Цайрын агаарын элементүүд. Цайр-агаарын батерейнууд - эрчим хүч хадгалах шинэ нээлт үү? Загварлаг дүр төрх

Авсаархан цайрын агаарын батерейг олон нийтийн зах зээлд гаргах нь зөөврийн компьютер болон зөөврийн компьютерт зориулсан жижиг оврын бие даасан цахилгаан хангамжийн зах зээлийн сегмент дэх нөхцөл байдлыг эрс өөрчилж чадна. дижитал төхөөрөмж.

Эрчим хүчний асуудал

Сүүлийн жилүүдэд зөөврийн компьютер болон төрөл бүрийн дижитал төхөөрөмжүүдийн флот ихээхэн нэмэгдсэн бөгөөд тэдгээрийн ихэнх нь зах зээлд саяхан гарч ирсэн. Олны танил болсонтой холбоотойгоор энэ үйл явц мэдэгдэхүйц хурдассан гар утас. Хариуд нь зөөврийн электрон төхөөрөмжүүдийн тоо хурдацтай өсч байгаа нь бие даасан цахилгаан эрчим хүчний эх үүсвэр, ялангуяа цахилгаан эрчим хүчний эрэлт хэрэгцээг ихээхэн нэмэгдүүлэв. янз бүрийн төрөлбатерей, аккумлятор.

Гэсэн хэдий ч асар олон тооны зөөврийн төхөөрөмжийг батерейгаар хангах хэрэгцээ нь асуудлын зөвхөн нэг тал юм. Ийнхүү зөөврийн электрон төхөөрөмж хөгжихийн хэрээр элементүүдийн нягтрал, тэдгээрт хэрэглэгддэг микропроцессоруудын хүч гуравхан жилийн дотор нэмэгдэж, ашигласан PDA процессоруудын цагийн давтамж нь дарааллаар нэмэгдсэн; Жижиг монохром дэлгэцийг өнгөт дэлгэцээр сольж байна өндөр нарийвчлалтайболон дэлгэцийн хэмжээ нэмэгдсэн. Энэ бүхэн нь эрчим хүчний хэрэглээг нэмэгдүүлэхэд хүргэдэг. Нэмж дурдахад зөөврийн электроникийн салбарт цаашид жижигрүүлэх хандлага тодорхой байна. Бүртгэгдсэн хүчин зүйлсийг харгалзан үзвэл ашигласан батерейны эрчим хүч, хүч чадал, бат бөх, найдвартай байдлыг нэмэгдүүлэх нь тодорхой болно. хамгийн чухал нөхцөлүүдөгөх Цаашдын хөгжилзөөврийн электрон төхөөрөмж.

Зөөврийн компьютерийн сегментэд сэргээгдэх бие даасан эрчим хүчний эх үүсвэрийн асуудал маш хурцаар тавигдаж байна. Орчин үеийн технологи нь бүрэн хэмжээний ширээний системээс үйл ажиллагаа, гүйцэтгэлийн хувьд бараг доогуур биш зөөврийн компьютер бүтээх боломжийг олгодог. Гэсэн хэдий ч хангалттай үр ашигтай бие даасан эрчим хүчний эх үүсвэр дутагдалтай байгаа нь зөөврийн компьютер хэрэглэгчдийг энэ төрлийн компьютерийн гол давуу талуудын нэг болох хөдөлгөөнт байдлаас холдуулж байна. Лити-ион батерейгаар тоноглогдсон орчин үеийн зөөврийн компьютерын сайн үзүүлэлт бол батерейны ашиглалтын хугацаа 4 цаг 1, гэхдээ бүрэн ажиллах боломжтой. хөдөлгөөнт нөхцөлЭнэ нь хангалттай биш (жишээлбэл, Москвагаас Токио руу нисэхэд 10 цаг, Москвагаас Лос Анжелес хүртэл бараг 15 цаг зарцуулдаг).

Цаг хугацааг нэмэгдүүлэх асуудлыг шийдэх сонголтуудын нэг зайны ашиглалтЗөөврийн компьютерууд нь одоогийн түгээмэл хэрэглэгддэг никель-металл гидрид ба лити-ион батерейгаас химийн түлшний эсүүд рүү шилжих шилжилт юм. Зөөврийн электрон төхөөрөмж, компьютерт ашиглах үүднээс хамгийн ирээдүйтэй түлшний эсүүд нь PEM (Протон солилцооны мембран) ба DMCF (Шууд метанол түлшний эсүүд) зэрэг бага температуртай түлшний эсүүд юм. Метилийн спирт (метанол) 3-ийн усан уусмалыг эдгээр элементүүдийн түлш болгон ашигладаг.

