Waaruit bestaat een batterij en hoe werkt deze?

Batterijen worden veel gebruikt in het dagelijks leven. Ze maken het iets makkelijker. U hoeft bijvoorbeeld niet veel moeite te doen om de tv aan te zetten met de afstandsbediening of een rekenmachine. Dankzij hen weet u altijd hoe laat het is of kunt u een draadloze computermuis gebruiken. Niet iedereen weet echter welke soorten batterijen er zijn, en vooral, wat erin zit.

Hoe verschillende soorten batterijen werken en wat erin zit

De allereerste prototypes van batterijen verschenen meer dan tweeduizend jaar geleden in Mesopotamië. Ja, dit is geen grap. Zo'n batterij bestond uit een kleivaas en een koperen staaf, die gevuld was met een speciale samenstelling die op bitumen leek. Deze samenstelling kan ook worden vervangen door wijnazijn. Als gevolg hiervan was het mogelijk om een ​​spanning van ongeveer 0,5-1 V te verkrijgen. Zo'n apparaat werd de "Bagdad-batterij" genoemd (vanwege de plaats waar deze werd gevonden). Tegenwoordig wordt dit artefact bewaard in het Nationaal Museum van Irak.

Dit waren echter de allereerste batterijen waarvan het ontwerp primitief te noemen is. Tegenwoordig zijn hun productie en samenstelling dramatisch veranderd in vergelijking met hun ‘voorouders’.

Het ontwerp van moderne opbergelementen is eenvoudig. De verschillen tussen elk type zijn minimaal. De kern van elk ontwerp bestaat uit een positieve pool (anode) en een negatieve pool (kathode). Het bevat ook een elektrolyt.De belangrijkste kenmerken en parameters van de batterij zijn ervan afhankelijk:

• energie-intensiteit;
• Spanning;
• levenslang;
• prestaties bij temperaturen onder het vriespunt.

Naast de hoofdelementen heeft elke batterij een inzetstuk dat fungeert als pakking, een diafragma, een behuizing en een koolstofstaaf.

Over het algemeen kan de "vulling" zelf lithium, alkalisch en zout zijn. De laatste optie, zou je kunnen zeggen, heeft zijn nut al lang overleefd. Feit is dat zoutbatterijen meer nadelen dan voordelen hebben (vergeleken met andere batterijen). Maar hoe ziet de elektrolyt eruit?

Er bevinden zich verschillende chemicaliën in de behuizing. In zoutbatterijen zijn dit zink, magnesiumdioxide, kaliumhydroxide en passieve koolstof.

Referentie. Wanneer batterijen niet worden gebruikt, kunnen ze de lading herstellen of, met andere woorden, lokale onregelmatigheden die worden veroorzaakt door celontlading gladstrijken. Met dit proces kunt u de levensduur van het product enigszins verlengen.

Naast de bovenstaande elementen kan de batterij ook andere bevatten:

• nikkel;
• lithium;
• leiding;
• kwik - tegenwoordig wordt het praktisch niet gebruikt;
• ijzer;
• aluminium;
• leiding;
• mangaan.

In alkalische batterijen fungeert alkali als elektrolyt. Dankzij zijn eigenschappen werkt dit product gedurende de gehele levensduur stabiel, ontlaadt het langzamer, werkt het zelfs bij temperaturen onder het vriespunt en heeft het een langere levensduur.

Onervaren gebruikers denken misschien dat de ondergaande chemische reacties zich onderscheiden door hun complexiteit. In feite is dit niet zo - alles is hier vrij eenvoudig. Bij een chemische reactie worden negatief geladen deeltjes (elektronen) in beweging gebracht, waardoor uiteindelijk een elektrische stroom ontstaat.

Lithiumbatterijen bevatten (zoals de naam al doet vermoeden) lithium. Het fungeert als een kathode en heeft het hoogste negatieve potentieel. Het is vermeldenswaard dat dit chemische element organisch is, waardoor de batterij verbeterde eigenschappen heeft.

Als we naar de typen kijken, kan elke batterij zijn eigen elementen hebben. Een ‘tablet’ bevat bijvoorbeeld kwikoxide en zinkpoeder. De kroon heeft een complexere samenstelling:

• elk twee positieve en negatieve contacten;
• plastic platen die zich aan de boven- en onderkant van het product bevinden;
• zes afzonderlijke accu's die met elkaar zijn verbonden;
• kolen staaf;
• isolatieplaat;
• wikkel.

Bij dit product zit ook een behuizing, maar daar gaan we apart over praten.

Waar is de batterijhouder van gemaakt?

Elke batterij heeft een duurzame behuizing die het element beschermt en een aantal belangrijke functies vervult. Er worden verschillende componenten van de toekomstige batterij in geplaatst: mangaandioxide, verdikkingsmiddelen, bariumsulfaat, katalysator, zink, enz.

Niet iedereen weet echter dat het van verschillende metalen is gemaakt. Voor velen is het gewoon metaal. Nee, eigenlijk is alles veel ingewikkelder.

Allereerst kan het van zink worden gemaakt. Vaker zijn ze uitgerust met zoutbatterijen. Sinds kort zijn er kasten gemaakt van ijzer of speciaal roestvrij staal. Deze hoes wordt gekenmerkt door verhoogde sterkte en beschermingsniveau.

Het bestaat uit een boven- en onderplaat, waarop is aangegeven waar “min” staat en waar “plus” staat. De body bevat ook een zijplaat. Het is het belangrijkste onderdeel ervan. In feite begint de productie zelf met het snijden van dergelijke platen op een machine.Daarna worden ze in een buis gedraaid, die het lichaam wordt genoemd.

Referentie. Het lichaam kan niet in de vorm van een buis worden gemaakt, maar in de vorm van een vierkant. Batterijen van deze structuur hebben de hoogste spanning - tot 9 volt.

Ondanks de hoge spanning is dit type batterij niet populair en niet bijzonder in trek bij huishoudelijke consumenten. De redenen liggen aan de oppervlakte, en in de letterlijke zin van het woord. Ten eerste onderscheidt een dergelijk product zich door een dikke schaal die chemische elementen beschermt tegen externe ongunstige invloeden en vallen. Ten tweede is slechts een klein deel van de apparaten ontworpen voor deze vorm van batterij, dat wil zeggen dat de batterijen er eenvoudigweg niet in passen en niet in de connector passen.