Batareyalarning tasnifi, turlari va oʻlchamlari

2024 Muallif: Priscilla Miln | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-02-18 14:30

Bugungi kunda batareyalar elektronika va kichik jihozlar uchun eng keng tarqalgan quvvat manbai hisoblanadi. Ularni almashtirish zarurati juda tez-tez paydo bo'ladi. Yangi galvanik xujayrani sotib olayotganda eng yaxshi tanlov qilish uchun siz nafaqat batareyalarning o'lchamiga va ishlab chiqaruvchining nomiga e'tibor berishingiz kerak. Ushbu maqola quyidagi savollarga javob beradi: bu quvvat manbalari qanday shaklda keladi? Batareyalarning o'lchamlari bo'yicha qanday turlari mavjud? Galvanik elementlar qanday belgilanadi va elektr ta'minoti uzoq davom etishi uchun sotib olayotganda nimalarga e'tibor berish kerak?

Batareyalar turlari

Batareyalar faol komponentlari ishlab chiqarilgan materiallarga qarab tasniflanadi: anod, katod va elektrolit.

Zamonaviy quvvat manbalarining besh turi mavjud:

• tuz,
• ishqoriy,
• simob,
• kumush,
• litiy.

Oʻlchamiga koʻra batareya turlari quyida keltirilgan. Endi har birini batafsil ko'rib chiqaylikgalvanik elementlarning belgilangan sinflari.

Tuzli batareyalar

Tuz batareyalari XX asrning ikkinchi yarmida yaratilgan. Ular ilgari mavjud marganets-sink quvvat manbalarini almashtirdilar. Batareyalarning o'lchamlari o'zgarmadi, ammo bu galvanik hujayralarni ishlab chiqarish texnologiyasi boshqacha bo'ldi. Tuz quvvat manbalari elektrolit sifatida ammoniy xlorid eritmasidan foydalanadi. Unda sink va marganets oksididan tayyorlangan elektrodlar mavjud. Alohida elektrolitlar orasidagi ulanish tuz ko'prigi yordamida amalga oshiriladi.

Bunday akkumulyatorlarning asosiy afzalligi ularning arzonligidir. Bu galvanik batareyalar eng arzoni.

Tuzli batareyalarning kamchiliklari:

• zaryadsizlanish davrida kuchlanish sezilarli darajada pasayadi;
• yaroqlilik muddati qisqa va atigi 2 yil;
• kafolatlangan yaroqlilik muddati tugagach, sig`im 30-40 foizga kamayadi;
• past haroratda sig'im deyarli nolga kamayadi.

Alkalin batareyalar

Bu batareyalar 1964 yilda ixtiro qilingan. Bu oziq-ovqat manbalarining yana bir nomi gidroksidi (inglizcha ishqoriy so'zidan olingan bo'lib, tarjimada "ishqoriy" degan ma'noni anglatadi).

Ushbu batareyaning elektrodlari rux va marganets dioksididan tayyorlangan. Ishqoriy kaliy gidroksid elektrolit vazifasini bajaradi.

Bugungi kunda bu batareyalar eng keng tarqalgan, chunki ular ko'pchilik uchun juda mos keladielektron qurilmalar.

Ishqoriy quvvat manbalarining afzalliklari:

• tuz bilan solishtirganda yuqori quvvatga ega va natijada xizmat muddati uzoqroq;
• past muhit haroratida ishlay oladi;
• sızdırmazlığı yaxshilandi, ya'ni oqish ehtimoli kamayadi;
• koʻproq saqlash muddati 5 yil;
• tuzli akkumulyatorlarga qaraganda oʻz-oʻzidan zaryadsizlanish darajasi pastroq.

Ishqoriy oziq-ovqat manbalarining kamchiliklari:

• boʻshatish davri chiqish kuchlanishining bosqichma-bosqich pasayishi bilan tavsiflanadi;
• Ishqoriy batareyalar sho'rlangan batareyalar bilan bir xil o'lchamda, lekin ishqoriy batareyalarning narxi va og'irligi yuqoriroq.

