Mistä akku koostuu ja miten se toimii?

Akkuja käytetään laajasti jokapäiväisessä elämässä. Ne helpottavat hieman. Sinun ei esimerkiksi tarvitse käyttää paljon vaivaa kytkeäksesi television päälle kaukosäätimellä tai käyttämällä laskinta. Niiden ansiosta tiedät aina ajan tai voit käyttää langatonta tietokoneen hiirtä. Kaikki eivät kuitenkaan tiedä, minkä tyyppisiä paristoja on, ja mikä tärkeintä, mitä niiden sisällä on.

Kuinka erityyppiset paristot toimivat ja mitä niiden sisällä on

Ensimmäiset akkujen prototyypit ilmestyivät yli 2 tuhatta vuotta sitten Mesopotamiassa. Kyllä, tämä ei ole vitsi. Tällainen akku koostui savimaljakosta ja kuparista, joka oli täytetty erityisellä bitumia muistuttavalla koostumuksella. Tämä koostumus voidaan myös korvata viinietikkaalla. Tuloksena oli mahdollista saada noin 0,5-1 V jännite. Tällaista laitetta kutsuttiin "Bagdadin akuksi" (löytyspaikan vuoksi). Nykyään tätä esinettä säilytetään Irakin kansallismuseossa.

Nämä olivat kuitenkin ensimmäiset akut, joiden suunnittelua voidaan kutsua primitiiviseksi. Nykyään heidän tuotantonsa ja kokoonpanonsa ovat muuttuneet dramaattisesti "esi-isiisi" verrattuna.

Nykyaikaisten säilytyselementtien suunnittelu on yksinkertainen. Erot kunkin tyypin välillä ovat minimaaliset. Minkä tahansa mallin ytimessä on positiivinen napa (anodi) ja negatiivinen napa (katodi). Se sisältää myös elektrolyyttiä.Akun tärkeimmät ominaisuudet ja parametrit riippuvat siitä:

• energian intensiteetti;
• Jännite;
• elinikä;
• suorituskyky pakkasessa.

Pääelementtien lisäksi kaikissa akuissa on sisäosa, joka toimii tiivisteenä, kalvona, kotelona ja hiilitankona.

Yleensä itse "täyte" voi olla litiumia, emäksistä ja suolaa. Voisi sanoa, että viimeinen vaihtoehto on käyttänyt käyttökelpoisuutensa pitkään. Tosiasia on, että suolaakuilla on enemmän haittoja kuin etuja (verrattuna muihin akkuihin). Mutta miltä elektrolyytti näyttää?

Kotelon sisällä on useita kemikaaleja. Suolaakuissa näitä ovat sinkki, magnesiumdioksidi, kaliumhydroksidi ja passiivinen hiili.

Viite. Kun akut eivät ole käytössä, ne voivat palauttaa latauksen tai toisin sanoen tasoittaa kennojen purkautumisesta aiheutuvia paikallisia epäsäännöllisyyksiä. Tämän prosessin avulla voit pidentää hieman tuotteen käyttöikää.

Yllä olevien osien lisäksi akku voi sisältää myös muita:

• nikkeli;
• litium;
• johtaa;
• elohopea - nykyään sitä ei käytännössä käytetä;
• rauta;
• alumiini;
• johtaa;
• mangaani.

Alkaliparistoissa alkali toimii elektrolyyttinä. Ominaisuuksiensa ansiosta tämä tuote toimii vakaasti koko käyttöikänsä ajan, purkautuu hitaammin, toimii jopa pakkasessa ja sen käyttöikä on pidempi.

Kokemattomat käyttäjät saattavat ajatella, että läpikäyneet kemialliset reaktiot eroavat monimutkaisuudestaan. Itse asiassa tämä ei ole niin - kaikki on melko yksinkertaista täällä. Kemiallinen reaktio siirtää negatiivisesti varautuneita hiukkasia (elektroneja), mikä lopulta luo sähkövirran.

Litiumparistot sisältävät (kuten nimestä voi päätellä) litiumia. Se toimii katodina ja sillä on suurin negatiivinen potentiaali. On syytä huomata, että tämä kemiallinen elementti on orgaaninen, minkä ansiosta akulla on paremmat ominaisuudet.

Jos tarkastelemme tyyppejä, jokaisella akulla voi olla omat elementtinsä. Esimerkiksi "tabletti" sisältää elohopeaoksidia ja sinkkijauhetta. Kruunulla on monimutkaisempi koostumus:

• kaksi positiivista ja negatiivista kontaktia kumpikin;
• muovilevyt, jotka sijaitsevat tuotteen ylä- ja alaosassa;
• kuusi erillistä akkua kytkettynä toisiinsa;
• hiili sauva;
• eristys kilpi;
• kääre.

Tämä tuote sisältää myös kotelon, mutta puhumme siitä erikseen.

Mistä paristokotelo on tehty?

Jokaisessa akussa on kestävä kotelo, joka suojaa elementtiä ja suorittaa useita tärkeitä toimintoja. Siihen sijoitetaan erilaisia ​​​​tulevan akun komponentteja: mangaanidioksidi, sakeuttamisaineet, bariumsulfaatti, katalyytti, sinkki jne.

Kaikki eivät kuitenkaan tiedä, että se on valmistettu erilaisista metalleista. Monille se on yksinkertaisesti metallia. Itse asiassa ei - kaikki on paljon monimutkaisempaa.

Ensinnäkin se voidaan valmistaa sinkistä. Useammin ne on varustettu suolaparistoilla. Viime aikoina on ollut koteloita, jotka on valmistettu raudasta tai ruostumattomasta erikoisteräksestä. Tälle kotelolle on ominaista lisääntynyt lujuus ja suojaustaso.

Se koostuu ylä- ja alalevystä, joihin on merkitty missä on "miinus" ja missä on "plus". Runkoon kuuluu myös sivulevy. Se on sen pääosa. Itse asiassa itse tuotanto alkaa tällaisten levyjen leikkaamisesta koneella.Sen jälkeen ne kierretään putkeksi, jota kutsutaan rungoksi.

Viite. Runko voidaan tehdä ei putken, vaan neliön muotoiseksi. Tämän rakenteen akuilla on korkein jännite - jopa 9 volttia.

Korkeasta jännitteestä huolimatta tämän tyyppinen akku ei ole suosittu eikä sillä ole erityisen kysyntää kotimaisten kuluttajien keskuudessa. Syyt ovat pinnalla ja sanan kirjaimellisessa merkityksessä. Ensinnäkin tällainen tuote erottuu paksusta kuoresta, joka suojaa kemiallisia elementtejä ulkoisilta haitallisilta vaikutuksilta ja putoamisilta. Toiseksi vain pieni osa laitteista on suunniteltu tälle akulle, eli akut eivät yksinkertaisesti mahdu niihin eivätkä sovi liittimeen.