevalt erineda. Leelispatareidele võivad mõnikord olla lisatud täiendavad kaitseelemendid.

Neid kasutatakse erinevates elektroonikaseadmetes, näiteks teleripultides, äratuskellades, taskulampides, vastuvõtjates, pleierites jne. Sildi järgi on näha, et tegemist on leeliselise elemendiga. leelispatarei.

Lisateavet nende toiteallikate kohta loe seda artiklit!

Leeliseline element Kroon

Sellel on mittestandardne kuju ja seda kasutatakse mõõtevahendites, meditsiiniseadmetes, taskulampides, metallidetektoridNendel leelispatareidel on 9-voldine pinge ja need kestavad üsna kaua. Selle toiteallika eeliseks on see, et see suudab seadmele anda suure voolu, jäädes samal ajal kompaktseks.

Loe krooni kohta lähemalt artiklist see artikkel!

Peamised parameetrid

Korpusel on koheselt näha sõnu "alkaline battery". See leelispatareide märgistus eristab neid koheselt sellistena.

Pinge või Elektromagnetväljadvõrdub 1,5–9 voldiga.

Leelispatareide mahtuvus ulatub kuni 3000 mAh-ni. See on mõeldud suurimatele.

Erivõimsus 100–150 kW/m³.

Vooluallikate töötemperatuur on vahemikus –30 kuni +55 °C.⁰.

Erienergia: 65–90 W∙h/kg;

Tootmine toimub sellistes riikides nagu Venemaa, USA, Hiina ja Jaapan.

Kuju: silindrid, ristkülikud, lapikud kettad.

Leeliseliste patareide keemia

Esmalt toimub anoodil tsingi oksüdatsioonireaktsioon. Esmalt moodustub tsinkhüdroksiid:

Zn + 2OH− → Zn(OH)2 + 2e−

Järgmisena toimub lagunemine tsinkoksiidiks ja veeks.

Zn(OH)₂ → ZnO + H₂O

Katoodi puhul toimub sellel mangaan (IV) oksiidi redutseerimise reaktsioon mangaan (III) oksiidiks:

2MnO2 + H2O + 2e− → Mn2O3 + 2OH−

Kui elektrolüüt on KOH, näeb valem välja selline:

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

Kui aku tühjaks saab, ei saa aluseline elektrolüüt otsa. See tähendab, et tootmiseks on vaja vaid väikest kogust. Seetõttu sisaldab seda tüüpi toiteallikas poolteist korda rohkem mangaandioksiidi kui samad patareid. soolalahus praegused elemendid.

Leeliselise patarei struktuur

Vooluallika standardstruktuuri kohta saate lugeda siit see artikkelSeal on esitatud üksikasjalikum kirjeldus.

Vool tekib siis, kui katoodi ja anoodi vahel toimub reaktsioon.

Leeliselise patarei katoodi koostis:

• Spetsiaalsed sideained – 1%.
• Atsetüleenmust toimib grafiidina – umbes 10%.
• Mangaandioksiid moodustab kuni 85%.
• Kaaliumhüdroksiidi leeliseline komponent on kuni 35%.

Viimased võivad olla ka aktiivsed elemendid, näiteks liitium ja naatrium. Tootmisprotsessi käigus paksendatakse elektrolüüti spetsiaalsete sünteetiliste või looduslike hüdroksüülrühma (OH) sisaldavate ainete lisamisega.

Anood on valmistatud puhastatud tsingist. See läbib roostekaitseprotseduuri. Seejärel segatakse sisse alumiinium ja vismut.

Leeliselisel patareil on soolalahusega toiteallikatega võrreldes vastupidine struktuur.

