Батерије: операција уређај, принцип оперативни и шема

Аутономни извори електричне енергије су међу најкориснијих изума човечанства. Шта је телефон или радио, да немају батерије? Уређај многих уређаја, као и њихови услови коришћења не увек обезбеди трајно напајање, тако да су ови извори енергије могу комотно радити практично било где у свету. Након кратког увода, идемо доле у тексту.

Шта је батерија?

У ширем смислу, овај термин подразумева уређај који под одређеним условима коришћења да сачувате било коју врсту енергије, а у другима - да се проведу у сусрет људске потребе.

Батерије акумулирају струју из спољашњег извора напајања, а затим јој дати повезаних потрошача, тако да они могу да раде свој посао. Стога, када су уређаји су стално хемијске реакције између електролита и електроде плоче. Узгред, овај дизајн је доступан у банкама, а од којих су формиране батерије. Уређај изградња подаци обезбеђује напон, обично 1.2-2 В, што је веома мало. Због тога, да се повећа перформансе напајања, и коришћење различитих врста везе.

Како радити са пражњењем батерије?

Уређај за напајање подаци обезбеђује везу са предностима и недостацима. Они раде на следећи начин: када је оптерећење повезан са електродама (као пример можемо узети у обзир сијалицу), постоји затворени електрични круг. Као што почиње да тече струја пражњења. Формирана је кретањем електрона, ањона и катјона. Детаљније информације о томе како и шта се дешава, можете рећи само као пример.

Претпоставимо да имамо батерију где је позитивна електрода - је никл-оксид, који је додао графит за побољшање проводљивост. кадмијум сунђер је коришћена за негативној плочи. Дакле, када постоји пражњења, честице активног кисеоника се ослобађа и спадају у електролиту. Тако су раздвојени од делова који је како електричну енергију (попут електрона). Честице активне кисеоника су усмерена на негативне плоче, где се оксидисаних кадмијум.

Функционисање батерије на оптужбе

Морате да извучете рад на терминалима плоча. Они такође храњени, типично ДЦ напон (али могу бити пулсирао, у зависности од случаја) која је већа од вредности батерије која се терети. Штавише, поларност мора бити исти. То је минус и плус терминала потрошача и извор мора да одговара. Имајте на уму да је пуњач мора нужно имати више снаге него што је у батерији, у циљу сузбијања остатке енергије у њему и створи струју чији смер супротан испразни. Као резултат тога, промене и хемијских процеса који се одвијају у батерији.

Погледајмо пример из претходног става овог члана. Овде позитивна електрода ће бити обогаћен кисеоником, а негативни опорави чистог кадмијум. Сумирајући, можемо рећи да је у време пуњења и пражњења само мења хемијски састав електрода. Ово се не односи на електролит. Али може испарити, што ће имати негативан утицај на трајање батерије.

Стога, испитали смо принцип рада сваке батерије. Сада ћемо научити како током рада могу да побољшају своје перформансе.

паралелна веза

Садашња вредност зависи од великог броја фактора. Прво и пре свега под који разумеју дизајн, материјали који се користе и њихове димензије. Велика површина електрода су, у више тренутне бројке могу да издрже. Овај принцип се користи приликом паралелног повезивања исте врсте ћелија у батерија. Ово се ради, ако желите да повећате вредност струје која иде на терет. Али у исто време потребно да се подигне за напајање и извор енергије.

серија веза

Ако узмемо у обзир банке од којих су батерије, неопходно је да се каже да су, по правилу, у истом кућишту. Слична врста везе се користи за одличне перформансе уз мањи губитак напетости.

Видети коришћење овог дизајна могу, растављени ауто батерије су леад-ацид. Каже се да је ова врста употребе не само у уређају батерије аутомобила, то је једноставно највероватније начин да се, како се овај тип везе. У том случају, ви ћете бити сигурни да нема метала контакта, а постојала је поуздан галвански спој кроз електролита. Али ово је само да се разуме у односу на ову врсту. У другим случајевима, другачији скуп задатак ће бити спроведена везу.

Врсте батерија

Они се разликују због њихове сврхе, могућности и имплементације материјала. У овом тренутку, савремена производња овладао производњом више од три врсте десетак, које се разликују по саставу електрода и електролита користи. На пример, ли-ион батерије могу похвалити породице 12 познатих модела. Условно може разликовати следеће типове:

1. Леад-ацид.
2. Литијум.
3. Никл-кадмијум акумулатори.

