Из чего состоит аккумулятор щелочной: Щелочные никель-кадмиевые аккумуляторы и аккумуляторные батареи

Содержание

Устройство щелочных аккумуляторов

Категория:

   Электротележки

Публикация:

   Устройство щелочных аккумуляторов

Читать далее:



Устройство щелочных аккумуляторов

Никель-железные аккумуляторы. К корпусу аккумулятора прямоугольной формы, выполненному из листовой стали, приварены дно и крышка. Наружная поверхность корпуса покрыта слоем никеля. Внутри размещены блоки положительных и отрицательных пластин, причем последних на одну больше, что позволяет помещать одну положительную пластину между двумя отрицательными.

Конструкция положительных и отрицательных пластин одинакова. Они состоят из стальных покрытых никелем перфорированных ламелей (коробочек), в которые впрессована активная масса. Ламели соединены между собой в замок и укреплены с обеих сторон ребрами, к которым приварена контактная пластина с отверстием, куда при сборке вставляют шпильку.

Перфорация в ламелях предусмотрена для лучшего доступа электролита к активной массе и выхода газов, возникающих при зарядке.

Небольшой диаметр отверстий способствует удержанию активной массы в ламелях. В ламелях положительных пластин запрессована смесь гидроксида никеля и графита, а в ламелях отрицательных пластин — порошок, приготовленный из специального электрохимически активного железа.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Одноименные пластины каждого блока надеты на шпильку и закреплены гайками. Между положительными и отрицательными пластинами в выштампованных углублениях устанавливают эбонитовые палочки для создания определенного зазора между разноименными пластинами, чтобы предохранить их от замыканий между собой.

Рис. 1. Щелочной никель-железный аккумулятор: 1 и 2 — гайки крепления межэлементного соединения и вывода, 3 — резиновый сальник, 4 и 5 — эбонитовая и металлическая шайбы, 6 — вывод, 7 — шпилька, 8 — гайка, стягивающая контактные пластины, 9 и 10 — пластины, 11 — эбонитовая изоляция, 12 — резиновый чехол, 13 — сосуд (корпус), 14 — дно корпуса, 15 — откидная крышка, 16 — эбонитовая палочка

Блоки положительных и отрицательных пластин изолированы от стенок корпуса листовым эбонитом. Каждый блок имеет по два контактных вывода 6, выходящих наружу через отверстия крышки. Выводы 6 изолированы от крышки эбонитовыми шайбами и укреплены на ней гайками. На крышке аккумулятора у выводов положительного блока выштампованы знаки, указывающие полярность блока и тип аккумулятора. Отрицательные выводы знака полярности не имеют.

Для заливки электролита и контроля за его уровнем и плотностью аккумулятор имеет горловину с откидной крышкой, снабженной клапаном для выхода газов.

На каждый аккумуляторный элемент надевают резиновый чехол, изолирующий один корпус от другого. При сборке аккумуляторов в батарею элементы соединяют межэлементными перемычками, выполненными из железа и покрытыми никелем.

Никель-железные аккумуляторы благодаря высокой прочности пластин и корпуса не боятся толчков и сотрясений, а их электролит не выделяет при заряде вредно действующих паров, удовлетворительно работают при температурах от —20 до +40 °С, способны выносить короткие замыкания и перегрузки, не требуют тщательного ухода при эксплуатации, не подвержены явлениям сульфата-ции и имеют срок службы больше, чем у свинцовых.

Никель-кадмиевые аккумуляторы. Эти аккумуляторы по конструкции почти аналогичны никель-железным, но отличаются от последних содержанием активного материала и расположением электродов. В никель-кадмиевом аккумуляторе положительных пластин на одну больше, чем отрицательных, и в собранном блоке положительные пластины оказываются крайними. Объясняется это тем, что для правильной работы такого аккумулятора активная масса положительных пластин должна занимать больший объем, чем отрицательных. Положительные пластины никель-кадмиевого аккумулятора несколько толще отрицательных.

При сборке блока между положительными и отрицательными пластинами прокладывают эбонитовые палочки (сепараторы). Собранный блок вставляют в корпус аккумулятора плотно, чтобы не было никаких перемещений, при этом крайние положительные пластины касаются корпуса аккумулятора, отрицательные же изолированы от него листовым эбонитом. Контактные выводы положительных и отрицательных пластин проходят через отверстия в крышке корпуса аккумулятора и изолируются от него втулками.

Сборку аккумулятора производят со стороны дна, после ее окончания дно приваривают к корпусу и при эксплуатации аккумулятор не разбирают.

Для заливки электролита в крышке каждого аккумулятора имеется отверстие, закрываемое пробкой.

Безламельные никель-кадмиевые аккумуляторы. Эти аккумуляторы отличаются от ламельных отсутствием перфорированных стальных коробочек. Однако принцип действия их и химические процессы, происходящие в них, те же, что в обычных никель-кадмиевых аккумуляторах.

Каждый аккумулятор батареи состоит из положительного и отрицательного блоков, собранных из одноименных пластин. Пластина безламельного аккумулятора представляет собой стальную рамку с запрессованной в ней порошкообразной активной массой. Для придания необходимой структуры (пористости) и прочности пластины после прессовки формуют.

Преимущество этих пластин заключается в том, что их активная масса не замыкается в ламелях, которые, увеличивая механическую прочность пластин, уменьшают площадь соприкосновения активной массы с электролитом.

Так как емкость любого аккумулятора зависит от площади соприкосновения активной массы с электролитом, то емкость безла-мельного при прочих равных условиях значительно выше емкости ламельного аккумулятора. Емкость ламельного аккумулятора повышать нецелесообразно за счет увеличения числа и размеров отверстий в пластинах, так как зерна активной массы при этом будут вымываться из ламелей электролитом.

Рис. 2. Пластины безламельного аккумулятора: 1 — положительные, 2 — отрицательные

В ламельном аккумуляторе между пластинами помещены распорные эбонитовые палочки. Такая конструкция увеличивает расстояние между пластинами, а следовательно, и путь движения частиц среды при заряде и разряде. Кроме того, перемещению частиц среды препятствуют и сами ламели. Таким образом, перемещение частиц среды внутри ламельного аккумулятора затруднено, вследствие чего аккумулятор имеет большое внутреннее сопротивление. В безламелыюм аккумуляторе этого недостатка нет.

Применение безламельных пластин позволило увеличить емкость аккумулятора и одновременно уменьшить его размеры, а следовательно, и массу. Кроме того, удельная энергия у безламельных аккумуляторов значительно выше, чем у лучших кислотных и щелочных ламельных аккумуляторов.

Безламельные никель-кадмиевые аккумуляторы хорошо работают в качестве стартерных батарей, переносят низкие температуры, поэтому могут находиться на открытых площадках в любое время года. Основные недостатки безламельных аккумуляторов— небольшой срок службы, а также относительно высокая стоимость.

Рекламные предложения:


Читать далее: Характеристики аккумуляторных батарей, применяемых на электротележках и электропогрузчиках

Категория: — Электротележки

Главная → Справочник → Статьи → Форум


Аккумуляторы щелочной — Справочник химика 21

    Щелочные аккумуляторы. В условиях школы щелочные аккумуляторы портятся реже, чем свинцовые, поэтому для физического кабинета рекомендуется покупать именно щелочные аккумуляторы. Щелочные аккумуляторы могут испортиться по следующим причинам.
[c.405]

    Щелочные аккумуляторы. Щелочные аккумуляторы в, некоторых случаях являются более удобными, чем свинцовые. Срок службы их больше, чем у свинцовых. Они более стойки к толчкам и тряске. От них можно разряжать токи большей силы и они не боятся кратковременного короткого замыкания. На продолжительное время их можно оставлять в разряженном состоянии. Однако щелочные аккумуляторы имеют меньшую э. д. с. и меньший к, п. д. В практике нашли применение два вида щелочных аккумуляторов кадмиево-никелевые и железно-никелевые. Обычно они укомплектованы из батарей, содержащих от трех до тридцати двух банок. [c.113]


    Железо-никелевые щелочные аккумуляторы. Щелочные аккумуляторы имеют электроды, активная масса которых состоит из железа (или кадмия и железа) и гидроокиси никеля. Электроды опущены в раствор КОН. 
[c.369]

    Аккумуляторы щелочные (кадмиево-никелевые). ГОСТ 3895-47.[c.90]

    Щелочной аккумулятор. Щелочной аккумулятор состоит из железного (отрицательного) и окисно-никелевого (положи- [c.406]

    Аккумуляторы щелочные никель-кадмиевые (наливные) ГОСТ 9240—71 ИК-3 НК-14 НК-12Б 1.25 1.25 1.25 1,0 1,0 1,0 3 14 125 0,3 0,8 6,6 

[c.126]

    Аккумуляторы щелочные никель-железные (наливные) ГОСТ 9240—71 НЖ-22 НЖ-45 НЖ-60 нж-юг 1.25 1.25 1.25 1.25 1,0 1,0 1,0 1.0 22 45 60 100 — 1.7 2.8 4.5 6.6 [c.126]

    Аккумуляторы щелочные (железо-никелевые). ГОСТ 5491-50. [c.90]

    В другом распространенном типе аккумулятора — щелочном — используется окислительно-восстановительная реакция между железом (или кадмием) и окисью никеля [c.322]

    Щелочные аккумуляторы. Щелочные аккумуляторы нечувствительны к сильным колебаниям тока и имеют ряд других преимуществ перед свинцовыми аккумуляторами. [c.444]

    Аккумулятор щелочной КН-14 10 шт. на прибор Н-39 [c.221]

    Число систем аккумуляторов еще меньще. Применяются свинцово-кислотные аккумуляторы, щелочные — железо-никелевые, кадмий-никелевые и серебряно-цинковые. Кроме требований, перечисленных выше для элементов, аккумуляторы должны еще принимать заряд без значительной потери энергии на побочные процессы и иметь длительный срок службы. [c.394]

    Щелочные аккумуляторы. Щелочные аккумуляторы, часто встречающиеся в современных исследовательских лабораториях, имеют довольно много преимуществ перед свинцовыми кислотными. Пластины щелочных аккумуляторов сделаны из перфорированного железа, образующего ячейки, в которые запрессован гидрат окиси никеля (положительные пластины) и гидрат окиси [c.227]

    В связи с широким применением механизмов (штабелеукладчиков, электрокар и т. п.) на современных холодильных предприятиях предусматриваются специальные помещения для их обслуживания. На рис. 11.11 показаны такие помещения, расположенные в пристройке к зданию холодильника генераторная 19, где находятся источники постоянного тока, помещение 20 для зарядки аккумуляторов, щелочное помещение 21 для приготов- [c. 54]

    Изделия электронной техники. Электролит для осаждения сплава олово-цинк. Методы химического анализа 16 0.686.545—77 ЕСТПП. Аккумуляторы щелочные ламельные. Анализ материалов и электролитов [c.392]

    ОЕСТПП. Аккумуляторы щелочные и кислотные. Базовые показатели технологичности. — Взамен ОСТ 16 0.686.372—76 [c.150]

    Е-3 — тазосепараторы Е-4 — аккумуляторы Т-1 — конденсаторы Е-1 — аккумулятор щелочной Е-2 — отстойник Р-1, Р-1а — реакторы полимеризации К-1а, К-1 — пентановые колонны К-2 — смолоотделитель К-3 — диизоамйле-новая колонна Р-2 —реакторы легкого крекинга К-4 — колонна разделения Сз, С4—Сб, Се К-5 — бутановая колонна К-6—изоамиленовая колонна Т-3 — кипятильники Т-2 — теплообмвниики П-1—нагревательная печь  [c.45]

    I — аккумулятор щелочной, напряжением в 2 — выключатель 3 — индукционная катушка 4 — прерыватель 5 — конденсатор 6 — реле 7 — -пружинный электрод 3 — детектор  [c. 467]

    I — аккумулятор щелочной S — выключатель а — индукционная катушка 4 — прерыватель S — конденсатор в — реле 7 — пружинный искатель 8 — детектор 9 — заземление ю — провод л — кроиштейв с контактными роликами. [c.108]


Приготовление электролита для щелочных аккумуляторов!