Merkuriy batareyalari

Bunday akkumulyatorda anod ruxdan, katod simob oksididan tayyorlanadi. Elektrodlar ajratuvchi va 40% kaliy gidroksid eritmasi bilan singdirilgan diafragma bilan ajratiladi. Bu erda elektrolit sifatida gidroksidi ishlatiladi. Ushbu kompozitsiya tufayli ushbu quvvat manbai batareya sifatida ishlashi mumkin. Ammo tsiklik ish paytida galvanik element buziladi, uning sig'imi pasayadi.

Simob batareyalarining afzalliklari:

• barqaror kuchlanish;
• yuqori sig'im va energiya zichligi;
• ham yuqori, ham past muhit haroratiga qodir;
• uzoq saqlash muddati 10 yil.

Simobning kamchiliklariquvvat manbalari:

• yuqori narx;
• depressurizatsiya holatida simob bug'iga xavfli ta'sir qilish ehtimoli;
• toʻplash va yoʻq qilish jarayonini yaxshilash kerak.

Kumush batareyalar

Kumush akkumulyatorda anod uchun sink, katod uchun kumush oksidi ishlatiladi. Elektrolit natriy yoki kaliy gidroksiddir.

Bu turkumga soat batareyalari kiradi, ularning oʻlchamlari quyida keltirilgan. Kumush quvvat manbalarining afzalliklari quyidagilardan iborat:

• kuchlanish barqarorligi;
• yuqori quvvat va energiya zichligi mavjudligi;
• atrof-muhit haroratiga immunitet;
• uzoq xizmat muddati va saqlash.

Bu batareyalarning kamchiligi ularning yuqori narxidir.

Lityum batareyalar

Bunday akkumulyatorda katod lityumdan tayyorlanadi. U anoddan organik elektrolit bilan singdirilgan separator va diafragma orqali ajratiladi.

Litiy batareyalarning afzalliklari:

• doimiy kuchlanish;
• yuqori sig'im va energiya zichligi;
• energiya intensivligining yuk oqimidan mustaqilligi;
• kichik massa;
• uzoq saqlash muddati 12 yilgacha;
• haroratning haddan tashqari ta'siriga qarshi immunitet.

Litiy batareyalarning kamchiliklarini faqat ularning yuqori narxi bilan bog'lash mumkin.

Yuqorida aytib o'tilganidek, oziq-ovqat manbalari turli xil kimyoviy tarkibga ega. Batareyalarning shakli va o'lchamlari ham bir-biridan sezilarli darajada farq qiladi. Galvanik hujayralar turli balandliklar, diametrlar va kuchlanishlarga ega. Ushbu parametrlarga muvofiq batareyalar tasnifini ko'rib chiqing.

Batareyalar hajmi boʻyicha tasnifi

Kuchlanish, balandlik, diametri va shakliga qarab, quvvat manbalarini ma'lum bir tarzda tizimlashtirish mumkin. Eng mashhur tasniflash tizimlaridan biri bu amerikacha. Bu quyidagi rasmda ko'rsatilgan. Bu standartlashtirish qulay va koʻplab mamlakatlarda qoʻllaniladi.

Amerika tizimiga ko'ra, quvvat manbalari quyidagicha tasniflanadi:

Ism	Balandlik, mm	Diametri, mm	Kuchlanish, V
D	61, 5	34, 2	1, 5
C	50, 0	26, 2	1, 5
AA	50, 5	14, 5	1, 5
AAA	44, 5	10, 5	1, 5
PP3	48, 5	26, 5	9, 0

Jadvalda ko'rsatilgan sinfga qo'shimcha ravishda quvvat manbalarining umumiy nomi ham mavjud.odamlar. Misol uchun, AA batareyasining o'lchami inson barmog'ining o'lchami bilan taqqoslanadi, shuning uchun bu galvanik hujayraning "xalq" nomi "barmoq" batareyasi yoki "ikki A" dir. Lekin quvvat manbai C odatda "dyuym" deb ataladi. D galvanik elementi "barrel" deb ataladi. Va o'lchamlari insonning eng kichik barmog'ining parametrlariga o'xshash AAA batareyasi bejiz "kichkina barmoq" yoki "uch A" deb nomlanmagan. PP3 quvvat manbai "krone" deb nomlandi.

Shuningdek, miniatyurali dumaloq batareyalar elektronikada keng qo'llaniladi, ularning o'lchamlari va nomlari xilma-xildir. Kumush tabletkalar va bunday quvvat manbalarining tasnifi haqida batafsil ma'lumot quyida keltirilgan.

