Classificazione, tipi e dimensioni delle batterie

Ai nostri tempi, le batterie sono le piùcomuni alimentatori per elettronica e piccoli elettrodomestici. La necessità di sostituirli si presenta abbastanza spesso. Per fare la scelta migliore quando si acquista una nuova cella galvanica, è necessario prestare attenzione non solo alle dimensioni delle batterie e al nome del produttore. Questo articolo risponderà alle seguenti domande: Che forma sono questi alimentatori? Quali tipi di batterie esistono? Come vengono etichettate le celle galvaniche e a cosa prestare attenzione quando si acquista per far durare a lungo l'alimentatore?

Tipi di batteria

La classificazione delle batterie viene effettuata in base ai materiali di cui sono costituiti i loro componenti attivi: anodo, catodo ed elettrolita.

Esistono cinque tipi di alimentatori moderni:

• soluzione salina,
• alcalino,
• mercurio,
• d'argento,
• litio.

I tipi di batteria per dimensione saranno elencati di seguito. E ora considereremo in dettaglio ciascuna delle classi indicate di celle galvaniche.

Batterie al sale

Le batterie al sale sono state create nella seconda metàXX secolo. Hanno sostituito le fonti di energia manganese-zinco precedentemente esistenti. La dimensione delle batterie non è cambiata, ma è cambiata la tecnologia di produzione di queste celle galvaniche. Negli alimentatori a sale, come elettrolita viene utilizzata una soluzione di cloruro di ammonio. Contiene elettrodi in zinco e ossido di manganese. Il collegamento tra i singoli elettroliti avviene tramite un ponte salino.

Il vantaggio principale di queste batterie è il loro basso costo. Queste batterie galvaniche sono le più economiche tra tutte quelle esistenti.

Svantaggi delle batterie al sale:

• durante il periodo di scarica, la tensione è significativamente ridotta;
• la durata è piccola ed è di soli 2 anni;
• entro la fine della durata di conservazione garantita, la capacità diminuisce del 30-40 percento;
• a basse temperature, la capacità si riduce quasi a zero.

Batterie alcaline

Queste batterie sono state inventate nel 1964. Un altro nome per queste fonti di cibo è alcalino (dalla parola inglese alcalina, che significa "alcalino" nella traduzione).

Gli elettrodi di tale batteria sono fatti di zinco e biossido di manganese. L'elettrolita è alcali idrossido di potassio.

Oggi queste sono le batterie più comuni, perché sono ottime per la maggior parte dei dispositivi elettronici.

Vantaggi degli alimentatori alcalini:

• avere una capacità maggiore rispetto al sale e, di conseguenza, una maggiore durata;
• può lavorare a basse temperature ambiente;
• hanno una migliore tenuta, cioè la probabilità di perdite è ridotta;
• avere una durata di conservazione più lunga, che è di 5 anni;
• hanno un tasso di autoscarica ridotto rispetto alle batterie al sale.

Svantaggi delle fonti alimentari alcaline:

• il periodo di scarica è caratterizzato da una graduale diminuzione della tensione di uscita;
• le dimensioni delle batterie alcaline sono simili ai parametri di quelle al sale, ma il costo e il peso delle fonti di alimentazione alcaline sono maggiori.

Batterie al mercurio

In una tale batteria, l'anodo è fatto di zinco,il catodo è fatto di ossido di mercurio. Gli elettrodi sono separati da un separatore e da una membrana impregnata di soluzione di idrossido di potassio al 40%. L'alcali è usato qui come elettrolita. Proprio per questa composizione, questa fonte di alimentazione può funzionare come una batteria. Ma durante il funzionamento ciclico, la cella galvanica si degrada, la sua capacità diminuisce.

Vantaggi delle batterie al mercurio:

• tensione stabile;
• alti indicatori di capacità e densità energetica;
• la capacità di lavorare a temperature ambiente sia alte che basse;
• lunga durata, che è di 10 anni.

Svantaggi degli alimentatori al mercurio:

• prezzo elevato;
• la possibilità di esposizione pericolosa ai vapori di mercurio in caso di depressurizzazione;
• la necessità di stabilire un processo di raccolta e smaltimento.

Batterie d'argento

La batteria d'argento utilizza lo zinco per l'anodo e l'ossido d'argento per il catodo. L'elettrolita è idrossido di sodio o di potassio.

È a questa categoria che appartengono le batterie per orologi, le cui dimensioni verranno fornite di seguito. I vantaggi degli alimentatori silver sono i seguenti:

• stabilità della tensione;
• la presenza di elevati indicatori di capacità e densità energetica;
• immunità alla temperatura ambiente;
• lunga durata e stoccaggio.