Исходным материалом для приготовления электролита для щелочных аккумуляторов являются:

  • вода дистиллированная, нормируемая по ГОСТ 6709-72

В случае крайней необходимости допускается применять любую питьевую отстоянную воду, кроме минеральной.

  • кали едкое КОН (ГОСТ 9285-69) сорт А или В;
  • лития, гидрат окиси технический Li(ОН)3 (ГОСТ 8595-75).

Наличие в растворе электролита едкого лития повышает срок службы аккумулятора в 3 раза и обеспечивает для никель-кадмиевых аккумуляторов 1000 циклов заряд-разряд.

Допускается использовать:

  • электролит калиево-литиевый щелочной жидкий ТУ № 6-18-84-70;
  • электролит калиево-литиевый твердый ТУ № 6-18-58-69.

Едкие щелочи должны быть герметически укупорены во избежание порчи из-за поглощения углекислого газа из воздуха:

  • твердые — в железных запаянных банках;
  • жидкие — в стеклянных бутылях, закрытых резиновыми пробками и дополнительно залитых парафином.

Употребление кусков едкой щелочи, окрашенных в бурый или желтый цвет, ЗАПРЕЩАЕТСЯ.

Приготовление электролита должно производиться в чистой железной, чугунной или пластмассовой посуде с плотно закрывающимися крышками.

ЗАПРЕЩАЕТСЯ применение оцинкованной, луженной, медной, алюминиевой, свинцовой, керамической и стеклянной посуды, а также посуды, используемой для приготовления электролита кислотных аккумуляторов.

Рекомендуемые плотность и состав электролита в зависимости от температуры эксплуатации, а также соотношения компонентов для приготовления электролита необходимой плотности приведены в соответствующих таблицах инструкции по эксплуатации АКБ.

Приготовление электролита необходимо производить в следующей последовательности:

  • влить в сосуд необходимое количество воды;
  • с помощью чистых стальных щипцов опускать в воду небольшими порциями куски твердой щелочи или тонкой струйкой вливать жидкую щелочь;
  • для ускорения растворения щелочи раствор перемешивать пластмассовой, эбонитовой, стальной или стеклянной мешалкой;
  • откорректировать плотность электролита

При всех измерениях плотности электролита должна быть измерена и его температура. В случаях, когда она отличается от + 15°С, в результат измерения плотности необходимо внести поправку, имея ввиду, что повышение температуры на каждый 1°С вызывает уменьшение плотности электролита на 0,005 г/см 3.

  • посуду с электролитом прикрыть от доступа воздуха и дать ему остыть до температуры не более 300°С и отстояться в течение 3-6 часов до полного осветления;
  • осторожно слить осветленную часть электролита и использовать ее для заливки аккумуляторов.

При использовании для приготовления электролита калиево-литиевой щелочи плотностью 1,41 г/см 3, имеющей белый осадок не растворившегося лития едкого аккумуляторного, необходимо разбавлять щелочь водой до требуемой плотности, одновременно помешивая раствор электролита до растворения осадка.

Для хранения электролит разлить в стеклянные бутыли, которые закрыть резиновыми пробками и залить парафином. На бутыли укрепить бирки с указанием состава, плотности и даты приготовления электролита.


Рекомендуем ознакомиться со следующими материалами:

Электровоз ВЛ60 | АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ

11.1. НАЗНАЧЕНИЕ И КОНСТРУКЦИЯ

Общие сведения. Аккумуляторная батарея на электровозах служит источником напряжения 50 В для катушек аппаратов, осветительных и сигнальных ламп при неработающих генераторах управления; Кроме того, аккумуляторная батарея необходима для питания малого мотор-компрессора, обеспечивающего подачу сжатого воздуха для подъема токоприемника и наполнения воздушного резервуара главного выключателя (если нет воздуха в главных резервуарах электровоза). На электровозе применяют щелочную аккумуляторную батарею 42НК-125. Буквы и цифры в обозначении типа означают: НК — никель-кадмиевая, 125 — емкость, А-ч, 42 — число элементов в батарее.

Щелочные аккумуляторы обладают большей электрической и механической устойчивостью, чем кислотные.

Щелочные аккумуляторы меньше боятся тряски и толчков и устойчивы к коротким замыканиям. Они также имеют значительно больший срок службы, чем кислотные. К. п. д. щелочных аккумуляторов выше, чем кислотных. Недостатком щелочного аккумулятора является низкое напряжение (1,25 В).

Технические данные:

  • Номинальная емкость, А-ч . . . . 125
  • Номинальное напряжение батареи, В 50
  • Номинальное напряжение элемента, В 1,25

    Заряд (нормальный режим):

  • время, ч………6
  • ток, А……….31

    Разряд:

  • время, ч………8
  • ток, А……….12,5

    Габаритные размеры элемента, мм:

  • высота. ………330
  • ширина……….128
  • толщина………70
  • Масса элемента без электролита, кг . 5,4
  • Количество электролита, л . . . .1,2

Конструкция аккумуляторной батареи. Аккумуляторная батарея состоит из металлического ящика с открывающейся верхней крышкой; в нем расположено 42 аккумулятора (элемента), из которых 40 соединены последовательно медными никелированными шинами и включены в работу, а два являются резервными.

Ящик батареи имеет три патрубка: для проводов, для отвода щелочи, для отвода газов. Отвод щелочи производится через специальную трубу, соединяющую дно ящика с подку-зовной частью электровоза. Труба для отвода газов соединяет верхнюю часть ящика с крышей электровоза. Ящик батареи внутри покрывают щелочестойкой эмалью.

Элементы установлены в ящике плотно друг к другу и уплотнены деревянными досками или гетинак-совыми листами и фанерой. Дно ящика покрыто досками, имеющими пазы для стекания разлитой щелочи через щелочеотводящий патрубок.

Рис. 11.1. Элемент НК-125 аккумуляторной батареи

Элемент аккумулятора НК-125 (рис. 11.1) состоит из стального бака 7, в котором расположены отрицательный блок 9, состоящий из пяти пластин, и положительный блок 8, состоящий из шести пластин. Каждый блок имеет шпильку, являющуюся выводом.

Активная масса 6 положительных и отрицательных пластин помещена в пакеты 5. Пакеты выполняют в виде плоских стальных никелированных трубок с большим количеством очень малых отверстий, через которые в трубки проникает электролит. Для улучшения контакта между пакетами пластин и активной массой к последней добавляется проводящий материал (например, чешуйчатый графит). Положительные и отрицательные пластины изолированы друг от друга эбонитовыми палочками 4.

Выводные шпильки 2 проходят сквозь крышку бака через изолирующие втулки. Для обеспечения герметичности уплотнение производят кольцом. Блок положительных элементов соединен непосредственно с баком элемента. Изоляцией бака элемента служит резиновый чехол 1. Электролит заливают через отверстие, расположенное между выводами. Заливочное отверстие закрыто пробкой 3.

| КНОПОЧНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ КУ. ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ ТИПА «ТУМБЛЕР» | | Электровоз ВЛ60 | | ВВЕДЕНИЕ В ЭКСПЛУАТАЦИЮ НОВЫХ АККУМУЛЯТОРОВ |

Щелочные никель-железные и никель-кадмиевые аккумуляторы

Страница 79 из 106

Конструкция аккумуляторов.

Существует несколько видов щелочных аккумуляторов. По устройству электродов их делят на ламельные и безламельные, по составу активной массы пластин на никель-железные, никель-кадмиевые, серебряно-цинковые, по способу исполнения  — на герметичные и негерметичные.


Рис. 216. Никель-железный аккумулятор (а) и пробка щелочного аккумулятора (б)

В стальном никелированном корпусе 1 ламельного никель-железного (НЖ) аккумулятора (рис. 216, а) расположены блоки положительных 2 и отрицательных 4 пластин. Разноименные пластины изолируют друг от друга эбонитовыми палочками 3. На верхней крышке корпуса размещены полюсные выводы и отверстие для заливки электролита, закрываемое пробкой. Пробка (рис. 216, б) имеет Т-образный канал 1 для выхода газов, закрываемый резиновым пояском 2, и прокладку 3. Полюсные выводы положительных и отрицательных пластин изолированы от крышки корпуса.
Пластины аккумулятора состоят из стальных перфорированных ламелей (оболочек), внутри которых находится активная масса. Для повышения электропроводности в активную массу добавляют графит или никель. В аккумуляторах типа НЖ число отрицательных пластин на одну больше, чем положительных, причем крайние отрицательные пластины касаются корпуса. Положительные пластины с торцов изолируют от корпуса листовым эбонитом. В аккумуляторах типа НК положительные пластины крайние, вследствие чего корпус сообщается с положительным полюсным выводом.
Активной массой положительных пластин аккумуляторов типов НЖ и НК является гидрат окиси никеля Ni(OH)3. Активная масса отрицательных пластин у аккумуляторов типа НЖ состоит из губчатого железа, у аккумуляторов типа НК — из губчатого кадмия. Электролитом служит водный раствор едкого кали КОН или едкого натра NaOH плотностью 1,19—1,21 г/см3 с добавкой 20 г едкого лития на 1 л электролита, который препятствует изменению структуры активных масс положительных пластин в условиях высоких температур.