Гэсэн хэдий ч энэ үе шатанд химийн түлшний эсийн ирээдүйг зөвхөн ягаан өнгөөр ​​дүрслэх нь хэтэрхий өөдрөг байх болно. Зөөврийн электрон төхөөрөмжид түлшний эсийг массаар тараахад дор хаяж хоёр саад бэрхшээл байгаа нь баримт юм. Нэгдүгээрт, метанол нь нэлээд хортой бодис бөгөөд түлшний хайрцагны нягт, найдвартай байдалд тавигдах шаардлагыг нэмэгдүүлдэг. Хоёрдугаарт, үйл ажиллагааны температур багатай түлшний эс дэх химийн урвалын зөвшөөрөгдөх хурдыг хангахын тулд катализатор ашиглах шаардлагатай. Одоогийн байдлаар цагаан алт, түүний хайлшаар хийсэн катализаторыг PEM болон DMCF эсүүдэд ашигладаг боловч энэ бодисын байгалийн нөөц бага, өртөг нь өндөр байдаг. Платиныг бусад катализатороор солих нь онолын хувьд боломжтой боловч одоогоор энэ чиглэлээр судалгаа хийж буй багуудын аль нь ч хүлээн зөвшөөрөгдөх хувилбарыг олж чадаагүй байна. Өнөөдөр цагаан алтны асуудал гэж нэрлэгддэг асуудал нь зөөврийн компьютер, электрон төхөөрөмжид түлшний эсийг өргөнөөр нэвтрүүлэхэд хамгийн ноцтой саад тотгор болж магадгүй юм.

1 Энэ нь стандарт батерейны ажиллах хугацааг хэлнэ.

2 Түлшний эсийн талаарх дэлгэрэнгүй мэдээллийг 2005 оны 1-р дугаарт хэвлэгдсэн "Түлшний эсүүд: найдвар жил" нийтлэлээс уншиж болно.

Устөрөгчийн хий дээр ажилладаг 3 PEM эсүүд нь метанолоос устөрөгч гаргаж авахын тулд суурилуулсан хувиргагчаар тоноглогдсон байдаг.

Цайрын агаарын элементүүд

Хэдийгээр хэд хэдэн нийтлэлийн зохиогчид цайр-агаарын батерей, аккумляторыг түлшний эсийн дэд төрлүүдийн нэг гэж үздэг ч энэ нь бүхэлдээ үнэн биш юм. Цайр-агаарын элементүүдийн дизайн, үйл ажиллагааны зарчимтай танилцсаны дараа бид тэдгээрийг бие даасан эрчим хүчний эх үүсвэрийн тусдаа анги гэж үзэх нь илүү зөв гэсэн хоёрдмол утгагүй дүгнэлт хийж чадна.

Цайрын агаарын эсийн загварт шүлтлэг электролит болон механик тусгаарлагчаар тусгаарлагдсан катод ба анод орно. Хийн диффузын электродыг (GDE) катод болгон ашигладаг бөгөөд ус нэвчих мембран нь түүгээр эргэлдэж буй агаар мандлын агаараас хүчилтөрөгч авах боломжийг олгодог. "Түлш" нь эсийн үйл ажиллагааны явцад исэлддэг цайрын анод бөгөөд исэлдүүлэгч бодис нь "амьсгалын нүх" -ээр орж буй агаар мандлын агаараас гаргаж авсан хүчилтөрөгч юм.

Катодын үед хүчилтөрөгчийн цахилгаан бууралтын урвал явагддаг бөгөөд тэдгээрийн бүтээгдэхүүн нь сөрөг цэнэгтэй гидроксидын ионууд юм.

O 2 + 2H 2 O +4e 4OH – .

Гидроксидын ионууд электролит дотор цайрын анод руу шилжиж, цайрын исэлдэлтийн урвал явагдаж, гадаад хэлхээгээр катод руу буцаж ирдэг электронуудыг ялгаруулдаг.

Zn + 4OH – Zn(OH) 4 2– + 2e.

Zn(OH) 4 2– ZnO + 2OH – + H 2 O.

Цайр-агаарын эсүүд нь химийн түлшний эсийн ангилалд хамаарахгүй нь тодорхой байна: нэгдүгээрт, тэдгээр нь хэрэглээний электрод (анод) ашигладаг, хоёрдугаарт, түлшийг эхлээд эсийн дотор байрлуулж, үйл ажиллагааны явцад нийлүүлдэггүй. гадна тал.

