Bateriile joacă un rol vital în alimentarea diferitelor dispozitive, de la bateriile auto până la telefoane mobile și ceasuri inteligente. Aceste dispozitive de stocare a energiei permit funcționarea fără probleme a gadgeturilor noastre. Cu toate acestea, este esențial să înțelegeți diferitele tipuri de baterii, materialele din care sunt compuse și durata lor de viață. Unele baterii ar trebui evitate cu totul și vom explica de ce.
Bateriile sunt omniprezente în viața noastră de zi cu zi, prezente nu numai în dispozitivele cu care interacționăm în mod regulat, ci și în aplicații mai puțin aparente, cum ar fi echipamentele militare, dispozitivele medicale și chiar mașinile noastre, care ar fi putut experimenta o baterie descărcată din cauza părăsirii din greșeală a sistemului. lumini aprinse. Cu numeroase tipuri de baterii disponibile, este esențial să știți care dintre ele sunt recomandate și potrivite pentru nevoile dumneavoastră specifice.
Baterii alcaline
Bateriile alcaline sunt utilizate în mod obișnuit în jucăriile pentru copii și diverse gadget-uri datorită duratei de viață lungi și a puterii de ieșire mai mari în comparație cu alte tipuri, cum ar fi bateriile saline. Bateriile alcaline funcționează printr-o reacție chimică între zincul metalic și dioxidul de mangan, utilizând hidroxid de potasiu ca electrolit, spre deosebire de electroliții pe bază de clorură care se găsesc în bateriile saline. Aceste baterii sunt potrivite în special pentru dispozitivele care necesită mai multă putere, oferind performanțe fiabile. În plus, durata de viață extinsă a acestora reduce nevoia de înlocuire frecventă. Bateriile alcaline sunt disponibile în diferite dimensiuni, cum ar fi AA, AAA și multe altele.
Cu toate acestea, este esențial să știți că bateriile alcaline pot fi dăunătoare mediului. Eliminarea și reciclarea corespunzătoare în containere desemnate sunt foarte recomandate pentru a minimiza impactul acestora asupra ecosistemului.
Baterii acide cu plumb
Bateriile cu plumb-acid sunt utilizate în mod obișnuit în motoarele de automobile și diverse alte vehicule pentru performanța lor fiabilă. Aceste baterii funcționează prin utilizarea unui electrolit compus dintr-o soluție de acid sulfuric amestecată cu apă distilată. Fiecare baterie constă din celule sau perechi de electrozi, cu electrozi pozitivi care conțin plăci de plumb. În timpul procesului de încărcare, sulfatul de plumb de pe plăcile negative este redus la metal, în timp ce pe plăcile pozitive, este transformat în oxid de plumb. Acest schimb de electroni permite generarea de energie electrică. Unul dintre avantajele notabile ale bateriilor plumb-acid este accesibilitatea lor și ușurința de fabricare.
Pe lângă utilizarea lor în mașini și alte vehicule, bateriile cu plumb-acid găsesc aplicații largi în panourile fotovoltaice și se găsesc, de asemenea, în sistemele de alarmă și dispozitivele de iluminat.
Baterii de nichel
Există mai multe tipuri de baterii cu nichel care au fost dezvoltate de-a lungul timpului, deși este posibil să nu ofere cele mai bune performanțe, sunt cunoscute pentru accesibilitatea lor. Să aruncăm o privire la câteva dintre aceste tipuri de baterii cu nichel:
Baterii nichel-fier:
Aceste baterii au fost inventate inițial de Thomas Edison în urmă cu peste o sută de ani. Acestea constau din tuburi fine din oțel nichelat, cu hidroxid de nichel utilizat în interiorul tuburilor și fier folosit în plăcile pozitive și, respectiv, negative. Bateriile nichel-fier se caracterizează prin durata de viață lungă și capacitatea de a face față bine supraîncărcărilor. Cu toate acestea, din cauza costului lor ridicat de producție și a învechirii, acestea nu mai sunt utilizate în mod obișnuit și au fost înlocuite cu alte tipuri de baterii.
Baterii nichel-cadmiu:
Bateriile cu nichel-cadmiu au căzut din uz din cauza efectului lor de memorie și a preocupărilor legate de mediu. Ele constau dintr-un anod de cadmiu, un catod de hidroxid de nichel și hidroxid de potasiu ca electrolit. Deși aceste baterii sunt reîncărcabile, ele suferă de dezavantaje, cum ar fi efectul de memorie, densitatea scăzută de energie și natura extrem de poluantă a cadmiului. Bateriile nichel-cadmiu au fost eliminate treptat și înlocuite cu baterii nichel-hidrură metalică.
Baterii nichel-hidrură metalică:
Bateriile nichel-hidrură metalică, cunoscute și sub numele de baterii NiMH, sunt baterii reîncărcabile care servesc ca înlocuitori pentru bateriile pe bază de cadmiu. Ele oferă beneficii de mediu și economii de costuri. Aceste baterii folosesc un aliaj de hidrură metalică ca catod. În comparație cu predecesorul lor, bateriile cu nichel-cadmiu, bateriile NiMH reduc efectul de memorie și oferă o densitate de energie mai mare. Ele sunt utilizate pe scară largă în diverse aplicații, inclusiv vehicule hibride precum Toyota Prius și electronice de larg consum.
În general, în timp ce bateriile cu nichel ar putea să nu fie cea mai avansată opțiune disponibilă astăzi, ele au jucat un rol în dezvoltarea tehnologiei bateriilor și au găsit aplicații în trecut.
Baterii cu litiu
Bateriile cu litiu sunt bateriile cele mai utilizate în prezent, oferind performanțe ridicate și o utilizare pe scară largă în viața noastră de zi cu zi. Să aruncăm o privire mai atentă la două tipuri principale de baterii cu litiu:
Baterii litiu-ion:
Bateriile litiu-ion, cunoscute și sub denumirea de baterii Li-ion, sunt utilizate pe scară largă în electronice, inclusiv în dispozitive precum telefoanele mobile. Sunt ușoare, compacte și oferă performanțe bune. Aceste baterii au o densitate mare de energie și un efect de memorie minim. Cu toate acestea, au unele dezavantaje. Durata lor de viață utilă este relativ scurtă, durând de obicei aproximativ trei ani și pot necesita reîncărcare zilnică. Supraîncălzirea poate fi o problemă cu bateriile cu litiu-ion. Deși sunt în general sigure de utilizat, se pot degrada în timp pe măsură ce îmbătrânesc.
Baterii cu litiu polimer:
O variantă a bateriilor litiu-ion este bateriile cu polimer de litiu sau LiPo, care oferă o densitate de energie mai mare. Aceste baterii folosesc un polimer semi-solid în loc de un electrolit lichid. Ei găsesc aplicații în vehicule, telefoane mobile, baterii externe, computere și playere multimedia, printre altele. Cu toate acestea, un dezavantaj al bateriilor LiPo este că acestea nu ar trebui să fie complet descărcate, deoarece devin ineficiente dacă încărcarea scade sub 30%. Similar bateriilor cu litiu-ion, trebuie luate măsuri de precauție pentru a evita supraîncărcarea și încălzirea excesivă.
Pe scurt, bateriile cu litiu, în special bateriile litiu-ion și litiu polimer, sunt utilizate pe scară largă datorită caracteristicilor lor de performanță excelente. Deși au limitările lor, cum ar fi o durată de viață limitată și potențiale probleme de siguranță, ele continuă să fie alegerea preferată pentru diferite dispozitive electronice și aplicații portabile.
