Kunagi ammu olid kuivpatareid esimesed, mida suurtes kogustes toodeti. Need olid sisuliselt teadlase Leclanché esivanemad. Tänapäeval on need patareid maailmas kõige populaarsemad. Kujutage ette, üks ettevõte Energiat andev ampsteenib igal aastal 6 miljardit müüki.
Kuivatel elementidel on madalaim erienergia mahutavusKõigist turul saadaolevatest patareidest on see tingitud nende madalast hinnast. Leelis-, tsink-mangaan- ja tsinkkloriidpatareid on kõik kuivpatareid, mida kasutatakse erinevates elektroonikaseadmetes. Nende nimed aitavad meil mõista nende keemilist struktuuri.
Nendel patareidel on keskteljel süsinikvarras. Seda nimetatakse katoodvoolukollektoriks. Katood on sisuliselt keeruline struktuur, mis koosneb süsinikupõhisest elektroodist, mangaandioksiidist ja spetsiaalsest elektrolüüdist.
Kuivpatarei anood on tsinkkas. See toimib ka aku korpusena. Selle sees olev elektrolüüt on paksenev aine. See sisaldab mangaandioksiidi, ammoniaaki ja tsinkkloriidi.
Tsinkkloriid- ja tsinkmangaanakud erinevad ainult sisemise elektrolüüdi sisalduse poolest. Viimased sisaldavad tsinkkloriidi ja ammoniaaki, mis kõik on veega maitsestatud. Esimesed on valmistatud täielikult tsinkkloriidist. Pinge erinevus on väga väike – 0,05 volti.
Kas kuivpatareid saavad toita tänapäevast tehnoloogiat?
Kloortsingi sisaldus on suurenenud mahutavusVõrreldes Leclanche'i akudega kaob see eelis kerge koormuse korral. Nende atraktiivsel sildil on kiri "raskeveokite". See tähendab, et tegemist on suure võimsusega kuivpatareidega. Suurema koormuse korral langeb nende elementide võimsus aga märkimisväärselt. Seetõttu ei toida need tänapäevaseid digikaameraid. Küll aga sobivad need hästi taskulampide, teleripultide ja muude sarnaste seadmete jaoks.
Leeliselised patareid Need on sisuliselt eelmisest sajandist pärit süsinik-tsink patareid ehk kuivenergia salvestusseadmed. Ainus erinevus seisneb spetsiaalses elektrolüütilises massis. See võimaldab pikemat salvestusaega ja suuremat energiatootlust.
Miks see juhtub? See segu on aluselisem kui kaks eespool mainitud sorti. Leeliseliste patareide keemiline koostis on peaaegu sama, mis Leclanche'i patareidel. Nende konstruktsioonil on aga olulisi erinevusi.
Põhimõtteliselt on leelispatarei pahupidi pööratud kuivelement. Selle korpus ei ole anood, vaid pigem lihtne kaitsekest. Anood on paks tsingipulbri ja elektrolüüdi segu. Elektrolüüt on kaaliumhüdroksiidi vesilahus.
Millest katood koosneb? Selle südamik on mangaandioksiid ja süsinikdioksiid. See ümbritseb elektrolüüti ja anoodi. Spetsiaalsete tehnoloogiate abil on teadlased õppinud seda eraldama lausmaterjali kihiga. Selleks kasutatakse tavaliselt polüestrit.
Kui kaua kuivpatareid vastu peavad?
Seadme koormus mõjutab selle jõudlust. Vähese koormusega vidinates võivad leeliselised kuivpatareid vastu pidada viis korda kauem kui tavalised tsink-süsinikpatareid.
See on kõige märgatavam siis, kui lühikesi intensiivse kasutamise perioode katkestavad pikad mittekasutamise perioodid.
Kui mõtled, kas kuivpatarei on laetav aku või patarei, siis on need kindlasti patareid. Seetõttu ei tohiks neid kunagi laadida. Kõik neis toimuvad protsessid on pöördumatud. Kui asetad sellise toiteallika sisse, kuumeneb see ja lõpuks kas plahvatab või lakkab täielikult töötamast.