Цайр-агаарын эсийн нэг элементийн электродуудын хоорондох хүчдэл нь 1.45 В бөгөөд энэ нь шүлтлэг (шүлтлэг) батерейны хүчдэлтэй маш ойрхон байна. Шаардлагатай бол илүү ихийг авах өндөр хүчдэлийнцахилгаан хангамжийн хувьд та хэд хэдэн цуврал холбогдсон эсүүдийг батарей болгон нэгтгэж болно.

Цайр бол нэлээд түгээмэл бөгөөд хямд материал тул цайрын агаарын эсийг их хэмжээгээр үйлдвэрлэхэд үйлдвэрлэгчид түүхий эдэд асуудал гарахгүй. Түүнээс гадна, бүр дээр эхний шатийм цахилгаан хангамжийн өртөг нь нэлээд өрсөлдөхүйц байх болно.

Цайрын агаарын элементүүд нь байгаль орчинд ээлтэй бүтээгдэхүүн байх нь бас чухал юм. Тэдгээрийг үйлдвэрлэхэд ашигласан материал нь хүрээлэн буй орчныг хордуулдаггүй бөгөөд дахин боловсруулсны дараа дахин ашиглах боломжтой. Цайрын агаарын элементүүдийн урвалын бүтээгдэхүүн (ус ба цайрын исэл) нь хүний ​​​​хувьд бүрэн аюулгүй бөгөөд цайрын ислийг хүүхдийн нунтагны үндсэн бүрэлдэхүүн хэсэг болгон ашигладаг.

Цайрын агаарын элементүүдийн ашиглалтын шинж чанаруудын дунд давуу талуудыг тэмдэглэх нь зүйтэй бага хурдидэвхжээгүй төлөвт өөрөө цэнэггүй болох ба цэнэг алдагдах явцад хүчдэлийн утга бага зэрэг өөрчлөгдөнө (хавтгай цэнэгийн муруй).

Цайрын агаарын элементүүдийн тодорхой сул тал бол орж ирж буй агаарын харьцангуй чийгшил нь элементийн шинж чанарт үзүүлэх нөлөө юм. Жишээлбэл, агаарын харьцангуй чийгшил 60% -ийн нөхцөлд ажиллах зориулалттай цайрын агаарын эсийн хувьд чийгшил 90% хүртэл нэмэгдэхэд ашиглалтын хугацаа ойролцоогоор 15% -иар буурдаг.

Батерейгаас эхлээд батерей хүртэл

Цайр-агаарын эсийг хэрэгжүүлэх хамгийн хялбар сонголт бол нэг удаагийн батерей юм. Цайрын агаарын элементүүдийг үүсгэх үед том хэмжээболон эрчим хүч (жишээлбэл, цахилгаан станцуудад зориулагдсан Тээврийн хэрэгсэл) цайрын анодын кассетыг сольж болохуйц болгож болно. Энэ тохиолдолд эрчим хүчний нөөцийг шинэчлэхийн тулд ашигласан электродтой кассетыг салгаж, оронд нь шинээр суурилуулахад хангалттай. Ашигласан электродуудыг тусгай үйлдвэрүүдэд цахилгаан химийн аргаар дахин ашиглах зорилгоор сэргээж болно.

Хэрэв бид зөөврийн компьютер, электрон төхөөрөмжид ашиглахад тохиромжтой авсаархан батерейны талаар ярих юм бол батерейны хэмжээ бага тул сольж болох цайрын анод кассет бүхий сонголтыг бодитоор хэрэгжүүлэх боломжгүй юм. Ийм учраас зах зээл дээр байгаа ихэнх авсаархан цайрын агаарын эсүүд нэг удаагийнх байдаг. Нэг удаагийн цайрын агаарын батерей жижиг хэмжээЭдгээрийг Duracell, Eveready, Varta, Matsushita, GP, мөн дотоодын Energia компани үйлдвэрлэдэг. Ийм эрчим хүчний эх үүсвэрийн хэрэглээний гол чиглэл нь сонсголын аппарат, зөөврийн радио, гэрэл зургийн төхөөрөмж гэх мэт.

Одоогийн байдлаар олон компани нэг удаагийн цайрын агаарын батерей үйлдвэрлэдэг

Хэдэн жилийн өмнө AER зөөврийн компьютерт зориулагдсан Power Slice цайрын агаарын батерейг үйлдвэрлэсэн. Эдгээр зүйлсийг Hewlett-Packard-ын Omnibook 600 болон Omnibook 800 цуврал зөөврийн компьютерт зориулан бүтээсэн; Тэдний батерейны ашиглалтын хугацаа 8-12 цагийн хооронд хэлбэлздэг.

