Coimeas Coileanaidh eadar Bataraidhean Carbon-Sinc agus Bataraidhean Alcaileach

Anns an linn lùtha an-diugh, tha bataraidhean, mar phrìomh phàirtean stòran cumhachd so-ghiùlain, air an cleachdadh gu farsaing ann an grunn innealan dealanach. Is iad bataraidhean carbon-sinc agus bataraidhean alcalin, mar na seòrsaichean bataraidhean tioram as cumanta, feartan teicnigeach agus coileanadh sònraichte aig gach fear. Nì an t-artaigil seo coimeas domhainn air coileanadh an dà sheòrsa bataraidh, agus bheir e seachad mion-sgrùdadh agus eadar-theangachadh Beurla de phrìomh pharaimeatairean teicnigeach, a’ leigeil le luchd-leughaidh làn thuigse fhaighinn air na h-eadar-dhealachaidhean agus na suidheachaidhean tagraidh aca.

I. Prionnsabalan Bunasach Bataraidhean

(1) Bataraidhean Carbon-Sinc

Bidh bataraidhean carbon-sinc a’ cleachdadh manganese dà-ogsaid mar an electrod dearbhach, sinc mar an electrod àicheil, agus fuasgladh uisgeach de chlòraid ammonium no clòraid sinc mar an electrolyte. Tha am prionnsapal obrach stèidhichte air ath-bheachdan redox. Rè an sgaoilidh, bidh sinc aig an electrod àicheil a’ faighinn ath-bhualadh oxidation agus a’ call dealanan. Bidh na dealanan sin a’ sruthadh tron ​​chuairt taobh a-muigh chun an electrod dearbhach, far a bheil manganese dà-ogsaid a’ faighinn ath-bhualadh lughdachadh. Aig an aon àm, bidh imrich ianan anns an fhuasgladh electrolyte a’ cumail suas cothromachadh cosgais.

(2) Bataraidhean alcaileach

Bidh bataraidhean alcaileach cuideachd a’ cleachdadh sinc mar an electrod àicheil agus manganese dà-ogsaid mar an electrod deimhinneach, ach bidh iad a’ cleachdadh fuasgladh uisgeach de potasium hydroxide mar an electrolyte alcaileach. Bidh an àrainneachd alcaileach ag atharrachadh ìre ath-bhualadh agus slighe ath-bheachdan ceimigeach a-staigh a’ bhataraidh. An coimeas ri bataraidhean carbon-sinc, tha na h-ath-bheachdan redox ann am bataraidhean alcaileach nas èifeachdaiche, a’ toirt cothrom dhaibh toradh cumhachd nas seasmhaiche agus nas maireannaiche a thoirt seachad.

II. Coimeas Coileanaidh

(1) Bholtaids

Mar as trice, is e 1.5V am bholtaids ainmichte aig bataraidhean carbon-sinc. Nuair a thèid bataraidh ùr a chleachdadh an toiseach, is dòcha gum bi am bholtaids fhèin beagan nas àirde, timcheall air 1.6V – 1.7V. Mar a bhios an ath-bhualadh ceimigeach a’ dol air adhart rè cleachdadh, bidh am bholtaids a’ lùghdachadh mean air mhean. Nuair a thuiteas am bholtaids gu timcheall air 0.9V, tha am bataraidh cha mhòr air a chleachdadh agus chan urrainn dha cumhachd èifeachdach a thoirt seachad tuilleadh airson a’ mhòr-chuid de dh’ innealan.

Tha bholtaids ainmichte bataraidhean alcalin cuideachd 1.5V, agus tha bholtaids tùsail bataraidh ùr cuideachd timcheall air 1.6V – 1.7V. Ach, tha buannachd bataraidhean alcalin anns an fhìrinn gu bheil am bholtaids a’ tuiteam nas mean air mhean rè a’ phròiseis sgaoilidh gu lèir. Fiù ‘s an dèidh barrachd air 80% den chumhachd a bhith air a chaitheamh, faodaidh am bholtaids fuireach os cionn 1.2V, a’ toirt seachad solar cumhachd nas seasmhaiche do dh’ innealan.

(2) Comas

Mar as trice, bithear a’ tomhas comas bataraidh ann am milliampere-hours (mAh), a’ riochdachadh na tha de chosgais dealain as urrainn don bhataraidh a leigeil ma sgaoil. Tha comas bataraidhean carbon-sinc an ìre mhath ìosal. Mar as trice, tha comas bataraidhean carbon-sinc meud AA cumanta eadar 500mAh – 800mAh. Tha seo mar thoradh air feartan an electrolyte agus stuthan electrod aca, a chuireas crìoch air an àireamh iomlan de stuthan a tha an sàs anns an ath-bhualadh ceimigeach agus èifeachdas an ath-bhualadh.