При разряде гидрат окиси никеля переходит в гидрат закиси никеля, а губчатое железо (кадмий) — в гидрат его закиси. На образование этих веществ не затрачивается едкий натр или едкое кали, поэтому плотность электролита во время разряда остается постоянной. Однако в аккумуляторы периодически доливают чистую воду, так как часть ее разлагается зарядным током на кислород и водород и испаряется. При заряде аккумуляторов типов НЖ и НК все химические процессы протекают в обратном порядке и пластины восстанавливаются до первоначального химического состава.
Безламельные никель-кадмиевые аккумуляторы типа НКБ отличаются от ламельных НК конструкцией пластин. Пластины безламельных аккумуляторов состоят из стальной рамки, в которую впрессована порошкообразная активная масса. Применение таких пластин позволило увеличить удельную емкость щелочных аккумуляторов на 30-40%.
Положительные и отрицательные пластины в аккумуляторах типа НКБ изолируют друг от друга гофрированной пленкой из винипласта или специальной комбинированной изоляцией. Благодаря этому уменьшается расстояние между пластинами, а следовательно, и внутреннее сопротивление аккумулятора. Безламельные аккумуляторы не боятся низких температур и имеют малый саморазряд.
Отечественная промышленность выпускает батареи безламельных аккумуляторов типов 4НКБ-15, 4НКБ-20. 10НКБ-60 и т. д. Первые цифры указывают число последовательно соединенных аккумуляторов в батарее, буквы НК— никель-кадмиевая; буква Б — безламельная, а число в конце — номинальную емкость батареи в ампер-часах.

Рис. 217. Герметичный никель-кадмиевый аккумулятор дисковой конструкции

На протяжении всего срока службы герметичные никель-кадмиевые аккумуляторы не требуют доливки или корректировки электролита. Их заряжают закрытыми и допускается их эксплуатация при любом положении в пространстве. Промышленность выпускает герметичные НК аккумуляторы дисковой, цилиндрической и прямоугольной конструкций. Корпус аккумулятора 3 герметичного аккумулятора типа НК дисковой конструкции (рис. 217) представляет собой стальной никелированный сосуд круглой формы с кольцевым выступом. Стальную никелированную крышку 4 изолируют от корпуса изоляционной прокладкой 7 и герметически запрессовывают верхним краем корпуса. Внутри корпуса находятся положительный 8 и отрицательный 6 электроды, разделенные сепаратором 2. Электроды и сепаратор сжимаются пружиной 5.

Электроды ламельные: они состоят из никелевой сетки 1, в которой упакованы брикеты активной массы. В качестве сепаратора применена капроновая ткань.
Основные характеристики. Э. д. с. заряженного щелочного аккумулятора типа НЖ — 1,5 В, аккумулятора типа НК 1,4 В. При разряде э. д. с. снижается до 1,3 В. Напряжение щелочных аккумуляторов не является постоянным. При разряде оно сначала быстро уменьшается до напряжения 1,3 В, а затем медленно до напряжения 1,15 В, при котором разряд прекращают. Дальнейший разряд нецелесообразен, так как напряжение быстро падает и становится недостаточным для нормальной работы приемника энергии. Среднее напряжение аккумулятора при разряде принимают равным 1,25 В.
Очередной заряд щелочных аккумуляторов проводят током, равным 0,25 Qи в течение 6 ч. Окончание заряда определяется тем, что напряжение на каждом элементе становится равным 1,75—1,8 В и наступает интенсивное «кипение» электролита во всех элементах. Во время заряда нужно следить за тем, чтобы температура электролита не превышала  40 °С. Для снижения температуры уменьшают зарядный ток. Батареи щелочных аккумуляторов заряжают при вывернутых пробках во всех элементах.
В отличие от кислотных щелочные аккумуляторы могут отдать полную емкость при различных режимах разряда. Для этого щелочные аккумуляторы следует разряжать до различного конечного напряжения. Чем больше разрядный ток, тем меньше конечное напряжение, при котором аккумулятор отдает полную емкость. Например, при 8-часовом режиме разряда аккумулятор отдает номинальную емкость при конечном напряжении 1,1 В, а при 5-часовом режиме разряда при конечном напряжении 0,8 В. Большое изменение напряжения щелочных аккумуляторов требует установки специальных устройств, стабилизирующих напряжение электропитающей установки. Поэтому при 1, 3 и 5-часовом режимах разряда используется только часть номинальной емкости щелочных аккумуляторов.
Нормальной температурой электролита щелочного аккумулятора считается д-25 °С. При снижении температуры емкость аккумулятора уменьшается, при повышении — увеличивается. Однако увеличение температуры электролита выше 40 град. резко увеличивает саморазряд аккумулятора.
Внутреннее сопротивление щелочных аккумуляторов приблизительно в 2 раза больше, чем свинцовых аккумуляторов такой же емкости. Вследствие этого они менее чувствительны к коротким замыканиям, но имеют более низкий к. п. д. Внутреннее сопротивление заряженного щелочного аккумулятора r0 = 0,35/QН, где QH — номинальная емкость аккумулятора. Внутреннее сопротивление разряженного аккумулятора в 1,5—2 раза больше, чем заряженного.
Щелочные никель-железные аккумуляторы подвержены значительному саморазряду.

Так, за 30 сут хранения при температуре электролита +20 °С эти аккумуляторы теряют от 30 до 50% номинальной емкости, а при температуре электролита +40 °С— всю емкость. Саморазряд никель-кадмиевых аккумуляторов в 2—2,5 раза меньше, чем никель-железных. Отдача у щелочных аккумуляторов меньше, чем у кислотных, и составляет 0,65 по емкости и 0,5 по энергии.

Аккумуляторы для автономного питания: виды ☀️ SUNSAY Energy

Мы привыкли жить в постоянном онлайн режиме. Согласитесь, человеку достаточно трудно провести день без телефона, а все наше существование так или иначе связано с работой электроприборов. Таким образом, при аварийном выключении света, мы испытываем небольшую панику, потому что это негативно влияет на многие факторы нашей жизни. Поэтому некоторые считают, что установка солнечных батарей раз и навсегда обезопасит их от перебоев в сети. Но нет, электричество работает, как двунаправленный счетчик — в нескольких направлениях. То есть, часть энергии идет на личное потребление, а переизбыток уходит дальше в общую сеть. Чтобы обеспечить свой дом автономностью, помимо производства энергии, необходимо будет позаботиться о ее хранении.

Аккумуляторные системы

Наличие аккумуляторных систем характерны для двух типов станций: резервной и автономной. В резервной аккумуляторы заряжаются от сети и СЭС, а в автономной питание обеспечивает только домашняя солнечная система. Резервные установки состоят из определенного количества аккумуляторных батарей и контроллера заряда. Срок эксплуатации и эффективность станции зависит от типа выбранных аккумуляторов для солнечных панелей. На функциональные особенности устройства влияет основной компонент, содержащийся в нем. Поэтому они бывают следующих видов.

 

Гелевые

Этот тип аккумуляторов наполнен гелевым электролитом. Очевидный плюс, что при повреждении батареи, электролит из нее не вытекает. Само же устройство оснащено абсорбирующим веществом, где электролит находится в связанном состоянии, поэтому батарею можно размещать в любом удобном положении. Аккумулятор для солнечных систем не выделяет вредных веществ при подзарядке и имеет глубину заряда около 80%. Стоимость у них небольшая. Однако, срок эксплуатации у гелевых аккумуляторов — около 5 лет.  Среди других недостатков: батарея выходит из строя при перезарядке, работает в температурном режиме от +15 до +25 градусов.

Щелочные

Долговечный тип аккумулятора, срок их эксплуатации достигает 20 лет. Также батареи достаточно практичны — они хорошо переносят глубокие разряды и обладают “эффектом памяти”. Но при неполном разряде, аккумулятор для солнечных панелей может в последующей зарядке потерять часть своей емкости

Литиевые

Самый передовой тип батарей. У них плотность энергии выше в три раза, хотя масса меньше раза в  4. Число циклов заряда\разряда от 3000 до 6000 раз. Стоимость литиевых аккумуляторов выше щелочных в 2,5 раза. Но, учитывая эффективность и длительный срок эксплуатации ( до 20 лет), цена себя полностью оправдывает.

OPzS

Принцип работы данного аккумулятора схож с гелевым. Однако данный тип устройства оснащен трубчатым анодом. Благодаря модификации, OPzS аккумулятор имеет больше циклов заряда\разряда, что влияет на увеличении его эффективности.

На что обратить внимание перед покупкой

Перед тем как купить аккумуляторы для солнечных электростанций, нужно рассчитать средний уровень потребления электричества, для того, чтобы определить необходимый объем акб. Тип аккумуляторов для солнечных батарей следует выбирать исходя из индивидуальных показателей: цена, срок эксплуатации, практичность в использовании и т.д.  Определившись с этими пунктами обратите внимание на технические особенности батарей:

  1. Наличие самозаряда

  2. Широкий температурный диапазон

  3. Достаточное количество циклов заряда\разряда батареи

  4. Габариты батареи.

  5. Ударостойкие

  6. Максимальная величина тока

Важно отметить, что аккумулирующая система состоит от 2-х и больше батарей. Для них необходимы одинаковые стабилизаторы от одного производителя и серии изготовления с идентичными характеристиками. А для обеспечения корректного распределения заряда батарей нужно приобрести контроллер заряда, который будет соответствовать вашему типу аккумулятора для автономного питания дома. 

Итог

Устаревшая энергосистема, которая до сих пор работает в Украине, давно требует модернизации. Отсрочка данного процесса приводит к тому, что за городом достаточно часто происходят веерные отключения света. И это не такое уж безобидное явление, если вспомнить, что перебои могут выводить из строя технические приборы. Поэтому солнечные электростанции стали оптимальным решением данной проблемы. Однако альтернативные источники энергии для частного дома — не панацея в борьбе за автономность. Их задача — добыть энергию, а вот ее дальнейшую судьбу определяет собственник дома: пустить на собственное потребление, продать по “зеленому” тарифу или аккумулировать на черный день. Так что, варианты есть, но основной выбор за вами.