Зарчмын хувьд цэнэглэдэг цайрын агаарын эсүүд (батерей) бий болгох боломжтой бөгөөд үүнд холбогдсон үед гадаад эх үүсвэранод дахь гүйдэл, цайрын бууралтын урвал явагдана. Гэсэн хэдий ч ийм төслүүдийн бодит хэрэгжилт урт хугацаандцайрын химийн шинж чанараас үүдэлтэй ноцтой асуудалд саад болж байв. Цайрын оксид нь шүлтлэг электролитэд сайн уусдаг бөгөөд ууссан хэлбэрээр анодоос холдож, электролитийн бүх эзлэхүүнд тархдаг. Үүнээс болж гадны гүйдлийн эх үүсвэрээс цэнэглэх үед анодын геометр нь мэдэгдэхүйц өөрчлөгддөг: цайрын оксидоос гаргаж авсан цайр нь анодын гадаргуу дээр урт налуу хэлбэртэй туузан талст (дендрит) хэлбэрээр хуримтлагддаг. Дендритүүд нь тусгаарлагчаар дамжин нэвтэрч, үүсгэдэг богино холбоосзай дотор.

Энэ асуудалхүчийг нэмэгдүүлэхийн тулд цайрын агаарын эсийн анодыг буталсан нунтаг цайраар хийдэг (энэ нь электродын гадаргуугийн талбайг ихээхэн нэмэгдүүлэх боломжийг олгодог). Тиймээс цэнэгийн цэнэгийн мөчлөгийн тоо нэмэгдэх тусам анодын гадаргуугийн талбай аажмаар буурч, эсийн гүйцэтгэлд сөргөөр нөлөөлнө.

Өнөөдрийг хүртэл цайр-агаарын авсаархан батерейг бий болгох салбарт хамгийн том амжилтанд Zinc Matrix Power (ZMP) хүрсэн. ZMP-ийн мэргэжилтнүүд батерейг цэнэглэх явцад үүсдэг гол асуудлуудыг шийдсэн цайрын матрицын өвөрмөц технологийг боловсруулсан. Энэхүү технологийн мөн чанар нь гидроксидын ионуудын саадгүй нэвтрэлтийг баталгаажуулдаг полимер холбогчийг ашиглах явдал юм, гэхдээ нэгэн зэрэг электролитэд уусдаг цайрын ислийн хөдөлгөөнийг хаадаг. Энэхүү шийдлийг ашигласнаар дор хаяж 100 цэнэгийн цэнэгийн мөчлөгийн туршид анодын хэлбэр, гадаргуугийн талбайд мэдэгдэхүйц өөрчлөлт гарахаас зайлсхийх боломжтой.

Цайр-агаарын батерейны давуу тал нь удаан ажиллах хугацаа, эрчим хүчний өндөр эрчим хүч нь хамгийн сайн батерейгаас дор хаяж хоёр дахин их байдаг. лити-ион батерейнууд. Цайр-агаарын батерейны эрчим хүчний тодорхой эрчим хүч 1 кг жинд 240 Вт цаг, хамгийн их хүч нь 5000 Вт / кг байна.

ZMP хөгжүүлэгчдийн үзэж байгаагаар өнөөдөр 20 Wh орчим эрчим хүчний багтаамжтай зөөврийн электрон төхөөрөмжид (гар утас, дижитал тоглуулагч гэх мэт) цайр-агаарын зайг бий болгох боломжтой. Ийм тэжээлийн хангамжийн хамгийн бага зузаан нь ердөө 3 мм байна. Зөөврийн компьютерт зориулсан цайр-агаарын батерейны туршилтын загварууд нь 100-аас 200 Вт цаг эрчим хүчний хүчин чадалтай.

Zinc Matrix Power компанийн мэргэжилтнүүдийн бүтээсэн цайр-агаарын батерейны загвар

Цайр-агаарын батерейны бас нэг чухал давуу тал нь санах ойн эффект гэж нэрлэгддэг бүрэн байхгүй байх явдал юм. Бусад төрлийн батерейгаас ялгаатай нь цайрын агаарын эсүүд нь эрчим хүчний чадавхийг алдагдуулахгүйгээр ямар ч цэнэгийн түвшинд цэнэглэгддэг. Түүнээс гадна, ялгаатай лити батерейнуудЦайрын агаарын эсүүд нь илүү аюулгүй байдаг.

