Rodzaje baterii elektrycznych

Bateria elektrycznaBaterie i akumulatory stały się nieodłącznym elementem naszego życia. Rozwój techniki doprowadził do rozwoju przenośnych urządzeń elektronicznych, które do poprawnego działania wymagają zasilania. Obecnie stosowane rozwiązania są elektrochemicznymi źródłami zasilania. Oznacza to, że energia elektryczna powstaje na skutek reakcji chemicznych.

Baterie to ogniwa, których nie da się ponownie ładować. Są one wypełnione określoną ilością substancji chemicznych, które przez pewien czas będą podlegać reakcją. Gdy już zupełnie ze sobą przereagują to ogniwa zostaną uznane za wyczerpane, a sama bateria za zużytą i nadającą się jedynie do utylizacji. W przypadku akumulatorów mamy do czynienia z ogniwami, które mogą być ładowane w trakcie eksploatacji. Podczas ładowania odwracane są reakcje chemiczne zachodzące w ogniwach, które następnie znowu zaczynają ze sobą reagować. Cały cykl może być powtarzany wielokrotnie, chociaż nie jest on nieskończony (z czasem wydajność akumulatora zaczyna spadać).

Rodzaje baterii elektrycznych

Obecnie znanych jest kilka różnych typów baterii, które stosowane są w zależności od przeznaczenia. Różnią się one budową, procesem wytwarzania, ceną czy też możliwą długością zasilania z ogniwa.

Baterie cynkowo-węglowe

W tym przypadku katoda wykonana jest z pręta węglowego, który otoczony jest dwutlenkiem manganu. Anoda wytwarzana jest z cynk, a elektrolit jest wodny roztwór chlorki amonu lub chlorku cynku. Jest to najstarszy rodzaj baterii, który trafił do sprzedaży detalicznej dla zwykłego konsumenta. Mogą posłużyć do zasilania urządzeń elektrycznych o małym poborze prądu - poniżej 100 mA. Największą zaletą tych baterii jest niska cena. Do wad należy zaliczyć duży ubytek pojemności (15% rocznie) oraz możliwość wycieku niebezpiecznych substancji.

Baterie alkaliczne

Do produkcji baterii alkalicznych stosuje się sproszkowany dwutlenku manganu (katoda) oraz tlenek cynku (anoda). Wykorzystuje się zasadowy elektrolit w postaci wodnego roztworu wodorotlenku potasu. Opracowane zostały w 1959 roku przez Lewisa Urry'ego. Są droższe od baterii cynkowo-węglowych, ale posiadają też zdecydowanie większą pojemność (do trzech razy). Nadają się do zasilania urządzeń o średnim poborze prądu. Roczny ubytek wynosi około 7% w skali roku.

Baterie srebrowe

Katoda wykonywana jest z tlenku srebra, a anoda z cynku. Jako elektrolit używany jest roztwór wodorotlenku potasu. Taki rodzaj baterii ma najwyższy stosunek pojemności do masy spośród wszystkich ogniw galwanicznych. Stosowane są tam, gdzie zachodzi potrzeba osiągnięcia stałego napięcia. Cechują się one małym spadkiem pojemności w ciągu roku - kształtuje się on na poziomie około 4% rocznie.

Baterie litowo-manganowe

Z litu wykonuje się anodę baterii, która współpracuje z katodą wytworzoną ze sproszkowanego dwutlenku manganu. Całość zostaje zalana elektrolitem organicznym. Dzięki takiej budowie możliwe jest zmniejszenie wpływu ogniwa na wahania temperatury. Posiadają dużą gęstość energii, która jest nawet trzykrotnie większa niż w przypadku baterii alkalicznych. Cechują się niskim współczynnikiem samorozpraszania - możliwe jest ich przechowywanie nawet przez dekadę.

Autor: www.velcom.com.pl.

Komentarze