Jaký je rozdíl mezi alkalickými a solnými bateriemi?
Velmi často jsou na regálech obchodů vedle sebe levné baterie, které se zdají být úplně stejné, ale mnohem dražší. S čím to souvisí? Jde o to, že baterie mohou být solné nebo alkalické. Zkusme přijít na to, v čem jsou si podobné a v čem se liší – kromě ceny.
Obsah článku
Solné baterie
První prototyp se objevil díky „myšlenkovému letu“ vynálezce italského původu Alessandra Volty již v roce 1800. Jednalo se o prototyp moderní solné baterie. Jednoduše vzal a spojil několik zinkových a stříbrných kotoučů s kartonem do jednoho, který namočil do solného roztoku. A teprve poté vědci po celém světě tuto technologii a vzhled zařízení vylepšili.
O dvacet let později představil britský vědec John Daniel produkt, který jako elektrolyt používal síran zinek a měď. Výkon tohoto produktu byl 1,1 voltu, nicméně při použití v zařízeních, která nevyžadují mnoho elektřiny, by jejich nabití vystačilo na sto let provozu.
Vlastnosti kompozice a designu
Tato baterie byla dlouhou dobu v poptávce před ostatními, čemuž nebránil ani fakt, že baterie se od svého vzniku prakticky nezměnily, ať už externě nebo interně.Dokonale kombinují vysoce kvalitní vlastnosti a levné ceny a s jistotou vedli v prodeji.
Interiér je velmi jednoduchý. Základem baterie je anoda, která je prezentována ve formě práškového zinku. Aktivní část baterie je napuštěna oxidem manganičitým. Do katody ze zinku byly přidány antikorozní prvky a přirozeně také elektrolyt, jehož roli hraje chlorid amonný. Ve skutečnosti to byl chlorid amonný, který dal baterii jméno, protože elektrolyt v ní není nic jiného než sůl.
Elektrody článku jsou odděleny distančními vložkami, oddělují činidlo, zabraňují jeho kontaktu, ale zároveň nebrání průniku elektrolytu. V důsledku toho se uvnitř začne vyskytovat reakce, která je příčinou výskytu elektrického proudu. Proudí k živným prvkům instalovaným uvnitř a skrze ně k elektrodám a pokračuje ve svém pohybu k zařízení, ve kterém je baterie umístěna.
Typy a rozměry
Ve světě elektroniky existuje obrovské množství různých typů solných baterií. Všechny tyto typy a velikosti již dávno získaly své vlastní označení. Faktem je, že bylo rozhodnuto, že by bylo mnohem snazší je rozlišit, pokud by byly označeny písmeny a číslicemi. Toto řešení se zrodilo v útrobách Mezinárodní elektrotechnické komise, ale kromě toho jsou podobné klasifikace k dispozici v našich domácích GOST, TU a také v importované ANSI/NEDA.
Všichni jsme již dávno zvyklí na dva typy baterií, které se snadno liší i vzhledem. Jedná se o prstové a malíčkové baterie. V souladu s klasifikací jsou jim přiřazena označení AA a AAA, resp. Oba mají napětí 1,5 voltu.Tvar baterií vypadá jako podlouhlý válec.
Ale kromě těchto dvou jsou v obchodech ještě další tři druhy. Je velmi běžné vidět baterie klasifikované jako C nebo LR 14. Vypadají jako malý sud.
Větší baterie (také ve formě sudu, ale větší) se kdysi vyráběly speciálně pro baterky. Nesly označení D nebo LR 20, ale kromě použití do baterek se perfektně hodí do magnetofonu.
Za Sovětského svazu byla zahájena výroba baterií R10. Své uplatnění našly v různých měřicích přístrojích a... v hračkách.
Při pozorném pohledu na válcové baterie si všimnete na jednom konci výstupku, v tomto místě se nachází plus baterií. Na druhém konci nejsou žádné výstupky, a protože žádné nejsou, znamená to, že je to mínus. A v pravoúhlé baterii 6 F22, nebo jak se lidově říká, korunce, jsou na horní části dva výstupky. Plus i mínus jsou umístěny na jednom místě.
Výhody a nevýhody
Pokud mluvíme o dobrém a špatném, musíme přiznat, že předností solných baterií je lehkost a nízká cena. To jsou jejich hlavní trumfy. Pokud je nebudete nemilosrdně využívat a občas jim dáte pauzu, vydrží o něco déle. I když si sednou, lze je krátce oživit důkladným protřepáním, případně úderem rukou. Takovými šokujícími akcemi donutíme zmačkaný elektrolyt, aby se vyrovnal.