Дүгнэж хэлэхэд, цайр-агаарын эсийг арилжаалах замын бэлгэдлийн эхлэл болсон нэг чухал үйл явдлыг дурдахгүй байхын аргагүй юм: өнгөрсөн оны 6-р сарын 9-нд Zinc Matrix Power нь Intel-тэй стратегийн гэрээ байгуулснаа албан ёсоор зарлав. Корпораци. Энэхүү гэрээний нөхцлийн дагуу ZMP болон Intel нь хөгжлийн хүчин чармайлтаа нэгтгэх болно шинэ технологизөөврийн компьютерт зориулсан цэнэглэдэг батерей. Энэхүү ажлын гол зорилтуудын нэг нь зөөврийн компьютерын батерейны ашиглалтын хугацааг 10 цаг хүртэл нэмэгдүүлэх явдал юм. Одоо байгаа төлөвлөгөөний дагуу анхны загварууд тоноглогдсон цайрын агаарын батерейзөөврийн компьютерууд 2006 онд худалдаанд гарах ёстой.

Аналог болон дижитал сонсголын аппарат, дуу өсгөгч, дунгийн суулгацыг найдвартай, тасралтгүй ажиллуулахад 1.4 В-ийн нэрлэсэн хүчдэл бүхий бяцхан цайрын агаарын батерейг (галван "эм") ашигладаг. Микробатерейны байгаль орчинд ээлтэй байдал, гоожих чадваргүй байдал нь баталгаатай бүрэн аюулгүй байдалхэрэглэгчид. Манай онлайн дэлгүүр танд суваг, чихний дотор болон чихний ард сонсголын аппаратын өндөр чанартай батерейг боломжийн үнээр худалдан авах боломжийг санал болгож байна.

Сонсголын аппаратын батерейны ашиг тус

Цайр-агаарын зайны их бие нь цайрын анод, агаарын электрод, электролит агуулдаг. Исэлдэлтийн урвал ба цахилгаан гүйдэл үүсэх катализатор нь орон сууцны тусгай мембранаар дамжин агаар мандлын хүчилтөрөгч юм. Энэхүү батерейны тохиргоо нь үйл ажиллагааны хэд хэдэн давуу талыг өгдөг:

• авсаархан, хөнгөн жин;
• хадгалах, ашиглахад хялбар;
• жигд төлбөр гаргах;
• өөрөө ялгадас бага (жилд 2% -иас);
• үйлчилгээний урт хугацаа.

Элэгдсэн батерейг бага, дунд, өндөр хүчин чадалтай төхөөрөмжөөр яаралтай солихын тулд бид сонсголын аппаратын батерейг 4, 6, 8 ширхэгтэй тохиромжтой багцаар Санкт-Петербургт зарж байна.

Сонсголын аппаратын зөв батерейг хэрхэн худалдаж авах вэ

Манай вэбсайтаас та Renata, GP, Energizer, Camelion зэрэг алдартай үйлдвэрлэгчдээс жижиглэнгийн болон бөөний үнээр сонсголын өсгөгч батерейг худалдан авах боломжтой. Зайны хэмжээг зөв сонгохын тулд өнгөт анхаарлаа хандуулж манай хүснэгтийг ашиглана уу хамгаалалтын хальсба төхөөрөмжийн төрөл.

Үйлдвэрлэгчээс шууд авдаг учраас манай үнэ өрсөлдөгчдөөсөө доогуур байдаг.

