Batteries: operasyona device, prensîba xebatê de û li ser projeyê

çavkaniyên xweser yên elektrîkê di nav dahênerên herî kêrhatî yên mirovahiyê ne. telefona an radyo, ku ne xwedî çi ye batteries? Amûrê bi gelek amûrên, wek şert û mercên xwe yên bikaranîna ez hergav ne li ne dîyar hêza daîmî, da van çavkaniyên enerjiyê bi hêsanî dikarin kar hema hema li her derê cîhanê. Piştî pêşgotina kurt de, em dest daket jêr û ji gotara.

pîl çi ye?

Di wateya fireh, ev term tê wateya amûrekê ku di bin hin şert û mercên bikaranîna dikarin bi her rengî yên enerjiyê danîye, û li yên din - ji bo derbas ji bo pêdiviyên mirovan.

Batteries berhevkirina elektrîkê ji jêdereke hêz ji derve, û paşê jî wê ji aliya ve girêdayî ye bide, da ku ew dikarin karê xwe bikin. Bi vî awayî, çaxê ku cîhazên reaksiyonên de namîne kîmyawî di navbera electrolyte û lewheyên elektrodê de ne. Tesaduf, ev design li bankên License de derbasdar e, û yên ku bataryayên avakirin bi. device welat avakirina provides bo voltaja, bi piranî 1.2-2 e, ku pir kêm. Ji ber vê yekê, ji bo zêdekirina performansa alavên hêzê, û bikaranîna cureyên cuda yên girêdanê.

How to kar bi bidawîbûna li batteries?

device dabînkirina hêzê Data ji bo girêdana bi pisporîyê û Stewrê jî pêşkêş dike. Wan kar dikin wiha ne: Gava ku load ya ku li elektrod ve girêdayî (wek nimûne em dikarin ampûlên bifikirin), is a circuit elektrîkê girtî hene. Çawa ku dest bi dikişin niha bidawîbûna. Ev ji aliyê tevgera elektronan, anions û mafê avakirin. agahiyên berfireh More about çawa û çi digire cihê, tu tenê bi rê ya nimûne bêjin.

Werin, em wisa hizir dikin ku em xwedî battery ku elektrodê erênî - oxide nîkel, hatiye ku graphite zêdekirin ji bo baştirkirina Gehînerî e. avgirek cadmium ji bo tabela bi neyînî hate bikaranîn. Loma, gava ku e k'otîf, li wir, ji keriyên ya çalak a oksîjenê serbest tê berdan û bikevin nav electrolyte. Bi vî awayî ew ji parçeyên ku wek elektrîkê (wek elektronan) in, ji hev cuda. Pirîskên yên çalak a oksîjenê bi ber lewheyên neyînî, ku ew cadmium oxidized bi derhêneriya.

bimeşa battery li charge

Divê hûn li ser load li termînalê ya plates diqetin. Ew jî têr bike, bi piranî peyvên DC (di heman demê de dikare were pulsed, li gor rewşê) e, ku ji vê mezintir nirxê pîlê ku tê gunehkarkirin. Ji bilî wê, Polarity, divê di heman be. Ku minus û plus termînalê ya bikiran e û li çavkaniya divê nagirin. Zanibe ku charger divê xwediyê hêz zêdetir e di battery li wir, ji bo ku zordariyan bermahiyên enerjiya li it û biafirîne, niha elektrîkê ku bi awayekî berevajî ji bo xizmeta e. Di encama çalakiyê de, guhertin û kîmyewî pêvajoyên ku de cih bigirin pîlê.

Ka em li mînaka binêrin ji paragrafa berî vê ji vê gotarê. Li vir elektrodê erênî dê bi oksîjenê de dewlemend, û ji bo rêgirtina li neyînî cadmium safî. Kurteya, em dikarin di wê demê de belaş dibêjin ku û xizmeta tenê guhertina pêkhateya kîmyewî yên elektrod. Ev yek ji bo ji electrolyte derbas nabe. Lê belê ew dikare namînît, ku dê bandoreke neyînî li ser jiyana battery hene.