Tha comas bataraidhean alcalin mòran nas àirde na comas bataraidhean carbon-sinc. Faodaidh comas bataraidhean alcalin meud AA ruighinn 2000mAh – 3000mAh. Chan e a-mhàin gu bheil an electrolyte alcalin a’ leasachadh gnìomhachd stuthan an electrod ach cuideachd a’ leasachadh èifeachdas giùlain ianach, a’ leigeil le bataraidhean alcalin barrachd lùth dealain a stòradh agus a leigeil ma sgaoil, gan dèanamh freagarrach airson innealan a bhios ag ithe mòran lùtha.

(3) Frith-aghaidh a-staigh

Tha an aghaidh a-staigh na pharamadair cudromach airson call fèin bataraidh a thomhas rè a’ phròiseis dì-luchdachaidh. Tha an aghaidh a-staigh ann am bataraidhean carbon-sinc an ìre mhath àrd, timcheall air 0.1Ω – 0.3Ω. Bidh an aghaidh a-staigh àrd ag adhbhrachadh tuiteam mòr bholtaids taobh a-staigh a’ bhataraidh rè dì-luchdachadh àrd-shruth, ag adhbhrachadh call lùtha. Mar sin, chan eil bataraidhean carbon-sinc freagarrach airson innealan a dh’ fheumas solar cumhachd àrd-shruth.

Tha an aghaidh a-staigh aig bataraidhean alcaileach an ìre mhath ìosal, timcheall air 0.05Ω – 0.1Ω. Leigidh an fheart aghaidh a-staigh ìosal le bataraidhean alcaileach bholtaids toraidh àrd a chumail suas rè sgaoileadh àrd-shruth, a’ lughdachadh call lùtha. Tha iad nas freagarraiche airson innealan àrd-chumhachd leithid camarathan didseatach agus dèideagan dealain a dhràibheadh.

(4) Beatha Seirbheis

Tha beatha seirbheis bataraidhean carbon-sinc an ìre mhath goirid. Às dèidh dhaibh a bhith air an stòradh aig teòthachd an t-seòmair airson timcheall air 1 - 2 bhliadhna, bidh lùghdachadh mòr ann an cumhachd. Fiù 's nuair nach eilear gan cleachdadh, bidh fèin-sgaoileadh a' tachairt. Ann an àrainneachdan àrd-theodhachd agus àrd-taiseachd, faodaidh bataraidhean carbon-sinc cuideachd duilgheadasan aodion fhaighinn, a' creimeadh nan innealan.

Tha beatha sgeilp nas fhaide aig bataraidhean alcaileach agus faodar an stòradh aig teòthachd an t-seòmair airson 5 – 10 bliadhna le ìre fèin-sgaoilidh an ìre mhath ìosal. A bharrachd air an sin, tha dealbhadh structarail agus feartan electrolyte bataraidhean alcaileach gan dèanamh nas seasmhaiche ri aodion, a’ toirt taic cumhachd nas fhaide agus nas seasmhaiche do dh’ innealan.

(5) Cosgais agus Dìon na h-Àrainneachd

Tha cosgais saothrachaidh bataraidhean carbon-sinc an ìre mhath ìosal, agus tha am prìs margaidh aca an ìre mhath saor cuideachd. Tha iad freagarrach airson innealan sìmplidh le riatanasan cumhachd ìosal agus tagraidhean a tha mothachail air cosgais, leithid smachdan iomallach agus clocaichean. Ach, tha meatailtean troma leithid airgead-beò ann am bataraidhean carbon-sinc. Mura tèid an toirt air falbh gu ceart às deidh an tilgeil air falbh, bidh iad ag adhbhrachadh truailleadh don àrainneachd.

Tha cosgais cinneasachaidh bataraidhean alcaileach an ìre mhath àrd, agus tha am prìs reic an ìre mhath daor cuideachd. Ach, tha bataraidhean alcaileach saor bho mhearcair agus nas càirdeile don àrainneachd. A bharrachd air an sin, air sgàth an comas àrd agus am beatha seirbheis fhada, is dòcha gum bi a’ chosgais gach aonad de lùth dealain nas ìsle na bataraidhean carbon-sinc ann an cleachdadh fad-ùine, gan dèanamh nas freagarraiche airson innealan a bhios ag ithe mòran lùtha.

III. Clàr Coimeas de Pharaimearan Teicnigeach

IV. Co-dhùnadh

Tha buannachdan agus eas-bhuannachdan aig bataraidhean carbon-sinc agus bataraidhean alcalin a thaobh coileanadh. Tha bataraidhean carbon-sinc saor ach tha comas beag, beatha seirbheis ghoirid, agus strì an aghaidh a-staigh àrd aca. Ged a tha bataraidhean alcalin an ìre mhath nas daoire, tha na buannachdan aca leithid comas àrd, beatha seirbheis fhada, strì an aghaidh a-staigh ìosal, agus barrachd càirdeil don àrainneachd. Ann an tagraidhean practaigeach, bu chòir do luchd-cleachdaidh an seòrsa bataraidh iomchaidh a thaghadh gu reusanta a rèir riatanasan cumhachd nan innealan, tricead cleachdaidh, a bharrachd air factaran cosgais agus dìon na h-àrainneachd gus a’ bhuaidh cleachdaidh as fheàrr agus buannachdan eaconamach fhaighinn.