Эдгээр элементүүд нь хамгийн өндөр нягтралтай байдаг орчин үеийн технологи. Үүний шалтгаан нь эдгээр батерейнд ашигласан бүрэлдэхүүн хэсгүүд байв. Эдгээр эсүүд нь атмосферийн хүчилтөрөгчийг катодын урвалж болгон ашигладаг бөгөөд энэ нь тэдний нэрэнд тусгагдсан байдаг. Цайрын анодтой агаар урвалд орохын тулд зайны биед жижиг нүх гаргадаг. Өндөр цахилгаан дамжуулах чадвартай калийн гидроксидыг эдгээр эсүүдэд электролит болгон ашигладаг.
Цэнэглэдэггүй эрчим хүчний эх үүсвэр болгон анх бүтээгдсэн цайрын агаарын эсүүд нь ядаж идэвхгүй байдалд агаар нэвтрэхгүй хадгалагдах үед удаан бөгөөд тогтвортой хадгалагддаг. Энэ тохиолдолд нэг жилийн хугацаанд хадгалахад ийм элементүүд хүчин чадлынхаа 2 орчим хувийг алддаг. Батерейнд агаар орсны дараа эдгээр батерейг ашигласан эсэхээс үл хамааран нэг сараас илүүгүй ажиллах болно.
Зарим үйлдвэрлэгчид цэнэглэдэг эсүүдэд ижил технологийг ашиглаж эхэлсэн. Ийм элементүүд нь бага чадалтай төхөөрөмжүүдэд удаан хугацаагаар ажиллахад өөрсдийгөө хамгийн сайнаар нотолсон. Эдгээр элементүүдийн гол сул тал нь тэдний өндөр дотоод эсэргүүцэл бөгөөд өндөр хүч чадалд хүрэхийн тулд тэдгээр нь асар том хэмжээтэй байх ёстой гэсэн үг юм. Энэ нь зөөврийн компьютерт зайны нэмэлт тасалгаа бий болгох шаардлагатай гэсэн үг бөгөөд хэмжээ нь компьютертэй харьцуулах боломжтой юм.
Гэхдээ тэд саяхан ийм хэрэглээг авч эхэлсэн гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Эхний ийм бүтээгдэхүүн бол Hewlett-Packard Co-ийн хамтарсан бүтээл юм. болон AER Energy Resources Inc. - PowerSlice XL - ашиглах үед энэ технологийн төгс бус байдлыг харуулсан зөөврийн компьютерууд. HP OmniBook 600 зөөврийн компьютерт зориулж бүтээсэн энэхүү батерей нь 3.3 кг жинтэй буюу компьютерээс илүү жинтэй байв. Тэр ердөө 12 цаг л ажилласан. Energizer мөн энэ технологийг ашигласан жижиг товчлуурын батерейдаа ашиглаж эхэлсэн сонсголын аппарат.
Батерейг цэнэглэх нь тийм ч амар ажил биш юм. Химийн процессууд нь маш мэдрэмтгий байдаг цахилгаан гүйдэлзайнд нийлүүлсэн. Хэрэв нийлүүлсэн хүчдэл хэт бага байвал батерей нь хүлээн авахаас илүү гүйдэл илгээдэг. Хэрэв хүчдэл хэт өндөр байвал элементийг гэмтээж болох хүсээгүй урвал үүсч болно. Жишээлбэл, хүчдэл нэмэгдэхэд гүйдэл зайлшгүй нэмэгдэх бөгөөд үүний үр дүнд батерей хэт халах болно. Хэрэв та элементийг бүрэн цэнэглэсний дараа үргэлжлүүлэн цэнэглэвэл дотор нь тэсрэх хий ялгарч, тэр ч байтугай дэлбэрэлт ч гарч болзошгүй.