Bi vî awayî, em prensîpa operasyona tu battery lêkolînkirin. Niha jî em hîn bibin ku çawa di dema operasyonê de performansa xwe baştir.

girêdana paralel

Nirxa anha girêdayî li ser hejmareke mezin ji faktorên. Berî her tiştî di bin ku design, ji materyalên bikaranîn û aliyên xwe fêm bikin. Li herêma mezin ya elektrod in, kesayetî niha zêdetir ew dikarin naşewite. Ev rêgez ji bo girêdana paralel ji eynî cureyê ji şaneyên li batteries bikaranîn. Ev tê kirin, eger tu dixwazî ji bo zêdekirina nirxê yên niha ku ji bo load diçe. Lê belê di heman demê de pêwîst ji bo bilindkirina çavkaniya hêz û enerjiyê de kir.

girêdana series

Eger em bala xwe kenarên ku bataryayên, pêwist e ku mirov bibêje ku ew in, ku di prensîpê de, di xanî heman. A type mîna yên girêdana bikaranîn ji bo performansa mezin bi windabûna tengezarî kêmtir.

Binêre bikaranîna vê design dikare, bataryayên automotive disassembled in lead-acid. Tê gotin ku ev cure bi kar ne tenê li amûrê ji car battery, ew e ku di rê de bi îhtîmaleke mezin ji bo derve, çawa ku vî type of connection. Di vê rewşê de, hûn ê bi cîh bikin ku tu têkiliya metal heye, û bû girêdana galvanic pêbawer bi riya electrolyte hene. Lê belê ev yek bi tenê ji bo di têkiliyên bi vî rengî, bê fêmkirin. Di rewşên din de, karekî set cuda wê ji girêdana bi çalakiyek hatiye lidarxistin.

Cureyên bataryayên

Ew ji ber armanc, kar û derfetên pêkanîna maddî wan cuda ne. Vê gavê, hilberîna modern hosta, hilberîna bêtir ji sê cure bi dehan, ku di pêkhatina ya elektrod û electrolyte bikaranîn cuda ne. Ji bo nimûne, bataryayên Li-Ion dikarin ji malbata xwe ya ji 12 modelên navdar pesnê xwe bide. Conditionally dikarin li jer cihêkirin:

1. Lead-acid.
2. Lithium.
3. bataryayên Nickel-cadmium.

Ev nûnerên herî populer e. Lê belê ji bo fêm kirina derfetên ku em pêşkêş dikin to get bi lîsteya materyalên ku dikarin wek elektrod xizmeta dizanî:

• hesin;
• rê;
• titanium;
• lithium;
• cadmium;
• kobalt;
• nîkel;
• zinc;
• vanadium;
• zîv;
• bafûn;
• hejmarek ji elementên din, ku, lê belê, gelek kêm in.

Dema matêrîyalên cuda bandorê li ser taybetiyên encam bi dest û di dawiyê de li ser çarçoveya. Bi vî awayî, ji bo nimûne, bataryayên Li-Ion bi komputerê û cîhazên mobîl de tê bikaranîn. Gava ku nîkel-cadmium bi wekî gotina rast ji bo yên klasîk bi kar hucreyên electrochemical. Di teorîyê de, hemû cureyên batteries nikare bi ti load kar. Pirsa bi tenê ye, çawa rastdar wisa serlêdana e.

Key Features

Me berê jî dît ku bataryayên, amûrê bi strukturên ji ku ew made bi. Niha jî em li ser tiştên ku di operasyona xwe tesîrê li balê. Girîng e ji bo me, taybetiya in:

1. Tîrî navê dorpêçê de karakterîstîk ên ratio enerjiyê ber bi volume an giraniya battery.
2. Ev ji bo ku kapasîteya herî zêde nirx battery, ku ew dikarin di pêvajoya bidawîbûna heta lowest voltaja bide behsa. Ev hejmar di cidatiya-saetan an coulombs ziman. Ev jî dibe ku kapasîteya enerjiyê nîşan didin. Ev di watt-saetan an Joules pîvandin. Ku pirsgirêka wisa konteynir - bi rapora ku miqdara enerjî heye ku di dema bidawîbûna heta ku herî kêm voltaja qebûlkirin dayîn.
3. mode germiya milkên elektrîkê ya battery bandorê. Gava ye a şikbarîya cidî ji range xebatê pêşnîyar yên çêker hene, bi îhtimaleke mezin ji têkçûna dabînkirina hêzê heye. Ev e ji ber ku sar û germiya tesîrê li ser rêjeya ji reaksiyonên kîmyewî, û herweha zexta navxweyî ye.
4. Ev ji bo windabûna kapasîteya self-bidawîbûna ku piştî pîlê biqewime dema ku tu load li ser termînalan li wir behsa. Bi gelek awayan, ev hêjmar girêdayî version û dikare eger insulasyona belengaz zêdekirin.

