Education, study and knowledge

Разница между батареей и батареей

Аккумулятор - это устройство, преобразующее химическую энергию в электрическую. Это практичный способ хранения энергии, поскольку он не теряет энергию со временем, поэтому он широко используется, особенно в бытовых приборах.

Батарея - это устройство, которое преобразует химическую энергию в электрическую, но со временем теряет энергию, если не заряжать. Они могут иметь бытовое и промышленное применение.

instagram story viewer
Аккумулятор Барабаны
Определение Устройство для производства и хранения энергии с электролитической ячейкой. Электрогенерирующее устройство с одной или несколькими электролитическими ячейками.
Своего рода Начальный. Вторичный.
Хранилище энергии Да. Нет.
Количество энергии Ограничено размером устройства. Ограничено количеством начислений в сроке полезного использования.
Напряжение От 1,5 до 9 В. От 2 до 14,8 В.
Типы
  • Общий
  • Щелочной
  • Щелочной марганец.
  • Никель-кадмиевые батареи.
  • Никель-металлогидридные батареи.
  • Литий-ионные аккумуляторы.
  • Полимерно-литиевые батареи.
  • Свинцово-кислотные батареи.
Приложения Батарейки для фонарей, игрушек, кардиостимуляторов, калькуляторов. Аккумуляторы для автомобилей, мобилей, электромобилей.

Что такое стек?

Батарея - это первичный генератор электроэнергии (генерирует энергию сама по себе), состоящий из электролитической ячейки, двух металлические электроды (положительный, называемый катодом, и отрицательный, называемый анодом) и жидкая или пастообразная среда, называемая электролит.

Энергия, хранящаяся в батарее, не теряется со временем; поэтому их можно хранить несколько лет, и они все равно будут работать. Однако его внутренние компоненты со временем изнашиваются, что приводит к выходу аккумулятора из строя и его нельзя использовать.

Происхождение батарей

Первая свая была создана Алессандро Вольта в 1800 году и называлась гальванической. Хотя его презентация была далека от нынешних индустриальных батарей, ее создание позволило не только открыть форму хранения энергии, но также для проверки того, что если несколько батарей, сгруппированных последовательно, были подключены, можно было увеличивать напряжение по желанию, что составляло открытие.

В результате создания Вольты возникло множество экспериментов, особенно в Европе, по усовершенствованию этого изобретения. Тем не менее, та, которая дала начало известной нам сегодня свае, - это свая Леклаше, результат исследований Жоржа Лекланше, французского ученого и инженера.

Эта батарея, изобретенная в 1868 году, состояла из двух цинковых и угольных электродов, погруженных в раствор хлорида аммония. Паста из диоксида марганца окружала угольный электрод, а угольный порошок действовал как деполяризатор.

С батареей Leclanché был открыт более эффективный способ хранения энергии: сухие батареи. Они состоят из цинкового цилиндра, который является отрицательным полюсом, углеродного стержня в центре, который действует как положительный полюс, и электролитического наполнителя. Цилиндр герметичен, что предотвращает утечку токсичных соединений.

Сегодня сухие элементы производятся промышленным способом и необходимы для работы множества повседневных устройств.

Работа от батареи

Электроды батареи реагируют на электролитную пасту или гель, что вызывает процесс окисления на аноде (отрицательном электроде), который активирует образование электронов. В свою очередь, в катоде (положительном электроде) происходит процесс восстановления, вызывающий дефицит электронов.

Когда избыточные электроны от отрицательного электрода переходят к положительному электроду через внешний проводник, генерируется электрический ток.

Характеристики батареи

Батареи обладают рядом характеристик, которые влияют на выработку энергии и ее продолжительность.

  • Последовательное соединение комплекта батарей дает возможность увеличивать электрическое напряжение по желанию.
  • Энергия батареи не бесконечна, она ограничена размером электронов и расстоянием между ними.
  • Аккумуляторы состоят из идеального источника напряжения, а это означает, что их внутреннее сопротивление равно нулю. По мере того, как батарея изнашивается или изнашивается, сопротивление начинает увеличиваться, и чем выше сопротивление, тем ниже напряжение. Следовательно, энергии будет все меньше и больше.
  • Компоненты батареи чувствительны к изменениям температуры, поэтому очень высокие или очень низкие температуры могут повлиять на работу устройства.
  • Текущее напряжение батареи колеблется от 1,5 вольт (для типичной недорогой батареи) до 9 вольт.

Типы батарей

В зависимости от своих электрохимических характеристик батареи могут быть обычными, щелочными или щелочно-марганцевыми.

Общие батареи

Это сухие элементы, состоящие из цинкового цилиндра (отрицательный полюс), электролитной пасты из хлорида аммония и угольной полосы в центре (положительный полюс).

Это самые дешевые батареи на рынке, поэтому они обычно входят в состав многих новых устройств.

Щелочные батареи

Они похожи на обычные батареи, за исключением электролитной пасты, содержащей хлорид калия или натрия, внутренней части цинкового цилиндра, которая шероховатая. Это служит для создания большей контактной поверхности.