Цэнэглэх технологи
Орчин үеийн төхөөрөмжүүдцэнэглэхэд - энэ нь нэлээд төвөгтэй юм электрон тоног төхөөрөмжөөр өөр түвшний хамгаалалттай - таны болон таны батерей. Ихэнх тохиолдолд үүрний төрөл бүр өөрийн цэнэглэгчтэй байдаг. Хэрэв та цэнэглэгчийг буруу ашиглавал зөвхөн батерейг төдийгүй төхөөрөмж өөрөө, тэр ч байтугай батерейгаар тэжээгддэг системийг гэмтээж болно.
Хоёр үйлдлийн горим байдаг цэнэглэгч- тогтмол хүчдэл ба тогтмол гүйдэлтэй.
Хамгийн энгийн нь тогтмол хүчдэлийн төхөөрөмжүүд юм. Тэд үргэлж ижил хүчдэлийг үүсгэдэг бөгөөд батерейны цэнэгийн түвшингээс (болон хүрээлэн буй орчны бусад хүчин зүйлээс) хамаарах гүйдлийг хангадаг. Батерейг цэнэглэх тусам түүний хүчдэл нэмэгддэг тул цэнэглэгч ба зайны потенциалын ялгаа багасдаг. Үүний үр дүнд хэлхээгээр бага гүйдэл урсдаг.
Ийм төхөөрөмжид шаардлагатай бүх зүйл бол трансформатор (цэнэглэх хүчдэлийг зайнд шаардагдах түвшинд хүртэл бууруулах) ба Шулуутгагч (зайг цэнэглэхэд ашигладаг ээлжит гүйдлийг тогтмол гүйдэл болгон засах) юм. Ийм энгийн төхөөрөмжүүдцэнэглэгчийг машин, хөлөг онгоцны батерейг цэнэглэхэд ашигладаг.
Дүрмээр бол ижил төстэй төхөөрөмжүүдийг цэнэглэдэг хар тугалга батерейэх сурвалжуудын хувьд тасралтгүй цахилгаан хангамж. Үүнээс гадна тогтмол хүчдэлийн төхөөрөмжийг литийн ион эсийг цэнэглэхэд ашигладаг. Зөвхөн тэнд батерей болон тэдгээрийн эздийг хамгаалах хэлхээг нэмж оруулсан.
Хоёр дахь төрлийн цэнэглэгч нь тогтмол гүйдлийг хангаж, шаардлагатай гүйдлийг хангахын тулд хүчдэлийг өөрчилдөг. Хүчдэл бүрэн цэнэглэгдэх үед цэнэглэх нь зогсдог. (Эүрэн цэнэггүй болох үед үйлдвэрлэсэн хүчдэл буурдаг гэдгийг санаарай). Ихэвчлэн ийм төхөөрөмж нь никель-кадми ба никель-металл гидридын эсийг цэнэглэдэг.
Шаардлагатай хүчдэлийн түвшингээс гадна цэнэглэгч нь үүрийг хэр удаан цэнэглэхийг мэддэг байх ёстой. Хэрэв та хэт удаан цэнэглэвэл батерейг гэмтээж болно. Батерейны төрөл, цэнэглэгчийн "ухаан" -аас хамааран цэнэглэх хугацааг тодорхойлох хэд хэдэн технологийг ашигладаг.
Хамгийн энгийн тохиолдолд батерейнаас үүссэн хүчдэлийг үүнд ашигладаг. Цэнэглэгч нь батерейны хүчдэлийг хянаж, батерейны хүчдэл босго түвшинд хүрэхэд унтардаг. Гэхдээ энэ технологи нь бүх элементүүдэд тохирохгүй. Жишээлбэл, никель-кадмийн хувьд энэ нь хүлээн зөвшөөрөгдөхгүй. Эдгээр элементүүдийн цэнэгийн муруй нь шулуун шугамд ойрхон байдаг бөгөөд босго хүчдэлийн түвшинг тодорхойлоход маш хэцүү байдаг.
Илүү боловсронгуй цэнэглэгч нь температураас хамаарч цэнэглэх хугацааг тодорхойлдог. Өөрөөр хэлбэл, төхөөрөмж нь эсийн температурыг хянаж, батерейг халааж эхлэх үед унтрах эсвэл цэнэгийн гүйдлийг бууруулдаг (энэ нь хэт цэнэглэгдсэн гэсэн үг). Ихэвчлэн термометрийг ийм батерейнд суурилуулсан бөгөөд элементийн температурыг хянаж, холбогдох дохиог цэнэглэгч рүү дамжуулдаг.
Ухаалаг төхөөрөмжүүд нь эдгээр хоёр аргыг ашигладаг. Тэд өндөр цэнэгийн гүйдлээс жижиг гүйдэл рүү шилжиж, эсвэл дэмжих боломжтой Д.С.тусгай хүчдэл ба температур мэдрэгч ашиглан.
Стандарт цэнэглэгч нь эсийн цэнэгийн гүйдлээс бага цэнэгийн гүйдлийг хангадаг. Өндөр гүйдлийн утга бүхий цэнэглэгч нь батерейны нэрлэсэн цэнэгийн гүйдлээс илүү их гүйдэл өгдөг. Бага гүйдэлтэй тасралтгүй цэнэглэх төхөөрөмжүүд нь маш бага гүйдлийг ашигладаг бөгөөд энэ нь зөвхөн батерейг өөрөө цэнэглэхээс сэргийлдэг (тодорхойлолтоор ийм төхөөрөмжийг өөрөө цэнэггүй болгоход ашигладаг). Ихэвчлэн ийм төхөөрөмжүүдийн цэнэглэх гүйдэл нь батерейны цэнэгийн гүйдлийн хорь эсвэл гучны нэг юм. Орчин үеийн цэнэглэгч төхөөрөмжүүд нь ихэвчлэн хэд хэдэн цэнэгийн гүйдлээр ажиллах боломжтой. Тэд эхэндээ илүү өндөр гүйдлийг ашигладаг бөгөөд бүрэн цэнэглэгдэх үед аажмаар бага гүйдэл рүү шилждэг. Хэрэв та бага гүйдлийн цэнэглэлтийг тэсвэрлэх чадвартай батерейг ашиглаж байгаа бол (жишээлбэл, никель-кадми батерей нь чадахгүй) цэнэглэх мөчлөгийн төгсгөлд төхөөрөмж энэ горимд шилжих болно. Ихэнх зөөврийн компьютер цэнэглэгч болон гар утастэдгээр нь элементүүдэд хор хөнөөл учруулахгүйгээр байнгын холболттой байхаар хийгдсэн.