Ev taybetiyên pîlan in û ne yê herî mezin di bala me. Bê guman, eger hûn tiştekî nû û exclusive, berê nayên dîtin, û dibe ku hûn tiştekî din. Lê belê ev e guncan e.

The elektrod device

Wekî mînak, em li ser lewheyên lead. Tevî ku wan ew bi carekê re bûn. plakaya Modern ji alloy lead-calcium. Ev de biserdikeve asta nizm yên self-bidawîbûna pîlê (kapasîteya% 50 ji bo 18 mehan de ji dest da). Ev jî dihêle ku ji bo bikaranîna avê bîne (ji 1 gram per cidatiya-saetê de).

Tu dikarî hevdîtinê û avakirina hybrid ku, ji bilî lead, ya ku li elektrodê erênî yên antimony added, û di neyînî - calcium. Lê belê, di van rewşan de, e zêdebûna xerckirina avê heye. Ji bo bilindkirina berxwedanê ji bo pêvajoyên Rûken, lê zêde bike tin an zîv.

Elektrod made bi strûktûra lattice ji pêkhateya layer pêçayî çalak. Esasê operasyona ji pîlê bi giranî li ser çi madî ye ji bo ser lewheyên bikaranîn girêdayî ye. Em bi rê ve, ku ne hêsan hîn bibin, lê ji bo ku li ser wan e, her tim pêşniyar ne bifikirin.

electrolyte

Em hemû di heman batteries lead-acid bifikirin. Wek ku electrolyte in ku ew danîn bi, gelek caran tevbigere acid sulfúric. Ev heye taqan taybet ku dikarin li gor asta battery de diguhere. Di vê mijarê de, li gorî prensîba: mezintir, di asta bilind de. Bi demê re, bi electrolyte tine, û kapasîteya battery de kêmbe. Bendewariya tesîrê li operasyona bi taybetî (daneyî, bi qaîdeyên ewlekarîyê). The electrolyte battery dikarin ji du cureyên:

• avî;
• Di formê de ji materyalên taybet impregnated.

Vê gavê, type xalên ku herî pêşî.

bataryayên Operation

Bikaranîna pîl (battêrî) tê dîtin hema hema li her derê. li ser telefonê yan mobile xwe bifikirin, hêza uninterruptible alavan ji bo komputeran. Di fenerên asayî dikare wek nimûne daye (design modern her ku diçe bi ava-li battery battêrî çêkirin û bi ji bo hucreyên galvanic ne hatiye sêwirandin). Û cars? Systems of "stop-start" suret û çêkirî bi xebatê ji bataryayên, û ew cihê ku daxwazên bilind li ser Guherandinên niha, bidawîbûna kûr û cizayî. Wek ku hûn dibînin, bêyî ku van îmkanên hêza zehmet e, ku ez di jiyana modern ji kesî.

Scheme ji avakirina pîlê

Em agahiyên bingehîn ên li ser van cîhazên berçavkirin. Werin, em jî bal kişand ser konsepteke weha wek circuit battery de bidin. Bi rastî jî, di çarçoveya gotaran li ser wî berê, tenê li derbazbûyî. Pîlê şablona, li gor dîrokê, pêşî bi fîzîknasekî French Gaston Plante hat avakirin. Li herêma creations wî ji 10 metreyî de! bataryayên Modern, di rastiyê de, bi tenê gelek kopî qediyayî ya piçûk pîlê xwe kêm û. Dîtin hêmana mirovan de tenê doza e. Ev commonality û yekitîya strukturel, pêşkêş dike.