Batareyalar "planshetlar": o'lchamlari va nomlari

Miniatyura dumaloq batareyaning yana bir nomi quruq hujayradir. Bunday quvvat manbalari kumush oksidi, sink katod va elektrolitdan tayyorlangan anoddan iborat. Ikkinchisi tuzlar aralashmasi bo'lib, xamirsimon konsistensiyaga ega.

Turli ishlab chiqaruvchilar ko'pincha bunday quvvat manbalariga standartlardan farq qiladigan belgilarni belgilaydilar. Quyida soat batareyalarining muqobil nomlari va oʻlchamlari koʻrsatilgan tasnif jadvali keltirilgan.

Mana shu miniatyura kumush "tabletkalar" zamonaviy qo'l soatlarining mexanizmlarini ishlaydi. Batareyani almashtirish vaqti kelganda, siz savolga duch kelishingiz mumkin, bu vaziyatda qanday quvvat manbai mos keladi? Misol uchun, agar soat 399 elementidan foydalangan bo'lsa, mumkino'rniga miniatyura batareyasini qo'ying, u ishlab chiqaruvchiga qarab V399, D399, LR57, LR57SW, LR927, LR927SW yoki L927E nomlariga ega bo'lishi mumkin. Ushbu nomlar ostida balandligi 2,6 millimetr va diametri 9,5 bo'lgan "planshet" ishlab chiqariladi.

Batareya hajmi quvvat manbalarini sotib olayotganda e'tiborga olinadigan yagona parametr emas. Galvanik hujayralardagi ma'lumotlarni qanday ochishni o'rganish uchun siz ularni belgilashning asosiy tamoyillari bilan tanishishingiz kerak.

Batareya belgilari

Xalqaro elektrotexnika komissiyasi (IEC) barcha batareyalar belgilanishi kerak bo'lgan maxsus nota tizimini yaratdi. Uning energiya zichligi, tarkibi, o'lchami, sinfi va kuchlanish qiymati to'g'risidagi ma'lumotlar quvvat manbai korpusida ko'rsatilishi kerak. Quyida ko‘rsatilgan batareya misolidan foydalanib, barcha belgilash elementlarini batafsil ko‘rib chiqaylik.

Quvvat manbai haqidagi ma'lumotlar quyidagilarni bildiradi:

• galvanik elementning elektr zaryadi 15 Ah;
• quvvat manbai sinfi - AA, ya'ni bu "barmoq" batareyasi;
• kuchlanish 1,5 volt.

"LR6" yozuvi nimani anglatadi? Bu, aslida, quvvat manbaining kimyoviy tarkibi va sinfi haqida ma'lumot beruvchi belgidir. Batareya turlari quyidagi harf belgilariga ega:

• tuz - R;
• ishqoriy – LR;
• kumush -SR;
• litiy – CR.

Batareya sinflari quyidagi raqamlar bilan koʻrsatilgan:

• D – 20;
• C–14;
• AA-6;
• AAA-03;
• PP3 – 22.6.

Endi siz yuqoridagi rasmdagi LR6 belgisini ochishingiz mumkin. Bu yerdagi harflar bu ishqoriy galvanik element ekanligini, raqam esa "barmoq" batareyasining hajmini bildiradi, ya'ni quvvat manbai AA sinfiga tegishli ekanligini bildiradi.

Qoʻllash doirasi va batareyalarni tanlash xususiyatlari

Avvalo shuni ta'kidlash kerakki, barcha galvanik elementlar unifikatsiya talablariga javob beradi, ya'ni iste'molchi bir ishlab chiqaruvchining quvvat manbasini boshqasining o'xshash batareyasi bilan osongina almashtirishi mumkin. Faqat bitta ogohlantirish bor: siz turli kompaniyalar tomonidan ishlab chiqarilgan yoki bundan tashqari, bitta qurilmada har xil turlarga tegishli oqim manbalaridan foydalanmasligingiz kerak. Bu batareyaning ishlash muddatini sezilarli darajada qisqartiradi.

