Тұрмыстық батареяларды тұзды және сілтілі батареяларға бөлуге болады. Жақын уақытқа дейін тұзды батареялар танымал болды және сұранысқа ие болды, олар қолданыла бастаған түрінде өзгеріссіз болды. 1960 жылы сілтілі батареяларды нарыққа шығарғаннан кейін, ол ең танымал болып саналды.
Тұзды батареялар сілтілі батареяларға қарағанда көне
Бірінші аккумуляторды 1800 жылы итальяндық физик Алессандро Вольта ойлап тапты және ол тұзды болды. Оның жаңалықтары - мырыш пен күмістен жасалған металл дискілерді және тұзды ерітіндіге батырылған картонды біріктіру. Содан бері ғалымдар батареялардың дизайны мен құрамын нақтылап келеді.
1820 жылы британдық ғалым Джон Дэниэл электролит ретінде мырыш пен мыс сульфатын қолдана алатын батареялар жасады. Мұндай құрылғылардың қуаты 1,1 вольтты құрады және олар есік қоңырауларында, телефондарда және басқа құрылғыларда қолданылған кезде 100 жылға жетуі мүмкін.
Сілтілік батареяларды алғаш рет 19 ғасырдың аяғы мен 20 ғасырдың басында ғалымдар Томас Эдисон мен Волдемар Юнгнер жасаған. Олар 1960 жылы ғана көпшілік назарына ұсынылды. Сатылған алғашқы сілтілі батареяларда аз мөлшерде сынап болған. Қазіргі заманғы нұсқаларда оның мөлшері минимумға дейін азаяды.
Батареялар қалай жұмыс істейді?
Сілтілі және тұзды батареялардың арасындағы айырмашылықты түсіну үшін сіз осы құрылғылардың жұмысының жалпы принципіне жүгінуіңіз керек. Құрылғы батареяға қосылған кезде реакция пайда болады, нәтижесінде электр энергиясы пайда болады. Бұл реакция электрохимиялық деп аталады.
Электрондар аккумулятордың ішінде қозғалады, электр тогы пайда болады, одан құрылғылар жұмыс істейді. Анод пен катодты электролит, яғни изолятор бөледі. Электрондар анодтың айналасында жиналады, батареяның теріс ұшы. Олар катодқа батареяның екі қарама-қарсы шеті сыртынан сыммен қосылған кезде ауысады. Құрылғы өшірілген бойда, байланыс жоғалады және онымен бірге электр тогы. Батареялардағы анод мырыш, ал катод - магний диоксиді.
Тұз және сілтілі батареялардың жұмысындағы айырмашылық
Тұз типіндегі аккумуляторлар - мырыш. Мырыш тұзды аккумуляторда электролит тұз - хлорлы мырыштан тұрады.
Жалпы, сілтілі батареялар тұзды батареяларға қарағанда 5-7 есе тиімді.
Тұз батареяларынан айырмашылығы, сілтілі батареялар электролит ретінде тұзды ерітінді орнына сілті ерітіндісін (калий оксиді гидраты) пайдаланады. Сілтілі батареялар тұзды батареяларға қарағанда тиімдірек. Мұның құпиясы мынада: мырыш корпусының орнына олар сол металдан жасалған ұнтақты пайдаланады, ал сілтілік катодпен және анодпен әрекеттесіп, көп энергия шығарады. Duracell - сілтілі батареяның керемет мысалы.
Мырыш-тұзды батареялар -20-дан + 70 ° C дейінгі температурада жұмыс істейді. Олардың стандартты өлшемдері AA және AAA болып табылады және оларды фонарлардан бастап қабырға сағаттарына дейінгі әртүрлі құрылғыларда қолдануға болады. Олардың сақтау мерзімі орта есеппен 2 жылды құрайды.
Батареяның орташа қуаты 1,5 вольтты құрайды.
Сілтілі (сілтілі) батареялар ұзақ уақыт қызмет етеді. Оларды 10 жылға дейін сақтауға болады. Сілтілі электролиттің арқасында олар төмен температурада жақсы жұмыс істейді. Олардың мөлшері бойынша тұздылардан айырмашылығы жоқ.
Соңғы уақытқа дейін сілтілі батареяларды қайта зарядтау мүмкін болмады, бірақ жақында мүмкін болды. Бұл батареяларды қайта-қайта зарядтап қана қоймай, көптеген жылдар бойы зарядты ұстап тұра алады. Бұл осындай аккумуляторлардың үлкен экологиялық артықшылығы.
Сілтілік аккумуляторлар қазіргі нарықтың қажеттіліктеріне жақсы сәйкес келеді, өйткені олардың қуаты үнемі өсіп отырады.