 

Емкость щелочных аккумуляторов — Энциклопедия по машиностроению XXL

Емкость щелочных аккумуляторов зависит от температуры.  [c.359]

В отличие от свинцовых аккумуляторов емкость щелочных аккумуляторов, не зависит от режима разряда (разрядного тока). С увеличением разрядного  [c.465]

Емкость щелочного аккумулятора несколько уменьшается с увеличением разрядного тока. При понижении температуры электролита емкость аккумулятора также уменьшается в определенной пропорции. С повышением температуры емкость увеличивается, но при нагреве электролита свыше 45°С аккумуляторы теряют значительную часть своей емкости.  [c.22]


С увеличением силы разрядного тока емкость щелочных аккумуляторов снижается в меньшей степени, чем у кислотных. Паспортная емкость аккумулятора гарантируется при температуре электролита, равной +30° С.  [c.266]

Снижение емкости ЩелоЧныХ аккумуляторов является первым признаком неисправности аккумуляторной батареи оно может явиться следствием коротких замыканий внутри аккумуляторов и между ними, нарушения контактов и значительных утечек тока.  [c.290]

Емкость. В противоположность кислотным аккумуляторам емкость щелочных аккумуляторов зависит в меньшей степени от разрядного тока, так как физические процессы диффузии у этих аккумуляторов не имеют существенного значения. Кроме того, активная масса положительной пластины при разряде уменьшается в объеме, обеспечивая уменьшение доступа электролита к активному материалу. Паузы при разряде этих аккумуляторов не приводят к повышению емкости аккумуляторов в такой степени, как это имеет место у кислотных аккумуляторов. Для сравнения на рис. 136, а приведены изменения емкости для различных типов и конструкций батарей в зависимости от режима разряда.  [c.246]

Под емкостью щелочного аккумулятора понимается количество электричества (в ампер-часах), которое способен отдать аккумулятор в рабочую цепь при разрядке до напряжения 1 в. Емкость аккумулятора зависит от размеров пластин и от их количества, то есть от общей активной площади электродов аккумулятора. Она остается постоянной при разрядке аккумулятора током номинального значения, указанного в паспорте заводом-изготовителем, но несколько снижается при разрядке током выше номинального. При высоких и низких температурах емкость аккумулятора снижается.  [c.168]

Емкость аккумулятора, т. е. его способность отдавать определенное количество электричества во время разряда, остается постоянной до того момента, пока напряжение не снизится до значения, минимально допустимого для данного аккумулятора (1,8 в у свинцовых и 1 в у щелочных аккумуляторов).  [c.23]

Из винипластов изготовляют емкости для химического машиностроения, аккумуляторные баки и сепараторы для кислотных и щелочных аккумуляторов, вентили, краны, клапаны и т. п.  [c.27]

Для увеличения срока службы аккумуляторов и предотвращения потери емкости щелочных аккумуляторных батарей в условиях высоких температур необходимо пользоваться только составным калиевым электролитом зарядку батарей производить в прохладное время суток — вечером или ночью предохранять батарею от действия солнечных лучей через 15—20 дней давать батарее усиленный заряд.  [c.268]

Отдачей по емкости называется отношение емкости, отданной аккумулятором при разряде, к количеству электричества, сообщенному аккумулятору при его заряде (в А-ч), т. е. Qp/Qз 100%. Отдача по емкости составляет для кислотных аккумуляторов около 80%, а для щелочных 65—70%.  [c.277]


Щелочные аккумуляторные батареи, как правило, не разбирают. При подтекании банок аккумулятор отбраковывают. При снижении емкости аккумуляторы подвергают циклу заряда-разряда и, если емкость их не восстанавливается (при свежем электролите),, их исключают из эксплуатации. В ремонтном отделении щелочные аккумуляторы промывают слив предварительно старый электролит.-  [c.100]

Отдача щелочных аккумуляторов по энергии и емкости ниже, чем свинцовых и не превышает 65—70% по ампер-часам. Потери получаются главным образом из-за высокого внутреннего сопротивления, разложения воды электролита и образования во время разряда веществ, которые затем самопроизвольно распадаются. Саморазряд в щелочном аккумуляторе очень невелик.  [c.17]

Щелочные аккумуляторы рекомендуется разрядить, электролит слить, банки промыть дистиллированной водой, залить свежим электролитом (раствор едкого кали плотностью 1,25—1,27 г/см ) и снова зарядить батарею. Применение раствора натра в зимнее время не допускается. Повышение плотности электролита предотвращает возможность его замерзания, что могло бы привести к отказу батареи в работе, разрыву или выпучиванию стенок элементов, и препятствует резкому снижению ее емкости, наблюдаемому при низких температурах.  [c.104]

Э. д. с. этих аккумуляторов зависит от конструкции и времени, прошедшего после окончания зарядки, н колеблется между 1,3 и 1,4 в. Практически это напряжение не зависит от плотности электролита. При разряде аккумуляторов у этого типа аккумуляторов, так же как и у свинцовых, напряжение на зажимах снижается из-за падения напряжения во внутреннем сопротивлении аккумулятора. Начальное напряжение для аккумуляторов определяется иа зажимах аккумулятора после уменьшения емкости аккумулятора на 10% и составляет 1,25—1,26 в на элемент. Конечное напряжение разряда на 0,25—0,26 в ниже начального напряжения, т. е. равно обычно при 5-часовом токе 1 а. Относительное падение напряжения у этого типа аккумуляторов составляет около 22% среднего значения напряжения разряда, тогда как у кислотных аккумуляторов соответствующее снижение равно 15%. Среднее напряжение разряда в указанном режиме для щелочных аккумуляторов составляет 1,18—  [c.245]

В эксплуатации часто наблюдается у всех конструкций щелочных аккумуляторов некоторое снижение емкости из-за образования в электролите карбоната калия вследствие попадания воздуха. Меняя через  [c.246]

Лучшие удельные характеристики по весу при 5-часовом режиме разряда для наиболее распространенных емкостей (от 200 до 500 а-ч) имеют щелочные аккумуляторы с трубчатыми положительными электродами и кислотные панцирные аккумуляторы. Их удельные характеристики находятся в пределах 28—31 вт-ч кг.  [c.250]

При использовании аккумуляторов в режимах разряда более коротких, чем 5-часовой, необходимо провести анализ целесообразности применения того или другого типа аккумуляторов, так как у кислотных намазных и панцирных аккумуляторов среднее напряжение разряда выше при коротких режимах, чем у щелочных трубчатой и ламельной конструкции. Однако емкость кислотных аккумуляторов при коротких режимах разряда снижается в большей степени, чем у щелочных (см. рис. 136, а). Таким образом, в режимах разряда, отличных от 5-часового, удельные характеристики щелочных аккумуляторов могут оказаться выше, чем у кислотных (рис. 142).  [c.250]

Щелочные аккумуляторы, как об этом говорилось в п. 7, конструктивно сильно отличаются от свинцовых. Конструкция типового тягового железо-никелевого аккумулятора емкостью 500 А-ч приведена на рис. 137.  [c.242]

Запрещается оставлять аккумуляторные машины у открытого огня и у работающих печей. Не допускается нагрев кислотного аккумулятора до температуры +45° С, так как в этом случае может разрушиться (обуглиться) фанерная сепарация. Щелочные аккумуляторы при таком нагреве теряют емкость, и ремонт их в этом случае будет невозможен.  [c.249]

Электрические данные каждого аккумулятора характеризуются тремя основными величинами — напряжением, емкостью и внутренним сопротивлением. Напряжение аккумулятора зависит от материала электродов и состава электролита. Напряжение на клеммах щелочного аккумулятора зависит от степени его заряженности и величины тока нагрузки. Рабочее напряжение аккумулятора равно 1,20—1,25 в. В конце зарядки оно может возрасти до 1,75—1,80 в, затем при. под-  [c.167]


Разработанные в нашей стране роторные автоматические линии оказались эффективным средством автоматизации сборочных операций. В одном роторе возможно параллельное или последовательное выполнение нескольких сборочных операций. Автоматическая линия, состоящая из группы роторных машин, с успехом выполняет целый комплекс операций сборки. Значительная часть вновь изготовляемых роторных автоматических линий предназначается для сборочного процесса. Эти линии по своей компоновке отличаются от обрабатывающих роторных линий тем, что, кроме меж-операционных транспортных роторов, снабжены питающими роторами для подачи комплектующих деталей и узлов. Созданы роторные автоматические линии для сборки втулочно-роликовых цепей, электролитических конденсаторов, пепроволочных сопротивлений, щелочных аккумуляторов, химических источников тока и т. д. Эти линии осуществляют сложный процесс сборки, в который входят и механические операции, и наполнение емкостей  [c.281]

Ванна для электролита емкостью 250 л Приспособление для заливки кислоты в ванну Кран для заливки электролита в секцию аккумуляторной батареи 32ТН450 Бачок переносный (емкость 10 л) для заливки аккумуляторов Зарядно-разрядная установка (на тиристорах) для кислотных и щелочных аккумуляторов Щиток зарядный  [c.255]

Отечественные железшшкелевые батареи обозначаются индексом, две цифры которого указвгаают число последовательно соединенных щелочных аккумуляторов, три буквы — тип ТЖН тяговыв железоникелевые) и трехзначное число, указывающее емкость батареи в ампер-часах.  [c.38]

Уход за батареей в эксплуатации сводится к доливке дивтиллированной воды и содержанию аккумуляторов в чистоте. Аккумуляторы не требуют ремонта, который заменяется их промывкой (при содержании в электролите углекислоты более 17,5 г/л). Разработаны методы восстановления щелочных аккумуляторов, имеющих практически нулевую емкость.  [c.97]

Электротехника. Наиболее важное значение в этой области имеет использование едкого лития в составе электролита же-лезо-никелевых и кадмиево-никелевых щелочных аккумуляторов, что повышает емкость аккумуляторов на 12%, удельное сопротивление на 21% и увеличивает срок службы аккумуляторов в 2—3 раза. В СССР в качестве электролитов щелочных аккумуляторов используют растворы КОН -f LiOH, либо NaOH + LiOH. В качестве электролитов специальных гальванических элементов замедленного действия может использоваться бромид лития. В электролитах сухих батарей добавки хло-  [c.534]

Преимущества и недостатки щелочных аккумуляторов. Преимуществами щелочных аккумуляторных батарей являются меньший вес при одинаковой емкости, незначительный саморазряд, небольшая чувствительность к недоразряду и перезаряду, большая устойчивость к механическим воздействиям (толчкам) и действию токов короткого замыкания, большой срок службы и, наконец, более простое обслуживание. Напряжение щелочных аккумуляторов не зависит от плотности электролита (определяется степенью окисления активной массы). К их недостаткам относятся более низкие напряжения элементов (1,2 В) и более низкие значения отдачи энергии и емкости.  [c.279]