Ово је најпопуларнија представници. Али да би разумели могућности нудимо да се упознају са листама материјала који могу да послуже као електрода:

• гвожђе;
• довести;
• титан;
• литхиум;
• кадмијум;
• кобалт;
• ницкел;
• цинк;
• ванадијум;
• сребро;
• алуминијум;
• низ других елемената, који су, међутим, веома редак.

Користећи различите материјале утиче карактеристике излаза добијене и сходно томе на обиму. Тако, на пример, Ли-ион батерије се користе у рачунару и мобилним уређајима. Док никл-кадмијум се користи као замена за уобичајене електрохемијским ћелијама. Теоретски, све врсте батерија може да ради са било којим оптерећењем. Једино питање је, како се оправдано је такав захтев.

Главне карактеристике

Већ смо видели да су батерије, уређај за структуре од којих су направљени. Сада ћемо се фокусирати на оно што утиче на њихов рад. Битно за нас карактеристике су:

1. Густина зове карактеристичан количину односа енергетског обиму или тежини батерије.
2. Она се односи на максимални капацитет вредности батерије да може дати током поступка пражњења до најниже напона. Ова цифра је изражена у ампер-часова или кулонима. Такође може указивати енергетског капацитета. Мери се у ват-часовима или Џула. Проблем таквог контејнера - да пријаве количину енергије која је дата у току пражњења до минималног прихватљивог напона.
3. моде температуре утиче на електрична својства батерије. Када постоји озбиљна одступања од препоручених радна температура од произвођача, постоји велика вероватноћа прекида напајања. То је зато што хладноће и топлоте утиче на брзину хемијских реакција, као и унутрашњи притисак.
4. То се односи на самопражњења губитка капацитета да дође до после батерије када нема оптерећења на терминалима. На много начина, ова цифра зависи од верзије и може се повећати ако слабе изолације.

То су карактеристике батерије и дају највеће интересовање за нас. Наравно, ако мораш да урадиш нешто ново и ексклузивно, претходно невиђен, а можда ће бити потребно нешто више. Али да ли је то мало вероватно.

Уређај електроде

Као пример, узмемо у вођство у тањире. Иако су они некада били. Модерн плоча од олова-калцијум легуре. Ово се постиже низак ниво самопражњења батерија (50% капацитета је изгубљено за 18 месеци). Он такође омогућава да се користи вода ретко (од 1 грама по ампер-час).

Можете упознати и хибрид изградња где, поред олова, додаје се у позитивне електроде антимона, и у негативном - калцијума. Међутим, у таквим случајевима, постоји повећана потрошња воде. Да повећа отпорност на корозије процесима додати конзерву или сребро.

Електроде направљене са решетке структуром активног састава обложеном слоју. Принцип рада батерије у великој мери зависи од тога шта материјал се користи за плоче. Сматрамо да је вођство, које су лако научити, али да се фокусирају на њих увек не препоручују.

електролит

Ми сматрамо све исте оловних акумулатора. Као електролит у којој су стављена, често делује сумпорну киселину. Она има специфичну густину која може варирати у зависности од нивоа батерије. У том случају, принцип: што је већа, то је већа. Током времена, електролит испарава, а капацитет батерије се смањује. Животни век утиче на одређени рад (у складу са прописима о сигурности). Електролита може бити два типа:

• ликуид;
• у облику пресвучене специјалних материјала.

У овом тренутку, најчешћи тип први.

Оператион батерије

Коришћење пуњиве батерије се може видети готово свуда. Размислите о свом мобилном телефону или уређаји за непрекидно напајање за рачунаре. У обична лампа може се дати као примјер (модерни дизајни су више произведени са уграђеним пуњивом батеријом и нису дизајнирани за галвански елемент). И возила? Системи "стоп-старт" и регенеративно кочење од рада батерије, а они поставите високе захтеве стартна струја, дубинског пражњења и трајност. Као што можете видети, без ових напајања је тешко радити у савременом животу никоме.

Шема изградње батерије

Ми смо прегледали основне информације о овим уређајима. Хајде да чак и обратити пажњу на такав концепт као коло батерије. Заиста, у оквиру текстова о њему у прошлости, само у пролазу. Батерија садашња шема, према историји, први пут је основана француски физичар Гастон Планте. Подручје својим креацијама од 10 квадратних метара! Модерне батерије, у ствари, само су знатно смањени и мало готове копије његовог батерије. Видљиви људски елемент је једини случај. Пружа заједништво и структурални интегритет.