Щелочные батареи служат дольше, чем обычные батареи, а сила тока более стабильна. Кроме того, они работают в более высоком температурном диапазоне, чем обычные батареи.

Щелочные марганцевые батареи

Это щелочные батареи, положительный полюс которых изготовлен из цинка или лития, а отрицательный - из диоксида марганца или оксида серебра. Они широко используются в точных устройствах, таких как часы, кардиостимуляторы или калькуляторы.

Что такое аккумулятор?

Батарея - это вторичный генератор энергии, состоящий из одной или нескольких электрохимических ячеек. У каждой из этих ячеек есть положительный и отрицательный электроды и электролит.

Это вторичный генератор, потому что для преобразования энергии ему требуется первичное устройство.

Батарейки также известны как аккумуляторы.

Происхождение батареи

После того, как в 1800 году Алессандро Вольта изобрел гальваническую батарею, последовали другие исследователи и ученые, которые пытались улучшить то, что он показал.

Одним из них был Гастон Планте, французский ученый, который в 1860 году создал свинцово-кислотную батарею, которая, хотя Сначала это не было хорошо принято, оно имело большое значение в связи с бумом электроэнергии в конце века. XIX.

Именно в это время шведский ученый Вальдермар Юнгнер изобрел аккумулятор с никель-кадмиевыми электродами и электролитом из гидроксида калия. Его модель была настолько успешной, что ее начали производить и продавать в Соединенных Штатах в конце 1940-х годов.

Американский изобретатель Томас Альва Эдисон, создатель лампы накаливания, взял идею Юнгнера и создал свою собственную батарею, которая до сих пор производится и продается.

В семидесятые годы начали продаваться первые литиевые батареи, которые сегодня очень популярны, потому что используются для работы электромобилей.

Характеристики батареи

Батареи обладают характеристиками с точки зрения процесса потери, перезарядки и накопления энергии.

  • Аккумулятор постепенно теряет свой электрический заряд, независимо от того, используется он или нет.
  • Потеря заряда аккумулятора - это обратимый процесс, который продлевает срок его службы по сравнению с аккумуляторами.
  • Батареи накапливают электрический заряд, который ранее производился первичным генератором.
  • Напряжение батареи колеблется от 2 вольт (в свинцовых батареях) до 14,8 вольт в некоторых литий-полимерных батареях.

Работа от батареи

Батареи работают в процессе восстановления и окисления, аналогично тому, как это происходит в батареях. В этом смысле один из электродов теряет электроны при окислении, а другой электрод восстанавливается и набирает электроны.

В случае батарей этот процесс можно обратить вспять, подав электрический ток, чтобы вернуть устройство в исходное состояние, инициируя новый цикл зарядки.

Типы батарей

По химическому составу аккумуляторы можно разделить на четыре типа:

Никель-кадмиевые батареи

Положительный электрод - гидроксид никеля, отрицательный - кадмий, а электролит - гидроксид калия. Они выдерживают высокое напряжение и перегрузки, но их удельная энергия очень мала в сочетании с тем фактом, что кадмий является высокотоксичным элементом. Имеют бытовое и промышленное применение.

Никель-металлогидридные батареи

Его отрицательный электрод изготовлен из никеля, а положительный электрод - из сплава гидрида металла. Их плотность энергии выше, но они не работают должным образом при низких температурах. Это батареи, используемые в транспортных средствах с электрическим приводом.

Литий-ионные аккумуляторы

У них есть отрицательный графитовый электрод и положительный электрод из оксида кобальта или оксида марганца. Их разработка началась недавно, они обладают высокой плотностью энергии и могут заряжаться без необходимости их полной разрядки. Однако они не допускают перепадов температуры.

Это тип батареи, используемый для чтения электронных книг и мобильных телефонов.

Полимерные литиевые батареи

Они похожи на литий-ионные батареи, но с более высокой плотностью энергии. Они дороги и могут взорваться от перегрева.

Они используются в мобильных телефонах и фототехнике.

Свинцово-кислотные аккумуляторы

Он состоит из двух свинцовых электродов и электролита растворения серной кислоты. Изготовленные из свинца, они очень тяжелые и поэтому непрактичны. Их полезный срок службы ограничен, поскольку они не поддерживают глубокие разряды или перегрузки, они сильно загрязняют окружающую среду, а их энергетический потенциал очень низок; следовательно, они самые дешевые на рынке.

Смотрите также

  • Переменный ток и постоянный ток
  • Проводники, изоляторы и полупроводники
  • Разница между цифровой системой и аналоговой системой.

Разница между устройством и системой

Термины «аппарат» и «система» - это два разных слова, которые часто используются взаимозаменяемо ...

Читать далее

25 преимуществ и недостатков ИКТ

25 преимуществ и недостатков ИКТ

ИКТ - это информационные и коммуникационные технологии. То есть это все устройства, созданные для...

Читать далее

Развитие технологий (с графиком)

Развитие технологий (с графиком)

Эволюция технологий - это разные этапы технологического развития, через которые прошло человечест...

Читать далее

instagram viewer