Неисправности щелочных аккумуляторов чаще всего связаны с потерей емкости. Емкость исправной батареи может снизиться из-за многократных пусков дизеля без последующего подзаряда, длительной работы вспомогательного оборудования при неработающем дизеле, систематического недозаряда батареи и др. Снижение емкости, своевременно замеченное, может быть устранено или приостановлено. Причинами потери емкости являются накопление карбонатов в электролите, загрязнение электролита вредными примесями, высокая температура электролита во время эксплуатации, повреждения сепараторов, короткие замыкания в аккумуляторах. С ростом температуры электролита железная активная масса начинает растворяться, действуя на положительный электрод и сни-  [c.118]

Щелочные аккумуляторы имеют ряд преимуществ перед кислотными в них не применяется дефицитный свинец, они медленнее, чем свинцовые, саморазряжаются (при этом не разрушаются пластины), имеют большую механическую прочность и малую чувствительность к перезаряду и недозаряду, а также к большим разрядным токам. По сравнению с кислотными эти аккумуляторы имеют большой срок службы (пять — десять лет вместо двух-трех). Недостатками щелочных аккумуляторов являются низкие коэффициенты отдачи по емкости (70—75%) и по энергии (55—60%), малое напряжение элемента (1,2 вместо 2,2 В у кислотного аккумуляторами большая Масса.  [c.92]

О. ж.-д. транспорта. Вследствие разнообразия условий на ж. д. находят себе применение свечные, масляные, керосиновые, спирто-калильные, газовые и электрич. источники света. Нормальным О. пассажирских вагонов в настоящее время признается только электрическое. Первоначально оно устраивалось от аккумуляторов, периодически заряжаемых на станциях. Теперь чаще всего применяется особая генераторная установка, состоящая из аккумуляторной батареи и специальной динамомашины, сцепленной с осью вагона. На остановках и при тихом ходе сеть питает батарея, в пути ток дает динамо, к-рая в то же время заряжает и батарею. Для саморегулирования эта установка, называемая осевой системой , имеет специальное устройство, выполняемое различно, но всегда состоящее из следующих частей. 1) Включающий автомат, к-рый при достаточном числе оборотов включает машину на сеть и батарею на зарядку при малых оборотах выключает машину. Включающие автоматы бывают центробежные и электромагнитные. 2) Переключатели полярности переключают полюсы машины при обратном ходе вагона по конструкции бывают электромагнитные или в виде особого супорта на самой машине. 3) Регулятор машины регулирует постоянство напряжения на зажимах машины. Это достигается или при помощи скользящего ремня или особыми электромагнитными регуляторами. Иногда машина регулируется на постоянную силу тока, тогда для сети ламп ставится отдельный регулятор напряжения. 4) Регулятор зарядки батареи делается обычно электромагнитного типа. Выключает батарею, когда ее напряжение достигнет предела (2,6 V на свинцовый и. 1,7 V на щелочной элемент). О. подвижного состава может производиться и от особого турбогенератора, устанавливаё-мого на паровозе, от к-рого ток распределяется по вагонам и подводится к вагонным батареям. Днем производится зарядка батарей, а ночью они работают на сеть. Электрифицированные составы обычно имеют мотор-генераторы, к-рые питаются током от тролер-ного провода. На ж. д. СССР находят применение машины и аппаратура самых разнообразных фирм. За последнее время имеются вагоны, оборудованные з-дом Динамо . Кислотные аккумуляторы производства ВЭО имеют емкость на 108—370 Ah при разрядном токе на 36—90 А. Щелочные аккумуляторы (Юнгнера) имеют емкость в 140—300 Ah при токе 17—38 А.  [c.106]


При щелочных аккумуляторах величина зарядного тока ограничивается необходимостью избежать, их перегрева, а не соображениями срока службы. При заряде железо-никелевых батарей нeoбxoди ю также следить за тем, чтобы зарядный ток был не меньше 33% от номинального значения зарядного тока. Если допустить продолжительный заряд железо-никелевых а к к у м у. 1 я -торов малым током, то через некоторое время они потеряют способность заряжаться до полной емкости, несмотря на сообщаемый им необходимый заряд.  [c.862]

Источником электроэнергии для питания электродвигателей, пусковой и вспомогательной аппаратуры является устанавливаемая на погрузчике и периодически подзаряжаемая аккумуляторная батарея. На всех погрузчиках отечественного производства установлены батареи из щелочных аккумуляторов с железоникелевыми пластинами, помещенными в раствор едкого кали. На погрузчики фирмы Балканкар устанавливаются батареи из кислотных аккумуляторов со свинцовыми пластинами, помещенными в раствор серной кислоты. Кислотные аккумуляторы имеют низкую долговечность и отличаются вредными для здоровья людей выделениями. Этих недостатков лишены щелочные аккумуляторы, к тому же удовлетворительно работающие в условиях низких температур. Для каждой модели погрузчика батарея маркируется соответствующим образом. Так, например, в батарее марки 22 1 ЖН-400 число 22 означает количество аккумуляторов,соединенных в батарею, буквы — тип аккумуляторов (Т — тяговые, ЖН — железоникелевые), а число 400 указывает на значение номинальной емкости всей батареи в ампер-часах.  [c.186]

Батарея щелочных аккумуляторов типа 40ТЖН-300В номинальным напряжением 40 в и емкостью 300 а ч состоит из двух Г-образных (в плане) секций, охватывающих с трех сторон грузоподъемник, когда он находится в заднем положении.  [c.81]

Батарея щелочных аккумуляторов типа 40 ТНЖ-ЗООВ номинальном напряжением 40 В и емкостью 300 А-ч состоит из двух Г-образных (в плане) секций, охватывающих с трех сторон грузоподъемник, когда он находится в заднем положении. Предусмотрено специальное приспособление, позволяющее заменить разрядившуюся батарею на электрошта-белере с помощью его грузоподъемника.  [c.89]

Тяговые щелочные аккумуляторы. В качестве тяговых в основном применяются жёлезо-никелевые аккумуляторы типа ТЖН (тяговый железо-никелевый) емкостью (в зависимости от мощности электродвигателей) 250 300 350 400 500 и 950 А-ч, собираемые в батареи. Количество аккумуляторов в батарее зависит от типа машины (напряжения питания электродвигателей) и колеблется в пределах от 22 до 140 шт Технические характеристики щелочных аккумуляторов этого типа приведены в табл. 16.  [c.80]


Curious Kids: как работают батарейки?

Как работают аккумуляторы? — Доминик, семь лет, Индиана, США.

Батарея — это устройство, которое может вырабатывать электричество в результате реакции определенных химических веществ. В аккумуляторах можно использовать множество различных химикатов — это зависит от того, как они изготовлены или для чего вы их используете.

Перезаряжаемые батареи, используемые в смартфонах или электромобилях, называются «литий-ионными батареями». Но их действительно редко можно увидеть, потому что обычно они не нуждаются в замене и надежно спрятаны внутри.

Вы с большей вероятностью увидите щелочные батарейки, которые используются в часах, факелах, пультах дистанционного управления и многих других предметах в доме. Строго говоря, их следует называть «щелочными элементами», поскольку батарея — это несколько элементов, соединенных вместе.


Любопытные дети — это серия от The Conversation, которая дает детям возможность получить ответы на свои вопросы о мире от экспертов. Если у вас есть вопрос, на который вам нужен эксперт, отправьте его curiouskids @ theconversation.com. Мы не сможем ответить на все вопросы, но сделаем все, что в наших силах.


Производство электроэнергии

Щелочная ячейка. Роджер Кларк, автор предоставил

Внутри металлического корпуса щелочного элемента находятся три основных химиката: цинк, диоксид марганца и гидроксид калия.

Это может показаться сложным, но способ, которым клетка производит электричество, на самом деле довольно прост: происходит химическая реакция, которая перемещает крошечные отрицательно заряженные частицы, называемые «электронами», для создания электрического тока.

Когда элемент подключен к цепи — например, к электрической лампочке — цинк внутри вступает в реакцию с диоксидом марганца и теряет электроны.

Электроны собираются металлическим стержнем внутри ячейки, что позволяет им течь снизу ячейки (отрицательная клемма) через провода к лампочке (заставляя ее загораться), а затем обратно в верхнюю часть ячейки. ячейка (положительный полюс).

В результате этой реакции вырабатывается около 1,5 вольт электричества.Поскольку не многие устройства могут работать от 1,5 вольт, очень часто две или четыре ячейки используются вместе, чтобы дать больше энергии. Таким образом, четыре ячейки, соединенные вместе (встык), дадут шесть вольт.

Давайте прольем немного света на этот вопрос. Shutterstock.

Когда большая часть цинка прореагировала с диоксидом марганца, мы говорим, что элемент «плоский», что означает, что он больше не может производить электричество. Поскольку химическую реакцию, происходящую в щелочных элементах, нельзя легко обратить вспять, это означает, что элемент не может быть перезаряжен.

Но помните, что большинство элементов и батарей можно утилизировать, поэтому тщательно избавляйтесь от них.

Обратить реакцию

Все типы элементов и батарей имеют схожую химическую реакцию, которая приводит к выработке электричества.

Но в некоторых типах элементов или батарей химические вещества различны, и реакция может быть обратной. Таким образом, элементы можно заряжать — как литий-ионные аккумуляторы в автомобилях или смартфонах.

Литий-ионные батареи часто прячут вне поля зрения. Shutterstock.

Раньше было намного дешевле производить неперезаряжаемые элементы, такие как щелочные элементы, поэтому они широко использовались.

Но теперь, когда люди осознали, насколько вредно для окружающей среды просто выбрасывать неперезаряжаемые элементы, а поскольку аккумуляторы становятся все дешевле, мы, вероятно, будем все меньше и меньше использовать неперезаряжаемые элементы в будущем.


Дети могут получить ответы на свои вопросы от экспертов — просто отправьте их в Curious Kids вместе с именем ребенка, возрастом и городом или городом.Вы можете:

Вот еще несколько статей от Curious Kids, написанных академическими экспертами:

Переработка батарей | Раднор, ПА

Бытовые батареи, широко известные как сухие батареи, состоят из анода, катода и электролита. Анод — это положительный вывод, катод — отрицательный вывод, а электролит — это химический раствор, через который электроны текут от анода к катоду, создавая электрический заряд.В катодах и анодах используются различные металлы. Следующее резюме содержит общую информацию о вариантах утилизации бытовых батарей.


Щелочные и угольно-цинковые батареи больше не содержат ртуть, и их можно утилизировать вместе с обычным бытовым мусором.


