Batteri og batteri

1671
Charles McCarthy
Batteri og batteri

Et batteri er en enhet som konverterer kjemisk energi til elektrisk energi. Det er en praktisk måte å lagre energi på, siden det ikke mister energi over tid, og det er derfor det er mye brukt, spesielt i husholdningsapparater..

Et batteri er et apparat som omdanner kjemisk energi til elektrisk energi, men det vil miste energi over tid hvis det ikke lades opp. De kan ha innenlands og industriell bruk.

Batteri Trommer
Definisjon Energiproduksjon og lagringsenhet med en elektrolytisk celle. Kraftgenereringsenhet med en eller flere elektrolytiske celler.
Snill Hoved. Sekundær.
Energilagring Ja. Ikke.
Mengde energi Begrenset av enhetsstørrelse. Begrenset av antall ladninger i levetiden.
Spenning Fra 1,5v til 9v. Fra 2v til 14,8v.
Typer
  • Commons.
  • Alkalisk.
  • Alkalisk mangan.
  • Nikkelkadmiumbatterier.
  • Nikkelmetallhydridbatterier.
  • Litiumionbatterier.
  • Polymer litiumbatterier.
  • Blybatterier.
applikasjoner Batterier for lommelykter, leker, pacemakere, kalkulatorer. Batterier til biler, mobiltelefoner, elektriske biler.

Hva er en stabel?

Et batteri er en primær generator av elektrisk energi, (det genererer energi av seg selv), sammensatt av en elektrolytisk celle, to metallelektroder (en positiv, kalt katoden og en negativ, kalt anoden) og et flytende eller pastaformig medium kalt elektrolytten..

Energien som er lagret i batteriet går ikke tapt over tid; det er derfor de kan oppbevares i noen år og fortsatt vil fungere. Imidlertid ødelegges de interne komponentene over tid, noe som fører til at batteriet forringes og ikke kan brukes..

Opprinnelse til batterier

Den første haugen ble opprettet av Alessandro Volta i 1800 og ble kalt den voltaiske haugen. Selv om presentasjonen var langt fra dagens industrialiserte batterier, tillot opprettelsen ikke bare å oppdage en form for energilagring, men også å verifisere at hvis flere batterier ble koblet i serie, var det mulig å øke spenningen etter eget ønske, som var en oppdagelse.

Som et resultat av etableringen av Volta, oppsto mange eksperimenter, spesielt i Europa, for å forbedre denne oppfinnelsen. Den som ga opphavet til den bunken vi kjenner i dag, er imidlertid Leclaché-bunken, resultatet av forskningen til Georges Leclanché, en fransk forsker og ingeniør..

Dette batteriet, oppfunnet i 1868, besto av to sink- og karbonelektroder, nedsenket i en løsning av ammoniumklorid. En pasta av mangandioksid omringet karbonelektroden, mens karbonpulveret fungerte som en depolarisator..

Med Leclanché-batteriet ble det oppdaget en mer effektiv måte å lagre energi på: tørre batterier. De består av en sinkflaske, som er den negative polen, en karbonstang i midten, som fungerer som den positive polen, og et elektrolytisk fyllstoff. Sylinderen er forseglet, og forhindrer lekkasje av giftige forbindelser.

I dag produseres tørre celler industrielt og er essensielle for driften av flere hverdagsenheter..

Drift av et batteri

Batterielektrodene reagerer på elektrolyttpastaen eller gelen, som genererer en oksidasjonsprosess ved anoden (negativ elektrode) som aktiverer produksjonen av elektroner. For sin del, i katoden (positiv elektrode), genereres en reduksjonsprosess som forårsaker et underskudd av elektroner.

Når overflødige elektroner fra den negative elektroden passerer til den positive elektroden gjennom en ekstern leder, genereres en elektrisk strøm.

Batteriets egenskaper

Batterier har en rekke egenskaper som påvirker energiproduksjonen og varigheten.

  • Seriekoblingen til et sett med batterier gjør det mulig å multiplisere den elektriske spenningen etter eget ønske.
  • Energiet til et batteri er ikke uendelig, det er begrenset av størrelsen på elektronene og avstanden mellom dem.
  • Batterier består av en perfekt spenningskilde, noe som betyr at deres indre motstand er null. Når batteriet slites ut eller forringes, begynner motstanden å øke og jo høyere motstand, desto lavere spenning. Derfor vil energien være mer og mer utilstrekkelig.
  • Komponentene i et batteri er følsomme for temperaturendringer, og derfor kan veldig høye eller svært lave temperaturer påvirke driften av enheten..
  • Nåværende batterispenning varierer fra 1,5 volt (for et typisk billig batteri) til 9 volt.

Batterityper

Avhengig av deres elektrokjemiske egenskaper, kan batterier være vanlig, alkalisk eller alkalisk mangan.

Vanlige batterier

De er tørre celler som består av en sinkflaske (negativ pol), en ammoniumklorid-elektrolyttpasta og en karbonstang i midten (positiv pol).