Манган-цайрын элемент. (1) металл таг, (2) бал чулуу электрод (“+”), (3) цайрын аяга (“”), (4) манганы исэл, (5) электролит, (6) металл контакт. Манган-цайрын элемент, ... ... Википедиа

RC 53M (1989) Мөнгөн ус-цайрын эс (“RC төрөл”) цайр нь анод болдог гальваник эс ... Wikipedia

Oxyride Battery Oxyride™ батерей нь Panasonic-ийн бүтээсэн нэг удаагийн (цэнэглэдэггүй) батерейны нэр юм. Эдгээр нь эрчим хүчний өндөр зарцуулалттай төхөөрөмжүүдэд зориулагдсан ... Википедиа

Уэстоны ердийн элемент, мөнгөн ус-кадми элемент нь гальваник элемент бөгөөд түүний эмф нь цаг хугацааны явцад маш тогтвортой бөгөөд нэг удаагийн давтамжтайгаар давтагдах боломжтой байдаг. Лавлах хүчдэлийн эх үүсвэр (VR) эсвэл хүчдэлийн стандарт болгон ашигладаг... ... Википедиа

SC 25 Мөнгө цайрын зай нь химийн хоёрдогч гүйдлийн эх үүсвэр бөгөөд анод нь мөнгөний исэл, дарагдсан нунтаг хэлбэрээр катод нь холимог ... Wikipedia

Төрөл бүрийн хэмжээтэй бяцхан батерейнууд Товчлуурын хэмжээтэй бяцхан батерейг анх электрон бугуйн цагт өргөнөөр ашиглаж байсан тул үүнийг ... Wikipedia гэж нэрлэдэг.

Мөнгөн ус-цайрын эс ("RC төрөл") нь анод нь цайр, катод нь мөнгөн усны исэл, электролит нь калийн гидроксидын уусмалаас бүрддэг гальван эс юм. Давуу талууд: тогтмол хүчдэл, асар их эрчим хүчний эрчим хүч, эрчим хүчний нягтрал. Сул тал: ... ... Википедиа

Манганы давхар ислийг катод, нунтаг цайрыг анод, шүлтийн уусмал, ихэвчлэн калийн гидроксидыг электролит болгон ашигладаг манган-цайрын гальваник эс. Агуулга 1 Шинэ бүтээлийн түүх ... Википедиа

Никель-цайрын зай нь химийн гүйдлийн эх үүсвэр бөгөөд цайр нь анод, калийн гидроксид нь литийн гидроксид нэмсэн электролит, никелийн исэл нь катод юм. Ихэнхдээ NiZn гэж товчилдог. Давуу тал: ... ... Википедиа

Манай сэтгүүлийн тав дахь дугаарт бид хийн батерейг өөрөө яаж хийх талаар, зургаа дахь нь хар тугалга-калийн батерейг хэрхэн яаж хийхийг танд хэлсэн. Бид уншигчдад өөр төрлийн одоогийн эх үүсвэрийг санал болгож байна - цайр-агаарын элемент. Энэ элемент нь үйл ажиллагааны явцад цэнэглэх шаардлагагүй бөгөөд энэ нь батерейгаас маш чухал давуу тал юм.

Цайр-агаарын элемент нь харьцангуй өндөр хувийн энергитэй (110-180 Вт/кг), үйлдвэрлэх, ашиглахад хялбар, өвөрмөц шинж чанараа нэмэгдүүлэх хамгийн ирээдүйтэй тул одоо хамгийн дэвшилтэт гүйдлийн эх үүсвэр болж байна. Цайрын агаарын эсийн онолын хувьд тооцоолсон хүчин чадал нь 880 Вт/кг хүрч чадна. Хэрэв энэ хүчин чадлын тал хувь нь ч хүрвэл энэ элемент нь дотоод шаталтат хөдөлгүүртэй маш ноцтой өрсөлдөгч болно.

Цайрын агаарын элементийн маш чухал давуу тал нь

цэнэггүй болох үед ачааллын дор хүчдэлийн бага зэрэг өөрчлөлт. Үүнээс гадна ийм элемент нь ихээхэн хүч чадалтай байдаг, учир нь түүний савыг гангаар хийж болно.

Цайрын агаарын элементүүдийн үйл ажиллагааны зарчим нь цахилгаан химийн системийг ашиглахад суурилдаг: цайр - идэмхий калийн уусмал - агаарын хүчилтөрөгчийг шингээдэг идэвхжүүлсэн нүүрс. Электролитийн найрлага, электродын идэвхтэй массыг сонгох, элементийн оновчтой загварыг сонгох замаар түүний тодорхой хүчийг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлэх боломжтой.