Baterie solne

Powszechne używanie małych urządzeń gospodarstwa domowego przez konsumentów wiąże się z koniecznością stosowania źródeł zasilania, czyli obwodów zasilania pojedynczego. ogniwa galwaniczne, powszechnie znane jako baterie. Po raz pierwszy pojawiły się w 1800 roku dzięki włoskiemu fizykowi Alessandro Volcie. Różnią się rozmiarem i kształtem, napięciem, pojemnością i rodzajem baterii. Baterie alkaliczne i solne są szeroko stosowane na rynku małych urządzeń AGD i elektroniki.

Czym są baterie solne?

Baterie solne — źródła prądu elektrycznego wytwarzane w prostym urządzeniu w wyniku reakcji chemicznej. Czasami nazywane są bateriami węglowo-cynkowymi lub węglowymi. Ten typ ogniw jest uważany za najtańszy, ale charakteryzuje się niską gęstością energii, dzięki czemu dobrze nadaje się do urządzeń o niskim poborze mocy. W urządzeniach o dużym poborze mocy lub charakteryzujących się skokami prądu obciążenia i temperatury, nie działają one długo i dlatego nie są stosowane.

Oznaczenie baterii solnych

            Oznaczenie baterii solnych jest akceptowane zgodnie z kilkoma normami:

1. Amerykański system klasyfikacji.
2. System międzynarodowy (IEC).
3. Norma międzystanowa (GOST).

Amerykański system klasyfikacji	Międzynarodowa Klasyfikacja IEC	GOST	Rozmiar, mm	Pojemność, mAh
A	R23		17x50
AA	R6	316	14,5x50,5	1100
AAA	R03	286	10,5x44,5	540
C	R14	343	26,2x50	3800
D	R20	373	34,2x61,5	8000
F	R25		33x91
1/2AA	R14250	312	14,5x25	250
R10	R10	332	21,5x37,3	1800

Na przykład oznaczenie baterii solnej R 6 oznacza: okrągły, cylindryczny, palec, element typu soli, wymiary całkowite 14,5x50,5, pojemność1100 mAh. Standardowe napięcie wynosi 1,5 V. Oznaczenie „R” (sól) na etykiecie baterii odróżnia baterie solne od innych rodzajów baterii (alkalicznych lub litowych).

Projekt i kompozycja

Konstrukcja baterii solnej jest dość prosta i składa się z:

1. Katoda - ta sama obudowa baterii solnej jest wykonana wykonany z cynku, o ulepszonych właściwościach antykorozyjnych i wysokim stopniu oczyszczenia (minus).
2. Anoda jest aglomeratem, powstającym w procesie prasowania, nasączonym elektrolitem (plusem).
3. Elektrolit: chlorek amonu lub chlorek cynku z dodatkiem zagęszczacza (skrobi).
4. Przewodnik prądowy węglowy - przebiega przez środek, pokryty kompozycją parafinową.
5. Komora gazowa - znajduje się na górze i ma za zadanie zbierać gazy powstające w wyniku reakcji chemicznej.
6. Uszczelka - znajduje się na górze, pełni funkcję uszczelniacza.
7. Obudowa ochronna - tekturowa lub blaszana, chroniąca przed korozją i wyciekiem elektrolitu.

Rozważmy skład baterii solnej z chemicznego punktu widzenia:

1. Katoda wykonana jest z wysoce oczyszczonego cynku, odpornego na korozję.
2. Anoda - mieszanina MnO_2, grafit, impregnacja elektrolityczna.
3. Elektrolitem jest chlorek amonu lub mieszanina chlorku cynku z chlorkiem wapnia.

Które baterie są lepsze: solne (1) czy alkaliczne (2)?

Porównania można dokonać w formie tabeli, w której wyraźnie widoczne są zalety i wady poszczególnych typów elementów:

Parametry porównania	1	2
Warunki temperaturowe, warunki pracy	Wydajność urządzenia spada w niskich temperaturach, a przetwornica nie wytrzymuje skoków napięcia.	Dobrze sprawdza się w niskich temperaturach – do -20°CO, łatwo wytrzymują przepięcia, nie boją się gwałtownego wzrostu prądu obciążenia
Najlepiej spożyć przed datą	2-3 lata	5 lat
Aplikacja	Nadaje się do stosowania w urządzeniach o niskim poborze prądu	Nadaje się do stosowania w urządzeniach o średnim i wysokim zużyciu energii
Instrumenty, urządzenia techniczne	Budziki, zegary ścienne, piloty, mini latarki, proste zabawki	Odtwarzacze, latarki, zabawki muzyczne, dyktafony, ciśnieniomierze

Wybierając źródło zasilania dla urządzenia o specyficznych wymaganiach eksploatacyjnych, ważne jest, aby wiedzieć, jak odróżnić baterię solną od baterii alkalicznej. Baterie solne są oznaczone literą R, natomiast baterie alkaliczne są poprzedzone literą L (LR).

Wnioski i zalecenia

Ten rodzaj źródła zasilania jest lżejszy i tańszy. Jednak żywotność baterii solnych jest krótka – 2 do 3 lat – i mogą one ulec częściowemu samorozładowaniu podczas przechowywania oraz użytkowania, np. w przypadku nagłego skoku napięcia. Dlatego, biorąc pod uwagę ich stosunkowo słabą wydajność i stosunkowo niski koszt, łatwo jest kupić kilka zestawów baterii jako zapas.

Nie wysoki pojemnośćbaterie solne (2-3 razy mniej niż inne typy) ograniczają ich zastosowanie do prostych urządzeń o niskim prądzie obciążenia.

Łatwo sprawdzić, czy ładowanie akumulatorów solnych jest możliwe: nazwa akumulatora znajduje się na obudowie urządzenia przeznaczonego do ładowania. pojemnośćW mAh. Jeśli ta wartość nie jest dostępna, jest to zwykła bateria i pomimo licznych zaleceń ekspertów, nie należy jej ładować. Ładowanie nie zapewni oczekiwanego efektu długoterminowego i może doprowadzić do wypadku z powodu przegrzania i wycieku elektrolitu. Jeśli potrzebujesz bardziej niezawodnego i trwałego źródła zasilania, lepiej zainwestować w baterię alkaliczną lub akumulator.

Ciekawostka: Bateria solna DIY Można to zrobić bardzo prosto. Będziesz potrzebować monet 50-kopiejkowych, folii, papieru i roztworu soli. Najlepiej namoczyć monety w roztworze octu przed użyciem, aby usunąć osad lub brud. Złóż urządzenie: monetę, papier nasączony roztworem soli i folię. Powtórz ten proces kilka razy, tworząc kolumnę z monetą (dodatnią) na jednym końcu i folią (ujemną) na drugim. Prąd jest generowany przez różnicę potencjałów wytworzoną przez elektrolit (roztwór soli) między metalem folii a monetą. Ten wynalazek nazywa się ogniwem galwanicznym, a jego napięcie zależy bezpośrednio od liczby użytych monet: im więcej monet, tym wyższe napięcie uzyskane. Jednak po eksperymencie monety nie będą już użyteczne; będą miały rdzawą powłokę.