Miből áll az akkumulátor és hogyan működik?

Az akkumulátorokat széles körben használják a mindennapi életben. Egy kicsit megkönnyítik a dolgukat. Például nem kell sok erőfeszítést költenie a TV-készülék távirányítóval történő bekapcsolásához vagy számológép használatához. Nekik köszönhetően mindig tudja az időt, vagy használhat vezeték nélküli számítógépes egeret. Nem mindenki tudja azonban, hogy milyen típusú akkumulátorok vannak, és ami a legfontosabb, mi van bennük.

Hogyan működnek a különböző típusú akkumulátorok, és mi van bennük

Az akkumulátorok legelső prototípusai több mint 2 ezer évvel ezelőtt jelentek meg Mezopotámiában. Igen, ez nem vicc. Egy ilyen akkumulátor egy agyagvázából és egy rézrúdból állt, amelyet speciális, bitumenre emlékeztető kompozícióval töltöttek meg. Ezt az összetételt borecettel is helyettesíthetjük. Ennek eredményeként körülbelül 0,5-1 V feszültséget lehetett elérni. Az ilyen eszközt „baghdadi akkumulátornak” nevezték (a megtalálási hely miatt). Ma ezt a leletet az Iraki Nemzeti Múzeumban őrzik.

Azonban ezek voltak a legelső akkumulátorok, amelyek kialakítása primitívnek nevezhető. Napjainkra gyártásuk és összetételük drámaian megváltozott „őseikhez” képest.

A modern tárolóelemek kialakítása egyszerű. Az egyes típusok közötti különbség minimális. Minden kialakítás középpontjában egy pozitív pólus (anód) és egy negatív pólus (katód) található. Elektrolitot is tartalmaz.Az akkumulátor fő jellemzői és paraméterei attól függenek:

• energiaintenzitás;
• feszültség;
• élettartam;
• teljesítmény fagypont alatti hőmérsékleten.

A fő elemeken kívül minden akkumulátornak van egy betéte, amely tömítésként, membránként, házként és szénrúdként működik.

Általában maga a „töltelék” lehet lítium, lúg és só. Az utolsó lehetőség, mondhatni, már régen túlélte a hasznosságát. A helyzet az, hogy a sóelemeknek több hátránya van, mint előnye (más akkumulátorokhoz képest). De hogyan néz ki az elektrolit?

A ház belsejében számos vegyszer található. A sóelemekben ezek a cink, a magnézium-dioxid, a kálium-hidroxid és a passzív szén.

Referencia. Használaton kívüli akkumulátorok visszaállíthatják a töltést, vagy más szóval kisimíthatják a cellák kisüléséből adódó helyi rendellenességeket. Ez a folyamat lehetővé teszi a termék élettartamának kismértékű meghosszabbítását.

A fenti elemeken kívül az akkumulátor más elemeket is tartalmazhat:

• nikkel;
• lítium;
• vezet;
• higany - ma gyakorlatilag nem használják;
• Vas;
• alumínium;
• vezet;
• mangán.

Az alkáli elemekben az alkáli elektrolitként működik. Ez a termék tulajdonságainak köszönhetően a teljes élettartama alatt stabilan működik, lassabban süllyed, mínusz alatti hőmérsékleten is üzemel és hosszabb élettartammal rendelkezik.

A tapasztalatlan felhasználók azt gondolhatják, hogy a kémiai reakciók összetettségükben különböznek egymástól. Valójában ez nem így van - itt minden nagyon egyszerű. Egy kémiai reakció megmozgatja a negatív töltésű részecskéket (elektronokat), ami végül elektromos áramot hoz létre.

A lítium akkumulátorok (ahogy a neve is sugallja) lítiumot tartalmaznak. Katódként működik, és a legnagyobb negatív potenciállal rendelkezik. Érdemes megjegyezni, hogy ez a kémiai elem szerves, aminek köszönhetően az akkumulátor javult.

Ha a típusokat nézzük, akkor minden akkumulátornak lehetnek saját elemei. Például egy „tabletta” higany-oxidot és cinkport tartalmaz. A korona összetettebb összetételű:

• két-két pozitív és negatív érintkező;
• műanyag lemezek, amelyek a termék tetején és alján találhatók;
• hat különálló, egymással összekapcsolt akkumulátor;
• szénrúd;
• szigetelő lemez;
• csomagolás.

Ez a termék házat is tartalmaz, de erről külön beszélünk.

Miből készült az akkumulátorház?

Minden akkumulátornak van egy tartós tokja, amely védi az elemet és számos fontos funkciót lát el. A jövőbeli akkumulátor különféle összetevőit helyezik el benne: mangán-dioxid, sűrítők, bárium-szulfát, katalizátor, cink stb.

Azonban nem mindenki tudja, hogy különféle fémekből készül. Sokak számára egyszerűen fém. Valójában nem - minden sokkal bonyolultabb.

Először is cinkből készülhet. Gyakrabban sóelemekkel vannak felszerelve. Az utóbbi időben vasból vagy speciális rozsdamentes acélból készült tokok jelentek meg. Ezt az esetet fokozott szilárdság és védelem jellemzi.

Felső és alsó táblából áll, amelyen fel van tüntetve, hogy hol a „mínusz” és hol a „plusz”. A karosszéria egy oldallemezt is tartalmaz. Ez a fő része. Valójában maga a gyártás az ilyen lemezek gépen történő vágásával kezdődik.Ezután csővé csavarják őket, amelyet testnek neveznek.

Referencia. A test nem cső, hanem négyzet alakú lehet. Az ilyen szerkezetű akkumulátorok a legmagasabb feszültséggel rendelkeznek - akár 9 volt.

A nagy feszültség ellenére az ilyen típusú akkumulátorok nem népszerűek, és nem különösebben keresettek a hazai fogyasztók körében. Az okok a felszínen rejlenek, és a szó szó szerinti értelmében. Először is, egy ilyen terméket vastag héj jellemzi, amely megvédi a kémiai elemeket a külső káros hatásoktól és az esésektől. Másodszor, az eszközöknek csak egy kis részét tervezték ilyen típusú akkumulátorhoz, vagyis az akkumulátorok egyszerűen nem férnek el bennük, és nem illeszkednek a csatlakozóba.