1. Sisse asetatakse tsingipõhine pasta (3). See metall on pulbri kujul. See lähenemisviis võimaldab kontaktpinda märkimisväärselt suurendada. Seetõttu mahutavusLeelispatareidel on kõrgem kui soolalahus.
2. Spetsiaalse heeliumiga paksendatud tsingi sees tekib negatiivne potentsiaal. See potentsiaal rakendatakse messingist valmistatud vardale (2).
3. Grafiidist, tuhast või tahmast (5) ja mangaandioksiidist segatud süsinik eraldatakse tsingist spetsiaalse eraldusseadme (4) abil.
4. Aku pluss on nikliga kaetud terasest tass (1).
5. Negatiivne poolus on valmistatud õhukese metallketta (9) kujul.
6. Kate (6) on põhikorgist isoleeritud. See hoiab ära lukustumise tekkimise.
7. Spetsiaalne tihend (8) neelab kokkusurutud gaasid. Neid pole palju, umbes 20%.
8. Leelispatareisse on paigaldatud membraan (7) ja gaasi neelav kamber. Rõhu tõustes purunevad gaasid membraanist läbi, põhjustades selle purunemise. Sel hetkel vabaneb elektrolüüt.

Seega näeb leelispatarei koostis välja nagu eespool kirjeldatud.

Leeliselised patareide analoogid

Neid toiteallikaid saab asendada mis tahes sobiva suuruse ja pingega patareidega. Peaasi, et pinge sobiks, ja siis saab midagi muud välja mõelda. Näiteks saab alternatiivina kasutada liitiumakusid. soolalahus, elavhõbe, hõbedased jõuelemendid.

Kui teeme jaotuse hinnakategooria järgi, näeb see välja selline:

• Soolalahus.
• Leeliselised või leeliselised patareid.
• Hõbe. Tavaliselt on neil pillikujuline keha.
• Liitium.

Esimesed on kõige odavamad.

Leelispatareide eelised

Vaatamata madalale hinnale on neil toiteallikatel mitmeid eeliseid:

• Erinevalt patareidest on neid lihtne vahetada. Pole vaja oodata aku täielikku laadimist.
• Neid on alati saadaval. Mine ükskõik millisesse poodi, olgu see siis ehituspood või toidupood, ja nad on seal olemas. Leiad neid igast kioskist.
• Need kestavad kaua. Mõnel seadmel on sisseehitatud akud, mis kuluvad 2-3 aasta pärast. Lõppkokkuvõttes, kui seadet ei saa eemaldada, tuleb see ära visata. Kuid akutoitel vidinatel on alati vahetatav aku.
• Mõnede akulaadijate laadimine võtab väga kaua aega, seega kui aeg on oluline, saate need hõlpsalt leelispatareide vastu vahetada.
• Madal isetühjenemine.
• Nad toimivad hästi madalatel temperatuuridel.
• Nad taluvad suurepäraselt tugevaid tühjendusvoolusid.
• Baku hakkab tühjenemaühtlaselt.
• On kõrge parim enne kuupäeva.
• Ohutu.

Leelispatareide peamised puudused

Nüüd räägime miinustest.

• Mõnikord on hind kõrge.
• Suur mass.
• Teist või hilisemat kasutamist pole võimalik.

Hinda ei pea arvestama, kuna leelispatarei kestab kaua.

Millised patareid on paremad: leeliselised või soolalahuse patareid?

Kasutajad vaidlevad vahel, kumb patarei on parem: soolalahus või leeliseline. Lähemal vaatlusel selgub, et leeliselistel patareidel on oluliselt kõrgem nimiväärtus! Kui te mind ei usu, proovige lihtsat testi. Ostke kaks erineva elektrolüüdiga patareid. Sisestage need kahte identsesse seadmesse. Lülitage need sisse ja salvestage aeg. See, mis kestab kauem, on parem patarei!

Siin on leelis- ja soolalahuse patareide erinevused:

1. Mahutavus kõrgemale!
2. Tööta 5 korda kauem!
3. Nad taluvad kergesti kuni -20 kraadi Celsiuse järgi külma!
4. Elektrolüüt ei leki korpusest, kui element on sügavalt tühjenenud!

Seega on eelised ilmsed!

