Nov 22, 2021 Вид страницы:245
Щелочная батарея - это первичный элемент, содержащий металлический цинк и диоксид марганца. Реакция между этими двумя химическими веществами обеспечивает энергию, необходимую для работы батареи. Он назван щелочным из-за щелочной природы гидроксида калия, который используется в качестве электролита в этой батарее. Емкость щелочной батареи в 3-5 раз больше, чем у кислотной батареи, что делает ее более популярной в большинстве стран мира. Таким образом, щелочная батарея может выдерживать большую нагрузку по току. Его более высокая емкость обеспечивается его компонентами, которые более компактны и занимают меньше места внутри, оставляя больше места для свободного движения ионов.
Этот тип батареи теперь широко используется в работе нескольких электронных устройств, таких как проигрыватели компакт-дисков, MP3-плееры, радиоприемники, фонарики и цифровые фотоаппараты. Некоторые игрушки с батарейным питанием также используют эту батарею, поскольку она намного менее токсична по сравнению с кислотными батареями. Обычно щелочные батареи имеют напряжение 1,5 - 1,65 В в зависимости от качества используемого диоксида марганца. Емкость аккумулятора также изменяется в зависимости от нагрузки, оказываемой прибором. Устройство с низким энергопотреблением обеспечит емкость 3000 мАч для щелочной батареи размера AA, в то время как устройство с высоким разрядом может обеспечить емкость всего 700 мАч для аккумулятора.
Воздействуют ли на щелочные батареи температура?
Щелочные батареи рекомендуется хранить только при комнатной температуре. Очень высокая температура может привести к протечке батарей, так как внешняя оболочка может разорваться из-за сильного нагрева. Некоторые батареи могут даже взорваться при воздействии бушующего огня из-за чрезмерно высокой температуры. Следовательно, срок службы этих аккумуляторов может быть значительно сокращен, как это видно на примере автомобильных аккумуляторов. Однако производительность щелочной батареи зависит от мгновенных реакций химических веществ и гидроксильных ионов, из которых она состоит.
Поскольку диффузия ионов в значительной степени влияет на характеристики батареи, слишком низкая температура не способствует эффективному функционированию батареи. Диффузия, как правило, меньше при более низкой температуре, что значительно замедляет работу аккумулятора. Напротив, разряд щелочной батареи намного более плавный, когда температура немного выше, из-за более быстрой диффузии ионов. Поэтому батареи следует хранить только при температуре, рекомендованной в данных руководствах, чтобы обеспечить наилучшую производительность и более длительный срок хранения. Однако срок годности многих батарей можно до некоторой степени увеличить, если положить их в холодильник, когда они не используются. Таким образом, многие устройства лучше работают в более теплых погодных условиях, чем в холодное время года.
Насколько холодными могут быть щелочные батарейки?
Идеальная температура для удовлетворительного функционирования щелочных батарей составляет от -18 ° C до 55 ° C. Однако диоксид марганца может хорошо работать даже при -20 ° C, хотя и в более медленном темпе. Эти батареи по-прежнему работают лучше, чем у большинства других типов, даже значительно ниже точки замерзания. Таким образом, холодная погода может привести к падению напряжения щелочных батарей из-за более высокого внутреннего сопротивления (RI) батареи. Таким образом, использование этих батарей в некоторых устройствах с высоким энергопотреблением, таких как цифровые фотоаппараты, может повлиять на работу устройства. Но устройства с низким энергопотреблением, такие как MP3-плееры, практически не повлияют на работу батарей в холодную погоду.
Автомобильным аккумуляторным батареям требуется гораздо больше времени для запуска двигателя зимой. Величина тока, потребляемого автомобильным аккумулятором при температуре –18 ° C в течение 30 секунд, называется током холодного пуска, и это стандартная емкость аккумулятора в холодную погоду без падения напряжения. Более высокое падение напряжения происходит в приборах с высоким стоком из-за большего внутреннего сопротивления при более низкой температуре. Видно, что фонари не излучают много яркого света в холодную зиму, как это обычно бывает при использовании фонарика ночью. Если фонарик нагреть перед использованием, он вернет свою первоначальную яркость за счет восстановленного заряда батареи.
При какой температуре перестают работать батарейки?
Батарея работает только тогда, когда ее положительная и отрицательная клеммы соединены так, что электрический ток генерируется в результате спонтанной реакции между химическими веществами в батарее. В очень холодную погоду электролит может замерзнуть и не сможет переносить ионы от одного вывода к другому во время зарядки или разрядки аккумулятора. Так, щелочная батарея может перестать работать при температуре - 50 ° C из-за этого специфического качества.
Кроме того, некоторые щелочные батареи содержат электролиты на водной основе, которые легко замерзают. Поскольку вода расширяется при замерзании, эти батареи также могут взорваться или просто треснуть, чтобы вытечь химические вещества из-за воздействия слишком низких температур. Таким образом, эти батареи не следует использовать в устройствах с более высоким разрядом во время экстремальной зимы. Срок службы щелочных батарей постепенно сокращается при длительном нахождении в холодной погоде.
Установлено, что производительность щелочной батареи составляет 100%, когда в качестве основного компонента используется комбинация лития и никель-металлгидрида. Влияние температуры на литиевые батареи намного меньше, чем на щелочные батареи, использующие диоксид марганца. Обычно паста из диоксида марганца и углеродного порошка плотно помещается в емкость из нержавеющей стали, которая служит катодом в батарее. Порошок цинка, погруженный в гель гидроксида калия, действует как отрицательный электрод. Поскольку цинк находится в порошкообразной форме, он предлагает большую площадь поверхности для химических реакций, тем самым снижая внутреннее сопротивление батареи. Как и в случае со всеми батареями, положительный электрод находится на приподнятом конце, а отрицательный электрод - на плоском конце элемента.
Многие щелочные батареи являются перезаряжаемыми и поэтому поставляются производителями с подходящими зарядными устройствами. Однако емкость аккумулятора постепенно уменьшается при повторной зарядке, пока она не станет слишком медленной и не потребует замены. Лучше держаться подальше от протекающей щелочной батареи, так как гидроксид калия может вызвать раздражение кожи при прикосновении. В целом, щелочные батареи можно использовать практически при любых погодных условиях, и поэтому они широко используются для работы многих устройств.
Оставить сообщение
Мы скоро свяжемся с вами