ТИПЫ НЕПЕРЕЗАРЯЖНЫХ АККУМУЛЯТОРОВ



БАТАРЕИ НА ЩЕЛОЧНО-ЦИНК-УГЛЕРОДНЫХ

Щелочные и угольно-цинковые батареи обычно содержат катод из диоксида марганца и цинковый анод.Электролит в щелочной батарее обычно представляет собой гидроксид калия или гидроксид натрия, тогда как в углеродно-цинковой батарее электролитом является хлорид аммония или хлорид цинка. В прошлом в эти батареи добавляли ртуть, чтобы предотвратить коррозию и образование газообразного водорода. Недавние законы ограничили допустимые уровни ртути в щелочных и угольно-цинковых батареях. Сегодня щелочные батареи, представленные на рынке, должны содержать ртуть с нулевым добавлением ртути и больше не представляют опасности.

Возможности утилизации щелочных и угольно-цинковых батарей ограничены.Компания AERC Recycling Solutions в Аллентауне (1-866-447-5177) перерабатывает эти типы батарей. Обратите внимание, что AERC взимает плату за переработку аккумуляторов этих типов.


Щелочные и угольно-цинковые батареи больше не содержат ртуть, и их можно утилизировать вместе с обычным бытовым мусором.

ПЕРЕЗАРЯЖАЕМЫЕ БАТАРЕИ



НИКЕЛЕВЫЕ БАТАРЕИ КАДМИЯ

Никель-кадмиевые батареи состоят из никелевого катода, кадмиевого анода и щелочной раствор электролита.Эти батареи являются перезаряжаемыми и используются как в традиционных цилиндрических батареях, так и в самых разнообразных аккумуляторных блоках. Аккумуляторные батареи используются в таких устройствах, как беспроводные телефоны, беспроводные электроинструменты, ручные пылесосы и видеокамеры. Кадмий — токсичный металл, который может представлять угрозу для здоровья человека и окружающей среды. Никель-кадмиевые батареи имеют химический символ Ni-Cd.

Call2Recycle — это программа управления продуктом, предоставляющая бесплатные решения по утилизации аккумуляторов и сотовых телефонов в США и Канаде.Эта программа, управляемая Call2Recycle, Inc., некоммерческой организацией по оказанию общественных услуг 501 (c) 4, финансируется производителями аккумуляторов и продуктов, приверженными принципам ответственной утилизации. Для получения дополнительной информации о том, где утилизировать никель-кадмиевые батареи в вашем регионе, посетите сайт www.call2recycle.com или позвоните по телефону 1-877-273-2925.

Батареи этого типа также можно сдать на одно из мероприятий Программы сбора опасных бытовых отходов (HHW) в Пенсильвании

НИКЕЛЬ-МЕТАЛЛОГИДРИДНЫЕ БАТАРЕИ

Никель-металлогидридные батареи более экологически безопасны, чем никель-кадмиевые, из-за отсутствия токсичного кадмия.Анод — это металлический сплав, поглощающий водород, а катод — оксид никеля. Электролит — гидроксид калия. Эти батареи можно найти в видеокамерах, сотовых телефонах и электроинструментах. Они имеют многие из тех же эксплуатационных характеристик, что и никель-кадмий. Эти батареи обозначены символом NiMH и имеют те же возможности утилизации, что и никель-кадмиевые батареи, перечисленные выше.


НИКЕЛЬ-ЦИНКОВЫЕ БАТАРЕИ

Никель-цинковые (Ni-Zn) батареи — новинка на рынке, их можно найти в цифровых камерах и беспроводных клавиатурах.Эти батареи имеют те же возможности утилизации, что и никель-кадмиевые батареи, перечисленные выше.


ЛИТИЕВО-ИОННЫЕ БАТАРЕИ
Литий-ионные аккумуляторы чаще всего используются в цифровых фотоаппаратах, сотовых телефонах и портативных компьютерах. Они содержат и используют оксид металлического лития в качестве катода и углеродный материал в качестве анода. Электролит представляет собой соль лития. Батареи этого типа могут быть переработаны с помощью Call2Recycle. Их также можно сдать на одно из мероприятий по сбору HHW в Пенсильвании.

АККУМУЛЯТОРНАЯ АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ И СОТОВЫЙ ТЕЛЕФОН ВЫКЛЮЧАЮТСЯ ИЗ МЕСТ



Лучшая покупка

Достижения в составе аккумуляторных батарей

Хотя термин «батарея» не использовался до экспериментов Бенджамина Франклина в 1749 году, то, что сейчас называется «багдадскими батареями», впервые было использовано в Месопотамии около 200 г. до н.э. Они состояли из сосуда, содержащего покрытый медью железный стержень и кислотный агент, такой как уксус. Их точное назначение неизвестно, но могло быть религиозным или лечебным по своей природе.

Первая современная батарея, теперь известная как гальваническая батарея, была изобретена в 1799 году. Эта батарея состояла из чередующихся слоев меди и цинка, разделенных пропитанной рассолом тканью или бумагой. В 1836 году она была усовершенствована как ячейка Даниэля, в которой был стеклянный сосуд, содержащий медный диск, раствор сульфата меди, цинковый диск и раствор сульфата цинка. Ячейка Даниэля работала достаточно хорошо, поэтому ее использовали для питания телефонов и дверных звонков до того, как электричество стало обычным явлением.

Аккумуляторы, производимые серийно, поступили на рынок в 1898 году и были произведены компанией National Carbon Company.Эта компания в конечном итоге превратилась в Eveready Battery Company, которая существует до сих пор. Технология аккумуляторов продолжает развиваться, и на горизонте ждут еще более захватывающих достижений.

Современные батареи

Все батареи имеют две клеммы, положительную и отрицательную. Внутри корпуса батареи анод подключен к отрицательной клемме, а катод — к положительной клемме. Между ними находится разделитель, чтобы они не соприкасались, а электролит позволяет электрическому заряду течь между ними.Коллектор проводит заряд к внешней стороне батареи и через «нагрузку», то есть независимо от того, что батарея питает.

Серия химических реакций происходит внутри батареи, когда нагрузка замыкает цепь: окисление на аноде высвобождает электроны, в то время как восстановление на катоде поглощает эти электроны. Какие химические вещества задействованы, зависит от типа аккумулятора:

  • Дешевые сухие батареи: Батареи низкого класса AAA, AA, C и D часто бывают угольно-цинковыми.Анод изготовлен из цинка, а катод — из диоксида магния. Раствор электролита может быть хлоридом цинка или хлоридом аммония.
  • Сухие батареи высшего класса: Более дорогие батареи AA, C и D обычно называются щелочными батареями, потому что раствор электролита имеет щелочную природу (pH больше 7). Анод изготовлен из цинкового порошка, катод — из диоксида магния и раствора электролита гидроксида калия. Эти батареи имеют большую емкость, чем угольно-цинковые батареи, а также более длительный срок хранения.Они также реже протекают.
  • Перезаряжаемые свинцово-кислотные батареи: Перезаряжаемые свинцово-кислотные батареи имеют анод из свинца и катод из диоксида свинца. Раствор электролита состоит из разбавленной серной кислоты. Свинцово-кислотные батареи, являющиеся первыми коммерчески жизнеспособными перезаряжаемыми батареями, используются в самых разных областях, включая автомобили, жилые дома, инвалидные коляски и даже солнечные батареи. Однако все чаще их заменяют перезаряжаемые литий-ионные батареи из-за превосходных свойств этих батарей.
  • Перезаряжаемые литий-ионные батареи: Анод литий-ионной батареи изготовлен из углерода (обычно, хотя и не всегда, графита), а катод — из оксида лития. Раствор электролита представляет собой соль лития в органическом растворителе. Литий-ионные батареи — это самые современные батареи, которые в настоящее время используются в коммерческих целях. У них значительно большая емкость, чем у свинцово-кислотных аккумуляторов, они намного эффективнее и имеют гораздо больший срок службы.

Будущее развитие

Поскольку технологии продолжают быстро развиваться, батареи должны идти в ногу со временем.Некоторые из наиболее многообещающих достижений будут в технологии литий-ионных аккумуляторов. Исследователи экспериментируют с различными соединениями, которые могут накапливать больше лития, а также с различными типами углерода, чтобы оптимизировать характеристики анода.

Еще одна перспективная технология — это литий-серные аккумуляторные батареи. С серой в качестве катода и металлическим литием в качестве анода, эти батареи только сейчас прототипируются, но их теоретическая плотность энергии кажется невероятно высокой.

Твердотельные батареи заменят раствор электролита в традиционных батареях твердым, высокопроводящим составом электролита. Новые негорючие полимеры с высокой емкостью могут революционизировать безопасность, вес и даже срок хранения. Вполне возможно, что твердотельная технология может появиться одновременно с литий-серной технологией, создав совершенно новый класс батарей, предназначенных для электромобилей, аэрокосмической промышленности и других отраслей с тяжелыми нагрузками.

Noah Technologies предоставляет клиентам самые чистые химические вещества.Чтобы поговорить с квалифицированным химиком о нестандартных химикатах и ​​оптовых заказах, свяжитесь с нами сегодня!

Отраслевой отчет по производству щелочных батарей 2020

ДУБЛИН, 3 апреля 2020 г. / PRNewswire / — Отчет «Отчет о мировом рынке щелочных батарей 2020» был добавлен в предложение ResearchAndMarkets.com .

Мировой рынок щелочных батарей в 2019 году составил 17,3 миллиарда долларов. Ожидается, что он будет расти среднегодовыми темпами (CAGR) 9,22% и достигнет 24 долларов.61 миллиард к 2023 году.

В этом отчете рассматриваются характеристики рынка, размер и рост, сегментация, региональная и страновая разбивка, конкурентная среда, доли рынка, тенденции и стратегии для этого рынка. Он отслеживает историю рынка и прогнозирует рост рынка по географическому признаку. Он помещает рынок в контекст более широкого рынка щелочных продуктов и сравнивает его с другими рынками.

Ожидается, что в течение прогнозируемого периода рост спроса на игрушки с батарейным питанием будет стимулировать спрос на щелочные батареи.Ожидается, что использование в электронных игрушках первичных батарей, таких как щелочные батареи, будет стимулировать рынок. Игрушки на батарейках, такие как машинки, куклы, роботы и дроны, становятся популярными. Например, в 2019 году розничные продажи электронных игрушек и игр в Китае увеличиваются на 7,1%. Растущая популярность игрушек с батарейным питанием будет продолжать увеличивать спрос на первичные батареи. Ожидается, что увеличение спроса на игрушки с батарейным питанием окажет положительное влияние на рост рынка щелочных батарей.