Soolalahuse ja leeliselise patarei erinevused

Erinevus seisneb selles, et igaüks neist sisaldab erinevat täidist ja nende sees toimuvad erinevad keemilised reaktsioonid.

Soolatüüpi patareides kasutatakse kloriidsooli, leelispatareides aga kaaliumhüdroksiidi. Pulbriline metall pikendab patareide eluiga. Selle tulemusel on energiatoodang märkimisväärselt suurenenud – mõnede allikate kohaselt koguni viiekordseks.

Teine erinevus leelispatareide vahel on nende kasutusiga ja töötingimused. Need taluvad temperatuuri -20 kuni +55 või isegi +70 kraadi Celsiuse järgi. Mõnede selliste patareide säilivusaeg võib ulatuda kuni 5 aastani. Levivad kuuldused, et saadaval on laetavad leelispatareid. Sool Samad vooluallikad kestavad kuni 2 aastat.

Tuntud leelispatareide tootjad

Tegelikkuses on toiteallikate turul arvukalt ettevõtteid, kes kõik väidavad end olevat parimad. Allpool on toodud peamised neist:

• Kameel Hiinas tegutsev ettevõte toodab kvaliteetseid leelispatareisid. Need pakuvad stabiilset ja kauakestvat jõudlust ning suurt tühjenemiskiirust.
• Energiat andev amps – on Ameerika ettevõte, mis toodab toiteallikaid, mis hoiavad pinget konstantsel tasemel peaaegu lõpuni.
• Panasonic – tuntud ettevõte aastakümnete pikkuse kogemusega. See toodab toiteallikaid, mis töötavad külma ilmaga usaldusväärselt ja annavad seadmele stabiilse pinge.
• Duracell– on turul populaarseim ettevõte. Selle leelispatareidel on madal isetühjenemine ja suur mahtuvus.

Lisaks neile ettevõtetele on palju teisi, kes loovad kvaliteetseid toiteallikaid.

Kas leelispatareisid saab laadida?

Leelispatareisid ei saa laadida. Kui patarei on tühi, tuleb see viia vastavasse taaskasutuskeskusesse. Selle ühendamine laadijaga võib põhjustada hulga probleeme, alates elektrolüüdi lekkest kuni plahvatuste ja põletusteni.

Leelis- ja liitiumakude erinevus

Erinevus seisneb selles, et liitiumakud kestavad 7 korda kauem. Need taluvad temperatuuri kuni -40 kraadi Celsiuse järgi ja neid saab säilitada kuni 10 aastat. Neil on kõrgem pinge kui leelispatareidel, 1,5, 3, 3,6 ja 3,7 volti. Nad hoiavad laetuse taset konstantsena ja kaotavad selle järsult kõige lõpus. Need akud on kergemad. mahutavusmitu korda rohkem. LiitiumakudNeed võivad laadimisel, veega kokkupuutel või korpuse kahjustumisel plahvatada. Ka disainis on erinevusi.

Aga kui te mõtlete, millised patareid on paremad, leeliselised või liitiumakud, siis on need kindlasti liitiumipõhised.

Soovitused ja nõuanded tarbijatele

• Kui te pole enne ostmist kindel, millist tüüpi akut vajate, kontrollige seadme kasutusjuhendit. Tavaliselt määrab tootja aku tüübi.
• Parem on kasutada akutoitel toiteallikaid, kuna need kestavad kaua. See on kulutõhus.
• Võtke seadme jaoks vajaliku pingega patareid.
• Pöörake tähelepanu tootmiskuupäevale. Ärge ostke energiasalvestusseadmeid reserviga.
• Parim on eelistada tuntud kaubamärke. Kuid see pole vajalik, sest tundmatud ettevõtted toodavad sama häid tooteid kui populaarsed. Lõppude lõpuks tahavad kõik, et nende toode müüks ja oleks nõutud.
• Ärge visake kasutatud leelispatareisid õue ega prügikasti. Keskkonna kaitsmiseks viige need ettenähtud kogumispunktidesse.
• Pakend peaks välja nägema värske ja ilma mõlkideta.