Ale v těchto bateriích bude trochu více „smutného“:
- nevydrží dostatečně dlouho (tři roky a ne více);
- i když se baterie nepoužívá, sama se vybije;
- elektrolyt má tendenci časem vysychat;
- v podmínkách častých změn teploty baterie funguje velmi nestabilně;
- Tato baterie má určité problémy související s těsností, proto jsou možné všechny druhy úniků. Zpravidla se to stane, pokud se baterie delší dobu nepoužívá - to způsobuje oxidaci pouzdra, což nevyhnutelně způsobí poškození zařízení, ve kterém je instalována;
- a hlavní nevýhodou je nízká spotřeba energie.
Alkalické baterie
Alkalické baterie se objevily později. Teprve na začátku dvacátého století je vyvinuli Američané Waldemar Jungner a Thomas Edison, ale trvalo dlouho, než se staly populárními. Říká se jim alkalické, protože tak zní v angličtině slovo „alkali“.
Designové vlastnosti
Vzhledem k tomu, že alkalické baterie byly vynalezeny později než solné baterie, začaly se prodávat později. První společností, která zahájila jejich výrobu, byl mnohým známý Duracell. V této oblasti si stále udržuje vedoucí postavení. Jen si vzpomeňte na jejich králíka s baterií. Tato konkrétní „králičí“ baterie patří do alkalické rodiny.
Základem této baterie, stejně jako u solné baterie, je anoda - která má podobu práškové hmoty, která je napuštěna elektrolytem. Tento galvanický článek využívá oxid manganičitý, který funguje jako katoda. Elektrolyt v baterii je alkalický.
Provoz alkalické baterie se v zásadě neliší od solné baterie, ale její výkon je vyšší. Redukční činidlo vyrobené ze zinku snižuje riziko ztráty aktivity kovu, pokud dojde k výboji silného proudu. Navíc prášková zinková elektroda umožňuje zvýšit procento účinné látky ve srovnání se solnými bateriemi. A díky použitému elektrolytu - alkálii se zvyšuje kapacita, která je desetkrát vyšší než u solných analogů.
Výhody a nevýhody
Pozitivní vlastnosti:
- vysoká energetická náročnost;
- vykazuje vynikající výkonnostní výsledky při střední zátěži;
- velmi pomalé samovybíjení;
- neztrácí výkon při nízkých teplotách;
- dobře utěsněné;
- má dlouhou provozní dobu - od sedmi do deseti let.
Negativní vlastnosti:
- značná hmotnost;
- vysoká cena;
- Pokud dojde k vybití elektrolytu, baterie se okamžitě stane nepoužitelnou.
Čím se liší alkalické baterie od solných?
Nejběžnější solné baterie jsou zinkové. V tomto galvanickém článku byla jako elektrolyt použita sůl.
Odkaz. Z hlediska provozní účinnosti jsou alkalické baterie sedmkrát před solnými „konkurenty“.
V alkalických bateriích byla sůl jako elektrolyt nahrazena zásadou. Tím byl jejich výkon lepší než jejich slaný protějšek. Při výrobě upustili od zinkového těla a rozhodli se použít stejný kov, ale v práškové formě. Proto, když alkálie interagovala s anodou a katodou, začalo se uvolňovat mnohem více energie.
Solné baterie na bázi zinku jsou schopné provozu v teplotním rozsahu od minus dvaceti do plus sedmdesáti stupňů. Mohou být použity v široké škále zařízení. Provozní životnost je dva až tři roky.
Odkaz. Průměrný výkon solné baterie je jeden a půl voltu.
Alkalické baterie mají delší životnost. Jejich uchování bez ztráty prospěšných vlastností dosahuje deset let.Použití alkálie jako elektrolytu jim umožňuje zachovat své pracovní vlastnosti i při nízkých teplotách. Jejich rozměry se shodují se solnými bateriemi.
Alkalické zdroje donedávna neměly schopnost dobíjet, poslední vývoj však umožnil ji získat. Nyní je lze používat opakovaně a mohou si udržet svůj náboj po velmi dlouhou dobu. To je učinilo šetrnějšími k životnímu prostředí a poskytlo jim další výhodu.
Tato baterie maximálně vyhovuje stále rostoucím potřebám trhu, jehož energetické nároky neustále rostou.
Jak je rozlišit
Když rozeberete solnou a alkalickou baterii, hned vám padnou do oka rozdíly mezi nimi, ale kdo vám to v obchodě dovolí? Ale jak se pak člověk nemůže při výběru mýlit, když se navenek neliší?
Existuje cesta ven. Za prvé, rozdíl bude v ceně baterie. Vzhledem k tomu, že alkalické baterie jsou dražší na výrobu, stojí mnohem více. Na těle alkalické baterie je navíc nápis ALKALINE, což v překladu znamená alkálie.