Рынок щелочных батарей состоит из продаж щелочных батарей и сопутствующих услуг коммерческого и бытового назначения, таких как электрические пульты дистанционного управления, электрические зубные щетки, электрические игрушки и игровые контроллеры. Щелочные батареи состоят из цинка и диоксида марганца в качестве электродов. Положительный электрод (катод) в батареях щелочных батарей основан на оксиде марганца (IV), а отрицательный электрод (анод) основан на цинке. Электроэнергия в батарее вырабатывается двумя химическими реакциями на положительном и отрицательном электродах.Оксид марганца (IV) преобразуется в оксид марганца (III) и ионы гидроксила на положительном электроде, в то время как цинк реагирует с ионами гидроксила, высвобождая электроны, питающие цепь на отрицательном электроде.

Рынок щелочных батарей ограничен из-за растущей популярности альтернативных технологий, таких как аккумуляторные батареи. Перезаряжаемые батареи приобрели огромную популярность, поскольку они представляют собой устойчивую и экологичную замену неперезаряжаемым батареям по сравнению с батареями, изготовленными из щелочных батарей.Перезаряжаемые батареи также обеспечивают долгосрочную рентабельность и повышенную долговечность. Поскольку потребители все чаще используют портативные устройства, такие как мобильные телефоны, ноутбуки, беспроводные электроинструменты и MP3-плееры, потребность в аккумуляторных батареях с годами существенно выросла.

В декабре 2018 года американский производитель Energizer Holdings, Inc. объявил о своем решении приобрести бизнес по производству аккумуляторов и портативного освещения Spectrum Brands за 2 миллиарда долларов. Благодаря этому приобретению Energizer Holdings, Inc.стремится к расширению своего портфеля, достижению большей синергии и формированию долгосрочных компетенций в области построения бренда. Однако ожидается, что окончательная стоимость сделки снизится в зависимости от результатов окончательных переговоров. Обе компании получили необходимые согласования со стороны регулирующих органов. Spectrum Brands Holdings, Inc. — американская диверсифицированная компания, основанная в 2005 году в качестве преемницы Rayovac Corporation.

Изменение технологии упаковки щелочных батарей — последняя тенденция на мировом рынке щелочных батарей.Производители щелочных батарей меняют технологию упаковки батарей, чтобы предложить своим клиентам больше удобства. В прошлом щелочные батареи изготавливались со сложной системой уплотнения, толстыми стальными внешними корпусами и торцевыми крышками. Был разработан уникальный метод, который позволил производителям использовать более тонкие упаковочные материалы и более эффективные пломбы. Было создано больше места для активных материалов в пределах данного стандартного размера ячейки, и это увеличило емкость. Например, Panasonic Corp.выпустила свои щелочные батареи упаковками по 10 штук, полагая, что новый размер упаковки особенно удобен для дистрибьюторов, поскольку позволяет более точные расчеты.

Основными игроками на рынке являются Duracell Inc., Energizer Holdings Inc., Panasonic Corp., Spectrum Brands Holdings Inc., Toshiba International Corp., Camelion Batterien GmbH, Sony, FDK Corp., Samsung Electronics и Nanfu (Китай).

Основные темы обсуждения

1. Краткое содержание

2.Характеристика рынка щелочных батарей

3. Объем и рост рынка щелочных батарей
3.1. Мировой исторический рынок щелочных батарей, 2015–2019 гг., Млрд долларов
3.1.1. Драйвера Маркета
3.1.2. Ограничения на рынке
3.2. Прогноз мирового рынка щелочных батарей, 2019 — 2023F, 2025F, 2030F, млрд долларов
3.2.1. Драйвера Маркета
3.2.2. Ограничения на рынке

4. Сегментация рынка щелочных батарей
4.1. Глобальный рынок щелочных батарей, сегментация по типу продукта, история и прогноз, 2015-2019, 2023F, 2025F, 2030F, млрд. Долларов
Специальные щелочные батареи
Неспециализированные щелочные батареи
4.2. Глобальный рынок щелочных батарей, сегментация по применению, история и прогноз, 2015-2019, 2023F, 2025F, 2030F, млрд долларов
Фонари
Развлечения
Игрушки и новинки
Пульт дистанционного управления
Другое

5. Региональный и страновой анализ рынка щелочных батарей
5.1. Мировой рынок щелочных батарей, разделенный по регионам, история и прогноз, 2015-2019, 2023F, 2025F, 2030F, млрд долларов
5.2. Мировой рынок щелочных батарей, разделенный по странам, история и прогноз, 2015-2019, 2023F, 2025F, 2030F, млрд долларов

Упомянутые компании

  • Duracell Inc.
  • Camelion Batterien GmbH
  • Energizer Holdings Inc.
  • EVE Energy Co. Ltd. (Китай)
  • НАВСЕГДА
  • FDK Corp.
  • Fujitsu
  • GP Batteries International Limited
  • Макселл Холдингс Лтд.
  • MUSTANG
  • Нанфу (Китай)
  • Panasonic Corp.
  • PKCELL

Для получения дополнительной информации об этом отчете посетите https://www.researchandmarkets.com/r/v63v38

Research and Markets также предлагает услуги Custom Research, обеспечивающие целенаправленное, всестороннее и индивидуальное исследование.


Контактное лицо для СМИ:

Исследования и рынки
Лаура Вуд, старший менеджер
[адрес электронной почты защищен]

Для Э.Часы работы офиса ST Звоните + 1-917-300-0470
Для бесплатного звонка в США / Канаду + 1-800-526-8630
В рабочие часы GMT звоните + 353-1-416-8900

Факс в США: 646-607 -1904
Факс (за пределами США): + 353-1-481-1716

ИСТОЧНИКИ Исследования и рынки

Ссылки по теме

http://www.researchandmarkets.com

Переработка батарей — Ваши вопросы | Район совместного обращения с твердыми отходами Старк-Тускаравас-Уэйн

SHHH. МЫ ХОТИМ ПОДЕЛИТЬСЯ СЕКРЕТАМИ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ.

У всех нас дома есть те случайные ящики, заполненные всевозможными батареями. Мы покупаем, думая, что нам нужно больше, чем нам нужно, а потом понимаем, что они мертвы! Что ты теперь делаешь?

Для наших целей сегодня мы сосредоточимся на наиболее распространенных батареях, с которыми вы можете столкнуться, в зависимости от того, как их утилизировать.

Не выбрасывайте батарейки любого типа на мусорное ведро у тротуара. Сдавать аккумуляторы на переработку у обочины опасно и опасно. Их можно переработать или утилизировать иным способом.

Первичный / с
Одноразовые щелочные батареи не опасны и могут быть выброшены вместе с обычным мусором после износа. Если вы предпочитаете не выбрасывать щелочные батареи в обычный мусор, вы можете приобрести контейнер для сбора батареек в Call2Recycle . Нам не известны какие-либо варианты бесплатной утилизации щелочных батарей.

Щелочные, оксидно-серебряные, воздушно-цинковые, углеродно-цинковые и хлоридно-цинковые, известные как AA, AAA, 9V, D-элемент и кнопочный элемент, — все это типы первичных батарей.Они классифицируются федеральным правительством как неопасные отходы. Щелочные батареи состоят в основном из обычных металлов (стали, цинка и марганца) и не представляют опасности для здоровья или окружающей среды при нормальном использовании или утилизации. Первичные / одноразовые батареи чаще всего используются в слаботочных устройствах, таких как фонарики, часы, пульт дистанционного управления и детекторы дыма.

Аккумуляторные батареи можно бесплатно утилизировать через местные коробки Call2Recycle, которые можно найти в розничных магазинах, таких как Home Depot и Lowe’s Home Improvement.В капельные ящики можно установить никель-металлогидридные, никель-кадмиевые и литий-ионные аккумуляторы.

Обязательно подготовьте аккумуляторные батареи к переработке. Есть два варианта: сумка или лента. Вариант А. Поместите каждую батарею в отдельный прозрачный пластиковый пакет перед тем, как поместить ее в контейнер для хранения. Вариант B: заклейте клеммы прозрачной упаковкой, непроводящей электрической лентой или изолентой так, чтобы этикетка была видна. См. Дополнительные советы по утилизации аккумуляторов от Call2Recycle.

Никель-металлогидридные (Ni-MH) и никель-кадмиевые (Ni-Cd) батареи обычно используются в беспроводных электроинструментах, цифровых камерах, двусторонних радиоприемниках и беспроводных телефонах.

Свинцово-кислотный малый герметик (SSLA / Pb) обычно используется в аварийных устройствах, знаках аварийного выхода, системах безопасности, мобильных скутерах и резервных источниках бесперебойного питания.

Литий и литий-ионные (Li-ion) обычно используются в сотовых телефонах, ноутбуках, двусторонних радиоприемниках и беспроводных электроинструментах.

Свинцово-кислотные батареи
подлежат вторичной переработке и могут выбрасываться во многих местах в районе утилизации отходов Старк-Тускаравас-Уэйн. Чтобы найти место, щелкните здесь. Эти батареи содержат свинец и серную кислоту и используются в качестве источника энергии.Они в основном используются в транспортных средствах, но также встречаются и в источниках питания. Закон Огайо запрещает утилизацию свинцово-кислотных аккумуляторов на свалках. Закон также требует, чтобы оптовые и розничные продавцы свинцово-кислотных аккумуляторов сдавали старую батарею на переработку, когда вы покупаете новую. Батареи, подпадающие под действие закона, включают батареи, используемые в транспортных средствах, мотоциклах, инвалидных колясках, лодках или других формах движущей силы.

Если вы задаетесь вопросом о некоторых других батареях, которые у вас есть, и о том, что с ними делать, посетите следующие сайты для получения дополнительной информации:

1) www.call2recycle.org/

2) recyclenation.com/

3) www.prba.org/

4) rechargebatteries.org/

5 )ustainableelectronics.org/

NEWMOA — Использование ртути в батареях

Последнее обновление: январь 2010 г.

«Использование ртути в батареях» обобщает использование ртути в батареях. Этот информационный бюллетень охватывает все типы батарей, содержащих ртуть, в том числе батарейки таблеточного типа; общее количество ртути во всех батареях, которые были проданы как новые в США.С. в 2001, 2004 и 2007 годах; и компании, которые прекратили производство и продажу продукции.