De er de billigste batteriene på markedet, så de er vanligvis inkludert i mange nye enheter.

Alkaliske batterier

De ligner på vanlige batterier, bortsett fra elektrolyttpastaen som inneholder kalium eller natriumklorid, innsiden av sinksylinderen, som er grov. Dette tjener til å skape en større kontaktflate.

Alkaliske batterier holder lenger enn et vanlig batteri, og strømmen er mer stabil. I tillegg fungerer de ved et høyere temperaturområde enn et vanlig batteri.

Alkaliske manganbatterier

De er alkaliske batterier hvis positive pol er laget av sink eller litium, mens den negative polen er laget av mangandioksid eller sølvoksid. De brukes mye i presisjonsenheter, som klokker, pacemakere eller kalkulatorer.

Hva er et batteri??

Et batteri er en sekundær generator av energi, som består av en eller flere elektrokjemiske celler. Hver av disse cellene har sine positive og negative elektroder og en elektrolytt.

Det er en sekundær generator fordi den krever en primær enhet for å transformere energi.

Batterier er også kjent som akkumulatorer.

Opprinnelse til batteriet

Etter at Alessandro Volta oppfant den voltaiske haugen i 1800, ble han fulgt av andre forskere og forskere som prøvde å forbedre det han hadde vist..

En av dem var Gastón Planté, en fransk forsker som opprettet et blysyrebatteri i 1860, som selv om det ikke ble godt mottatt først, men det hadde stor betydning med økningen av elektrisitet på slutten av 1800-tallet.

Det var nettopp på denne tiden at den svenske forskeren Waldermar Jungner oppfant et batteri med nikkel-kadmiumelektroder og kaliumhydroksydelektrolytt. Modellen hans var så vellykket at den begynte å bli produsert og markedsført i USA på slutten av 1940-tallet..

Den amerikanske oppfinneren Thomas Alva Edison, skaperen av glødelampen, tok Jungners idé og laget sitt eget batteri, som fortsatt produseres og markedsføres i dag..

På syttitallet, da de første litiumbatteriene begynte å bli solgt, som i dag er veldig populære fordi de brukes til drift av elektriske biler.

Batteriets egenskaper

Batterier har egenskaper når det gjelder tap av, opplading og akkumulering av energi.

  • Et batteri mister gradvis sin elektriske ladning, uansett om det brukes eller ikke..
  • Tap av ladning av et batteri er en reversibel prosess, som gir dem en mye lengre levetid sammenlignet med batterier.
  • Batterier akkumulerer en elektrisk ladning som tidligere er produsert med en primærgenerator.
  • Spenningen til et batteri varierer fra 2 volt (i blybatterier) til 14,8 volt i noen litiumpolymerbatterier.

Batteridrift

Batterier fungerer med en reduksjons- og oksidasjonsprosess, som ligner på et batteri. Slik sett mister en av elektrodene elektroner med oksidasjon, mens den andre elektroden reduseres og får elektroner..

Når det gjelder batterier, kan denne prosessen reverseres ved å bruke elektrisk strøm for å bringe enheten tilbake til sin opprinnelige tilstand, og starte en ny ladningssyklus..

Batterityper

Basert på kjemiske komponenter kan batterier klassifiseres i fire typer:

Nikkelkadmiumbatterier

Den positive elektroden er nikkelhydroksid og den negative er kadmium, mens elektrolytten er kaliumhydroksid. De aksepterer høye spenninger og overbelastning, men energitettheten er veldig lav, kombinert med det faktum at kadmium er et svært giftig element. De har innenlands og industriell bruk.

Nikkelmetallhydridbatterier

Den negative elektroden er nikkel, og den positive elektroden er en metallhydridlegering. Energitettheten deres er høyere, men de fungerer ikke ordentlig ved lave temperaturer. De er batteriene som brukes i elektriske fremdriftsbiler.

Litiumionbatterier

De har en negativ grafittelektrode, og en positiv koboltoksid- eller manganoksydelektrode. Utviklingen deres er nylig, de har høy energitetthet og kan lades uten at de trenger å bli fullstendig utladet. Imidlertid tillater de ikke temperaturendringer.

De er typen batterier som brukes av e-boklesere og mobiltelefoner.

Polymer litiumbatterier

De ligner på litiumionbatterier, men med høyere energitetthet. De er dyre og risikerer å eksplodere av overoppheting.

De brukes i mobiltelefoner og fotografisk utstyr.

Blybatterier

Den består av to blyelektroder og en svovelsyreoppløsningselektrolytt. Å være laget av bly, de er veldig tunge, og derfor upraktiske. Deres levetid er begrenset siden de ikke støtter dype utslipp eller overbelastning, de er svært forurensende og energipotensialet er veldig lavt; derfor er de de billigste på markedet.

Se også

  • Vekselstrøm og likestrøm
  • Ledere, isolatorer og halvledere
  • .

Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.