Lo svantaggio di tali batterie è il loro costo elevato.

Batterie al litio

In una tale batteria, il catodo è fatto di litio. È separato dall'anodo da un separatore e da un diaframma impregnato di un elettrolita organico.

I vantaggi delle batterie al litio:

• pressione costante;
• elevata capacità e densità energetica;
• indipendenza della capacità energetica dalla corrente di carico;
• piccolo peso;
• lunga durata, che arriva fino a 12 anni;
• immunità alle temperature estreme.

Gli svantaggi delle batterie al litio possono essere attribuiti solo al loro costo elevato.

Come detto sopra, gli alimentatori hanno differentiComposizione chimica. Inoltre, le forme e le dimensioni delle batterie differiscono notevolmente l'una dall'altra. Le celle galvaniche hanno altezze, diametri e voltaggi differenti. Considerare la classificazione delle batterie in base a questi parametri.

Classificazione della batteria per dimensione

A seconda della tensione, altezza, diametro eforme, le fonti di energia possono essere sistematizzate in un certo modo. Uno dei sistemi di classificazione più diffusi è quello americano. È mostrato nella figura sottostante. Questa standardizzazione è conveniente ed è utilizzata in molti paesi.

Secondo il sistema americano, gli alimentatori sono classificati come segue:

Oltre alla classe indicata in tabella, fontiil cibo ha anche un nome comune che viene usato dalle persone. Ad esempio, la dimensione di una batteria AA è paragonabile alla dimensione di un dito umano, quindi il nome "popolare" per questa cella galvanica è batteria "dito" o "due A". Ma l'alimentatore C è chiamato nella vita di tutti i giorni "miniatura". La cella D è chiamata "barile". E la batteria AAA, le cui dimensioni sono simili ai parametri del dito più piccolo di una persona, non è per niente chiamata "mignolo" o "tre A". L'alimentatore PP3 è stato chiamato "corona".

Ampiamente utilizzato anche in elettronicabatterie rotonde in miniatura, le cui dimensioni e nomi differiscono per varietà. Per ulteriori informazioni sulle pillole d'argento e sulla classificazione di questi alimentatori, vedere di seguito.

Batterie per tablet: dimensioni e nomi

Un altro nome per una batteria rotonda in miniatura èelemento secco. Tali alimentatori sono costituiti da un anodo in ossido d'argento, un catodo di zinco e un elettrolita. Quest'ultimo è una miscela di sali, che ha una consistenza pastosa.

Diversi produttori spesso assegnano taledesignazioni degli alimentatori che differiscono dallo standard. Di seguito è riportata una tabella di classificazione che mostra nomi alternativi e dimensioni delle batterie per orologi.

Sono queste minuscole "pillole" argentatefar funzionare i meccanismi dei moderni orologi da polso. Quando arriva il momento di sostituire la batteria, potresti trovarti di fronte alla domanda, che tipo di fonte di alimentazione è giusta in questa situazione? Ad esempio, se l'orologio utilizzava la cella 399, è possibile sostituirla con una batteria in miniatura, che, a seconda del produttore, può avere i nomi V399, D399, LR57, LR57SW, LR927, LR927SW o L927E. Con questi nomi verrà prodotto un "tablet", la cui altezza è di 2,6 millimetri e il diametro è di 9,5.

La dimensione della batteria non è l'unico parametroa cui prestare attenzione quando si acquistano alimentatori. Per imparare a decifrare le informazioni che si trovano sulle celle galvaniche, è necessario familiarizzare con i principi di base della loro etichettatura.

Etichettatura della batteria

Commissione Elettrotecnica Internazionale (IEC)è stato creato un certo sistema di designazione, in base al quale tutte le batterie dovrebbero essere etichettate. Nel caso dell'alimentatore devono essere indicate le informazioni sulla sua capacità energetica, composizione, taglia, classe e valore di tensione. Utilizzando l'esempio della batteria mostrato di seguito, diamo un'occhiata più da vicino a tutti gli elementi di marcatura.

Le informazioni sull'alimentatore indicano quanto segue:

• la carica elettrica della cella galvanica è 15 A * h;
• classe di alimentazione - AA, cioè è una batteria "dito";
• la tensione è di 1,5 Volt.

E cosa significa la scritta "LR6"? Questa, infatti, è la marcatura che fornisce informazioni sulla composizione chimica e sulla classe del generatore. I tipi di batterie hanno le seguenti designazioni di lettere:

• sale - R;
• alcalino - LR;
• argento - RS;
• litio - CR.

Le classi di batterie sono indicate dai seguenti numeri:

• D - 20;
• C-14;
• AA - 6;
• AA - 03;
• PP3 - 22/6.

Ora puoi decifrare la marcatura LR6 sumostrato in figura. Le lettere qui indicano che si tratta di una cella galvanica alcalina e il numero indica la dimensione della batteria "dito", cioè indica che la fonte di alimentazione appartiene alla classe AA.

Ambito di applicazione e caratteristiche della scelta delle batterie

Prima di tutto, va notato che allle celle galvaniche soddisfano i requisiti di unificazione, ovvero il consumatore può facilmente sostituire la fonte di alimentazione di un produttore con una batteria simile di un altro. C'è solo un avvertimento: non utilizzare fonti di alimentazione realizzate da aziende diverse in un unico dispositivo, o ancor più appartenenti a tipologie diverse. Ciò ridurrà notevolmente la durata della batteria.

Quando scegli gli alimentatori, devi pagareattenzione al confezionamento. Spesso il produttore indica su di esso i dispositivi in ​​cui si consiglia di utilizzare queste particolari batterie. Se tali informazioni non vengono fornite, i suggerimenti di seguito ti aiuteranno a fare la scelta giusta.

Le batterie al sale hanno una capacità ridotta0,6-0,8 A * h e vengono utilizzati in dispositivi a basso consumo energetico. Questi possono essere telecomandi, termometri elettronici, tester, bilance da pavimento o da cucina. Anche le celle di sale possono essere utilizzate come batterie per orologi. Le dimensioni di tali fonti di alimentazione sono simili ai parametri corrispondenti di quelle alcaline, tuttavia, le loro aree di applicazione differiscono in modo significativo. Dopotutto, se si utilizzano batterie al sale in dispositivi con motore elettrico, torce elettriche o fotocamere, la loro durata può essere di soli 20-30 minuti. Queste celle elettrochimiche non sono progettate per carichi pesanti.

Le batterie alcaline hanno una capacità abbastanza grandecon una capacità di 1,5-3,2 A * h. Ciò consente loro di essere utilizzati con successo in dispositivi che hanno un maggiore consumo di energia. Tali dispositivi includono fotocamere digitali con flash, torce elettriche, giocattoli per bambini, telefoni da ufficio, mouse per computer, ecc. Le batterie progettate specificamente per le fotocamere rilasciano energia più velocemente. Questo ha un effetto positivo sulla velocità delle telecamere. Se si utilizza un'alimentazione alcalina in dispositivi a basso consumo energetico, le batterie mostreranno risultati eccellenti, la loro durata sarà di diversi anni.

Venti - trenta anni fa, batterie al mercurioampiamente utilizzato in dispositivi come orologi elettronici, pacemaker, apparecchi acustici, dispositivi militari. Oggi l'uso di questi alimentatori è limitato. In molti paesi è vietato produrre e far funzionare tali celle elettrochimiche a causa della tossicità del mercurio. In caso di utilizzo di queste fonti di energia, è necessario organizzare la loro raccolta e smaltimento differenziati secondo i requisiti di sicurezza.

Le batterie d'argento non sono diventate enormidiffusione a causa dell'alto costo del metallo. Tuttavia, alimentatori in miniatura di questo tipo sono ampiamente utilizzati in orologi da polso, schede madri di laptop e computer, apparecchi acustici, schede musicali, portachiavi e altri dispositivi in ​​cui non è possibile utilizzare batterie più grandi.

Le batterie al litio hanno una durata maggioreservizi in confronto anche con i migliori alcalini. Pertanto, tali alimentatori vengono utilizzati in dispositivi che hanno un elevato consumo energetico. Può essere computer e attrezzature fotografiche, attrezzature mediche.

conclusione

Una batteria è un prodotto che, nonostante la suapiccole dimensioni possono essere pericolose. Non smontare l'alimentatore, gettarlo nel fuoco e ovviamente provare a ricaricarlo. In rete si possono trovare consigli su come dare una seconda vita a una batteria. Non cercare di condurre tali esperimenti, poiché può essere pericoloso.

Quando si acquistano nuove batterie, prestare attenzione aattenzione non solo al produttore e alle dimensioni adeguate, ma anche alla composizione chimica degli alimentatori. Per fare questo, devi essere in grado di leggere i segni. Le batterie correttamente selezionate funzioneranno a lungo e in modo efficiente.