Quvvat manbalarini tanlashda siz qadoqlanishiga e'tibor berishingiz kerak. Ko'pincha, ishlab chiqaruvchi ushbu batareyalardan foydalanish tavsiya etiladigan qurilmalarni ko'rsatadi. Agar bu maʼlumot berilmagan boʻlsa, quyidagi maslahatlar toʻgʻri tanlov qilishga yordam beradi.

Tuzli akkumulyatorlar 0,6-0,8 Ah quvvatga ega va kam quvvat sarflaydigan qurilmalarda ishlatiladi. Bu masofadan boshqarish pultlari, elektron termometrlar, testerlar, zamin yoki oshxona tarozilari bo'lishi mumkin. Tuz xujayralari soat batareyasi sifatida ham ishlatilishi mumkin. Bunday oqim manbalarining o'lchamlari mos keladiganlarga o'xshaydigidroksidi parametrlari, lekin ularni qo'llash sohalari sezilarli darajada farq qiladi. Axir, agar siz tuzli akkumulyatorlarni elektr motorli, chiroqlar yoki kamerali qurilmalarda ishlatsangiz, ularning ishlash muddati atigi 20-30 minut bo'lishi mumkin. Bunday galvanik elementlar og'ir yuklar uchun mo'ljallanmagan.

Ishqoriy batareyalar 1,5-3,2 Ah quvvatga ega. Bu ularni quvvat sarfini oshirgan qurilmalarda muvaffaqiyatli ishlatish imkonini beradi. Bunday qurilmalar qatoriga fleshli raqamli kameralar, chiroqlar, bolalar o'yinchoqlari, ofis telefonlari, kompyuter sichqonlari va boshqalar kiradi. Kameralar uchun maxsus ishlab chiqilgan batareyalar energiyani tezroq chiqaradi. Bu kameralar tezligiga ijobiy ta'sir ko'rsatadi. Agar siz kam quvvat sarflaydigan qurilmalarda ishqoriy quvvat manbasidan foydalansangiz, batareyalar ajoyib natijalar beradi, ularning ishlash muddati bir necha yil bo'ladi.

20-30 yil oldin simob batareyalari elektron soatlar, yurak stimulyatori, eshitish apparatlari va harbiy asboblar kabi qurilmalarda keng qo'llanilgan. Bugungi kunga kelib, ushbu quvvat manbalaridan foydalanish cheklangan. Ko'pgina mamlakatlarda simob zaharli modda bo'lganligi sababli bunday elektrokimyoviy hujayralarni ishlab chiqarish va ishlatish taqiqlanadi. Ushbu oqim manbalaridan foydalanganda ularni alohida yig'ish va yo'q qilishni xavfsizlik talablariga muvofiq tashkil qilish kerak.

Kumush batareyalar keng qoʻllanilmaydimetallning yuqori narxiga bog'liq. Biroq, bunday miniatyura quvvat manbalari soatlar, noutbuk va kompyuter anakartlari, eshitish asboblari, musiqa kartalari, kalit foblar va kattaroq batareyalardan foydalanish mumkin bo'lmagan boshqa qurilmalarda keng qo'llaniladi.

Lityum batareyalar hatto eng yaxshi gidroksidi batareyalarga qaraganda uzoqroq xizmat qiladi. Shuning uchun bunday quvvat manbalari yuqori quvvat sarfiga ega bo'lgan qurilmalarda qo'llaniladi. Bu kompyuter va fotosurat uskunalari, tibbiy jihozlar bo'lishi mumkin.

Xulosa

Batareya kichik oʻlchamiga qaramay xavfli boʻlishi mumkin boʻlgan mahsulotdir. Siz quvvat manbasini qismlarga ajrata olmaysiz, uni olovga tashlay olmaysiz va, albatta, zaryadlashga harakat qiling. Tarmoqda siz batareyaning ikkinchi umrini qanday berish bo'yicha maslahatlarni topishingiz mumkin. Bunday tajribalarga urinmang, chunki bu xavfli bo'lishi mumkin.

Yangi batareyalarni sotib olayotganda siz nafaqat ishlab chiqaruvchiga va mos o'lchamlarga, balki quvvat manbalarining kimyoviy tarkibiga ham e'tibor berishingiz kerak. Buning uchun siz yorliqni o'qiy olishingiz kerak. To'g'ri tanlangan batareyalar sizga uzoq vaqt va yuqori sifatda xizmat qiladi.