Информация в этом информационном бюллетене основана на данных, представленных государственным членам Межгосударственного информационного центра по образованию и сокращению выбросов ртути (IMERC) 1 , включая Коннектикут, Луизиану, Мэн, Массачусетс, Нью-Гэмпшир, Нью-Йорк, Род-Айленд, и Вермонт. Эти данные доступны в Интернете через базу данных IMERC Mercury-Added Products. 2

При рассмотрении данных, обобщенных в этом информационном бюллетене, необходимо учитывать ряд важных предостережений:

  • Информация может не отражать всю совокупность ртутьсодержащих батарей, продаваемых в США.S. Страны-члены IMERC постоянно получают новую информацию от производителей продуктов с добавлением ртути, и данные, представленные в этом информационном бюллетене, могут занижать общее количество ртути, проданной в этой категории продуктов.
  • Эта информация обобщает использование ртути в батареях, продаваемых по всей стране с 2001 года. Она не включает батареи с добавлением ртути, проданные до 1 января 2001 года или экспортированные за пределы США.
  • Представленные данные включают только ртуть, которая используется в продукте, и не включает ртуть, выделяемую во время добычи, производства или других этапов жизненного цикла продуктов.

Типы ртутных батарей

Существует множество батарей типа «таблетка», содержащих ртуть, в том числе воздушно-цинковые, оксидно-серебряные и щелочно-оксидные батареи марганца. Батарейки типа «таблетка» — это небольшие тонкие энергетические элементы, которые нельзя перезаряжать. Чаще всего они используются в часах, игрушках, слуховых аппаратах и ​​других небольших портативных электронных устройствах. Производство небольших электронных устройств часто возможно из-за небольшого размера батареек типа «таблетка».

Миниатюрные воздушно-цинковые батарейки в основном используются в слуховых аппаратах из-за их высокой концентрации энергии и их способности непрерывно разряжать энергию. Этот тип батареи использует кислород из воздуха для производства электрохимической энергии. Отверстие в ячейке позволяет окружающему воздуху попадать в батарею и вступать в реакцию с катодом. Они также используются для небольших устройств, таких как наручные часы-пейджеры и ушные речевые процессоры.
Примеры воздушно-цинковых миниатюрных батарей
Источники фото: Duracell и Sunhigh
Батарейки таблеточного типа из оксида серебра используются в различных устройствах, таких как слуховые аппараты, часы, фотоаппараты и часы.В этих батареях оксид серебра составляет катод, а порошкообразный цинк — анод. Обычно гидроксид натрия или гидроксид калия добавляют в качестве щелочного электролита. Батареи с оксидом серебра могут быть как большого размера, так и размера таблеточного элемента; однако производство более крупных батарей ограничено из-за высокой цены на серебро.
Примеры кнопочных батарей из оксида серебра
Источники фото: Energizer и Duracell
Щелочные батарейки с оксидом марганца используются в игрушках, калькуляторах, пультах дистанционного управления и фотоаппаратах.В этих батареях катод состоит из диоксида марганца, который получается в результате электролитического процесса, а анод состоит из порошкового металлического цинка. Электролитом, обычно используемым в батареях этого типа, является гидроксид калия.
Примеры щелочных марганцевых кнопочных батарей
Источники фото: GP Batteries

Во всех этих типах аккумуляторов может образовываться газ из-за коррозии цинка.Цинк в батарее подвергается коррозии и превращается в электролит при использовании батареи. Эта коррозия может вызвать электролиз и вызвать образование газообразного водорода в баллоне. Скопление газообразного водорода может вызвать протечку батареи, ограничивая ее работу. Ртуть подавляет коррозию цинка, поэтому ее добавляют в батарейки типа «таблетка». Эти батареи могут содержать ртуть в изоляционной бумаге, окружающей батарею, или ртуть может быть смешана с самим анодом.Все эти батарейки типа «таблетка» могут содержать до 0,005 грамма ртути.

Батареи с оксидом ртути содержат ртуть в качестве электрода и полезны в приложениях, требующих высокой плотности энергии и плоской кривой напряжения. В прошлом батарейки с таблетками из оксида ртути использовались в слуховых аппаратах, часах, калькуляторах, электронных камерах и других личных электронных устройствах, для которых требовалась небольшая батарея. Однако в 1996 году в соответствии с «Законом об обращении с ртутьсодержащими и перезаряжаемыми батареями» батарейки с оксидом ртути были запрещены и больше не продаются в США.S. 3 Батареи с оксидом ртути большего размера могут по-прежнему использоваться в таких приложениях, как военное, медицинское и промышленное оборудование. Страны-участницы IMERC не получали никаких форм уведомления о ртутно-оксидных батареях.

Другие батареи, например щелочные AAA, AA, C и D; атомный; и литий-ионные батареи, не содержат ртути.

Использование ртути в батареях

В таблице 1 представлено общее количество ртути, содержащейся в ртутных батареях, продаваемых в США.S. в 2001, 2004 и 2007 годах. 4

Таблица 1: Общее количество ртути, проданной в батареях в США (фунты)
Продукт 2001 Всего ртути 2004 Всего ртути 2007 Всего ртути
Батарейки кнопочные 5,585 (2,8 тонны) 4,948 (2.5 тонн) 4,132 (2,1 тонны)
[Примечание: 453,6 грамма = 1 фунт; Все числа округлены до ближайшего целого числа.]

В 2001 году компании, подотчетные государствам-членам IMERC, продали приблизительно 2,8 тонны (5 585 фунтов) ртути в батареях, что на 0,3 тонны (4 948 фунтов) в 2004 году уменьшилось на 0,3 тонны (4 948 фунтов). Это представляет собой снижение примерно на 11 процентов по сравнению с 2001 годом. до 2004 г. Общее количество ртути в батареях уменьшилось еще на 0.4 тонны до 2,1 тонны (4 132 фунта) в 2007 году. Это представляет собой снижение примерно на 16 процентов с 2004 по 2007 год, или снижение примерно на 25 процентов с 2001 года.

С 2001 года многие штаты приняли законодательство, ограничивающее продажу ртутных батареек типа «таблетка» и / или продуктов, содержащих эти батареи, например игрушек и других новинок. По мере вступления в силу новых законов штатов использование ртути в этой категории продуктов, вероятно, продолжит сокращаться.

Постепенное прекращение производства и запрет на продажу ртутных батарей

Как указано выше, батарейки с оксидом ртути больше не продаются в США.S. для личного использования в соответствии с Законом об обращении с ртутьсодержащими и перезаряжаемыми батареями от 1996 года. Исследования показывают, что батареи с оксидом ртути большего размера могут по-прежнему использоваться в ограниченных применениях (например, в военных, медицинских и промышленных). Федеральный закон (и законы некоторых штатов, включая Мэн) разрешает продолжать продажу этих оксидных батарей, но — только , если производитель установил систему сбора отработанных батарей и обеспечения надлежащего обращения с ртутью.На сегодняшний день в страны-участницы IMERC не поступало никаких уведомлений по батареям с оксидом ртути.

Национальная ассоциация производителей электротехнической продукции (NEMA) — это торговая ассоциация, которая представляет основных американских производителей кнопочных батарей с добавлением ртути, включая Duracell, Energizer, Kodak, Panasonic и Rayovac. Эти производители батарей в США добровольно взяли на себя обязательство исключить к 2011 году ртуть в батарейках-таблетках. 5 В нескольких штатах, включая Коннектикут и Мэн, к 30 июня 2011 г. был принят закон, требующий запрета на продажу кнопочных батарей с добавлением ртути. . 6

В ответ на предстоящие запреты и прекращение производства ртутных продуктов многие компании прекратили производство ртутных батарей с кнопочными элементами и / или прекратили продажу продуктов, в которых ртутные батареи с кнопочными элементами являются компонентом.

Ниже приводится список компаний и продуктов с батарейками-таблетками, которые, как сообщается, были исключены с рынка США с 2001 года:

Radica China Ltd. сообщила государствам-членам IMERC, что к 30 июня 2003 года они прекратили производство своих игрушек и брелков для ключей, содержащих батарейки с добавлением ртути.

Little Tikes Company сообщила государствам-членам IMERC, что они прекратили производство батарей с добавлением ртути в некоторых своих игрушках (например, в игрушечных модулях дистанционного доступа без ключа и игрушечных клюшках для гольфа) в течение 2003 календарных лет и 2004 г.

Мэри Мейер сообщила государствам-членам IMERC, что в мае 2004 года они прекратили производство своих игрушек (например, лошади Easy Ride’Um), содержащих батарейки с добавлением ртути.

K’NEX Industries, Inc. сообщил государствам-членам IMERC, что они прекратили производство своих игрушек, содержащих батарейки с добавлением ртути, в 2004 году.

3M Office Supplies сообщил государствам-членам IMERC, что они прекратили производство часов, содержащих батарейки с ртутными элементами, после специальной акции 2004 года. Эти часы не производились и не продавались в отчетные 2001 и 2007 годы. и не будет продаваться в будущем.

Обработанный пластик сообщил странам-членам IMERC, что они прекратили свою деятельность в июне 2005 года, завершив отгрузку всей продукции к середине июля 2005 года.Их игрушки, содержащие кнопочные батареи с добавлением ртути, больше не производятся и не продаются в США

.

Protective Technologies International, Inc. сообщила государствам-членам IMERC, что они прекратили производство своих велокомпьютеров, которые содержали батарейки с кнопочными элементами с добавлением ртути в 2008 году.

Альтернативы без ртути

Некоторые крупные производители батарей, включая Sony Corporation, New Leader и Energizer, производят безртутные цинк-воздушные, оксидно-серебряные и / или щелочно-марганцевые батарейки типа «таблетка».Однако многие из этих моделей дороже ртутных аналогов и могут быть недоступны в продаже в США

.

Литиевые батарейки типа «таблетка» и неминиатюрные цилиндрические щелочные батарейки не содержат ртуть. Они могут быть подходящей альтернативой ртутьсодержащим батареям таблеточного типа, в зависимости от конечного продукта и его потребностей в энергии.

Дополнительную информацию о безртутных альтернативах батареям таблеточного типа см. По адресу: http: //ustainableproduction.org / downloads / MaineDEPButtonBatteryReportFinal12-17-04.pdf [PDF]


1 IMERC: http://www.newmoa.org/prevention/mercury/imerc/about.cfm
2 База данных продуктов с добавлением ртути: http://www.newmoa.org/prevention/mercury/imerc/ notification / index.cfm
3 Закон об управлении ртутьсодержащими и перезаряжаемыми батареями: http://www.epa.gov/compliance/civil/ba
4 Данные, приведенные в этом отчете, взяты из презентации NEWMOA PowerPoint под названием , Тенденции использования ртути в продуктах: анализ базы данных IMERC по продуктам с добавлением ртути , представленной на «Конференции по науке и политике в области ртути 2009 г. с особым вниманием к районам Великих озер и северо-востока» 17 ноября 2009 г .: http : // www.newmoa.org/prevention/mercury/conferences/sciandpolicy/presentations/Wienert_Session3B.pdf
5 NEMA объявляет об обязательстве аккумуляторной отрасли по устранению ртути в кнопочных элементах: http://www.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *