Z čeho se skládá baterie a jak funguje?

Baterie jsou široce používány v každodenním životě. Trochu to usnadňují. Například nemusíte vynakládat velké úsilí na zapnutí televizoru pomocí dálkového ovladače nebo použití kalkulačky. Díky nim vždy víte čas nebo můžete použít bezdrátovou počítačovou myš. Ne každý však ví, jaké typy baterií existují, a co je nejdůležitější, co je uvnitř.

Jak fungují různé typy baterií a co je v nich

Úplně první prototypy baterií se objevily před více než 2 tisíci lety v Mezopotámii. Ano, to není vtip. Taková baterie se skládala z hliněné vázy a měděné tyče, která byla naplněna speciální kompozicí připomínající bitumen. Toto složení by se dalo nahradit i vinným octem. V důsledku toho bylo možné získat napětí asi 0,5-1 V. Takové zařízení se nazývalo „baghdádská baterie“ (kvůli místu, kde bylo nalezeno). Dnes je tento artefakt uchováván v Národním muzeu Iráku.

Jednalo se však o vůbec první baterie, jejichž konstrukci lze nazvat primitivní. Dnes se jejich produkce a složení dramaticky změnilo ve srovnání s jejich „předky“.

Design moderních úložných prvků je jednoduchý. Rozdíly mezi jednotlivými typy jsou minimální. Základem každé konstrukce je kladný pól (anoda) a záporný pól (katoda). Obsahuje také elektrolyt.Na tom závisí hlavní vlastnosti a parametry baterie:

• energetická náročnost;
• Napětí;
• život;
• výkon při teplotách pod nulou.

Kromě hlavních prvků má každá baterie vložku, která funguje jako těsnění, membrána, pouzdro a uhlíková tyč.

Obecně platí, že samotná „náplň“ může být lithium, zásada a sůl. Dalo by se říci, že poslední možnost již dávno přežila svou užitečnost. Faktem je, že solné baterie mají více nevýhod než výhod (ve srovnání s jinými bateriemi). Jak ale elektrolyt vypadá?

Uvnitř krytu je několik chemikálií. V solných bateriích jsou to zinek, oxid hořečnatý, hydroxid draselný a pasivní uhlík.

Odkaz. Když se baterie nepoužívají, mohou obnovit nabití nebo jinými slovy vyhladit místní nepravidelnosti způsobené vybíjením článků. Tento proces umožňuje mírně prodloužit životnost produktu.

Kromě výše uvedených prvků může baterie obsahovat také další:

• nikl;
• lithium;
• Vést;
• rtuť - dnes se prakticky nepoužívá;
• žehlička;
• hliník;
• Vést;
• mangan.

V alkalických bateriích působí alkálie jako elektrolyt. Tento výrobek díky svým vlastnostem pracuje stabilně po celou dobu životnosti, pomaleji se vybíjí, funguje i při mínusových teplotách a má delší životnost.

Nezkušení uživatelé si mohou myslet, že chemické reakce, kterým prochází, se vyznačují svou složitostí. Ve skutečnosti tomu tak není - vše je zde docela jednoduché. Chemická reakce pohybuje záporně nabitými částicemi (elektrony), což nakonec vytváří elektrický proud.

Lithiové baterie obsahují (jak název napovídá) lithium. Funguje jako katoda a má nejvyšší negativní potenciál. Stojí za zmínku, že tento chemický prvek je organický, díky čemuž má baterie vylepšené vlastnosti.

Pokud se podíváme na typy, tak každá baterie může mít své vlastní prvky. Například „tableta“ obsahuje oxid rtuťnatý a prášek zinku. Koruna má složitější složení:

• každý dva pozitivní a negativní kontakty;
• plastové desky, které jsou umístěny v horní a spodní části produktu;
• šest vzájemně propojených samostatných baterií;
• uhelná tyč;
• izolační deska;
• obal.

Součástí tohoto produktu je i pouzdro, ale o tom budeme hovořit samostatně.

Z čeho je pouzdro na baterie vyrobeno?

Každá baterie má odolné pouzdro, které chrání prvek a plní řadu důležitých funkcí. V něm jsou umístěny různé součásti budoucí baterie: oxid manganičitý, zahušťovadla, síran barnatý, katalyzátor, zinek atd.

Ne každý však ví, že se vyrábí z různých kovů. Pro mnohé je to prostě kov. Ve skutečnosti ne - všechno je mnohem složitější.

Za prvé, může být vyroben ze zinku. Častěji jsou vybaveny solnými bateriemi. V poslední době se objevují pouzdra ze železa nebo speciální nerezové oceli. Toto pouzdro se vyznačuje zvýšenou pevností a úrovní ochrany.

Skládá se z horní a spodní desky, na kterých je vyznačeno, kde je „mínus“ a kde je „plus“. Součástí korpusu je i boční plech. Je to jeho hlavní část. Ve skutečnosti samotná výroba začíná řezáním takových plátů na stroji.Poté jsou stočeny do trubky, která se nazývá tělo.

Odkaz. Tělo může být vyrobeno ne ve formě trubky, ale ve tvaru čtverce. Baterie této struktury mají nejvyšší napětí - až 9 Voltů.

Navzdory vysokému napětí není tento typ baterie populární a není mezi domácími spotřebiteli zvláště žádaný. Důvody leží na povrchu a v doslovném smyslu slova. Za prvé, takový produkt se vyznačuje silnou skořápkou, která chrání chemické prvky před vnějšími nepříznivými vlivy a pády. Za druhé, jen malá část zařízení je určena pro tuto formu baterie, to znamená, že baterie se do nich prostě nevejdou a nevejdou se do konektoru.