Hoʻohālikelike o ka hana ma waena o nā pākahiko Carbon-Zinc a me nā pākahiko Alkaline

I kēia au i hoʻokele ʻia e ka ikehu, ʻo nā pila, ma ke ʻano he mau ʻāpana koʻikoʻi o nā kumu mana lawe lima, ua hoʻohana nui ʻia i nā mea uila like ʻole. ʻO nā pila kalapona-zinc a me nā pila alkaline, ʻo ia nā ʻano pila maloʻo maʻamau, he ʻano loea a me ka hana kūikawā ko kēlā me kēia. E hana kēia ʻatikala i kahi hoʻohālikelike hohonu o ka hana o nā ʻano pila ʻelua, a e hāʻawi i kahi loiloi kikoʻī a me ka unuhi Pelekania o nā palena loea koʻikoʻi, e hiki ai i ka poʻe heluhelu ke hoʻomaopopo piha i ko lākou ʻokoʻa a me nā hiʻohiʻona noi.

I. Nā Kumumanaʻo Kumu o nā Pila

(1) Nā Pākahiko Kalapona-Zinc

Hoʻohana nā pila kalapona-zinc i ka manganese dioxide ma ke ʻano he electrode maikaʻi, zinc ma ke ʻano he electrode maikaʻi ʻole, a me kahi hopena wai o ka ammonium chloride a i ʻole zinc chloride ma ke ʻano he electrolyte. Hoʻokumu ʻia kā lākou kumu hana ma nā hopena redox. I ka wā o ka hoʻokuʻu ʻana, hana ka zinc ma ka electrode maikaʻi ʻole i kahi hopena oxidation a nalowale nā ​​​​electrons. Ke kahe nei kēia mau electrons ma o ke kaapuni waho i ka electrode maikaʻi, kahi e hana ai ka manganese dioxide i kahi hopena hōʻemi. I ka manawa like, mālama ka neʻe ʻana o nā ions i loko o ka hopena electrolyte i ke kaulike uku.

(2) Nā Pākahiko Alkaline

Hoʻohana pū nā pila alkaline i ka zinc ma ke ʻano he electrode maikaʻi ʻole a me ka manganese dioxide ma ke ʻano he electrode maikaʻi, akā hoʻohana lākou i kahi hopena wai o ka potassium hydroxide ma ke ʻano he electrolyte alkaline. Hoʻololi ke kaiapuni alkaline i ka wikiwiki o ka hopena a me ke ala o nā hopena kemika kūloko o ka pila. Ke hoʻohālikelike ʻia me nā pila carbon-zinc, ʻoi aku ka maikaʻi o nā hopena redox i loko o nā pila alkaline, e hiki ai iā lākou ke hāʻawi i ka mana paʻa a mau loa.

II. Hoʻohālikelike Hana

(1) Uila uila

ʻO ka maʻamau o ke anakahi uila o nā pila kalapona-zinc he 1.5V. Ke hoʻohana mua ʻia kahi pila hou, ʻoi aku paha ke kiʻekiʻe o ke anakahi uila maoli, ma kahi o 1.6V - 1.7V. Ke hoʻomau nei ka hopena kemika i ka wā e hoʻohana ʻia ai, emi mālie ke anakahi uila. Ke hāʻule ke anakahi uila i kahi o 0.9V, ua pau loa ke anakahi uila a ʻaʻole hiki ke hāʻawi hou i ka mana kūpono no ka hapa nui o nā hāmeʻa.

ʻO ke anakahi uila o nā pila alkaline he 1.5V nō hoʻi, a ʻo ke anakahi uila mua o kahi pila hou he 1.6V - 1.7V nō hoʻi. Eia nō naʻe, ʻo ka pōmaikaʻi o nā pila alkaline, ʻo ia ka mea i ka wā o ke kaʻina hana hoʻokuʻu holoʻokoʻa, e emi mālie ana ko lākou anakahi uila. ʻOiai ma hope o ka pau ʻana o ka mana ma mua o 80%, hiki nō ke noho mau ke anakahi uila ma luna o 1.2V, e hāʻawi ana i ka lako mana paʻa no nā hāmeʻa.

(2) Ka hiki ke hana

Hoʻohana pinepine ʻia ka mana o ka pila ma nā hola milliampere (mAh), e hōʻike ana i ka nui o ka uila e hiki ai i ka pila ke hoʻokuʻu. He haʻahaʻa iki ka mana o nā pila kalapona-zinc. ʻO ka mana o nā pila kalapona-zinc maʻamau ma waena o 500mAh - 800mAh. ʻO kēia ma muli o nā ʻano o kā lākou electrolyte a me nā mea electrode, ka mea e kaupalena ana i ka nui o nā mea i komo i ka hopena kemika a me ka pono o ka hopena.

ʻOi aku ka nui o ka mana o nā pila alkaline ma mua o nā pila kalapona-zinc. Hiki i ka mana o nā pila alkaline nui AA ke hiki i 2000mAh - 3000mAh. ʻAʻole wale ka electrolyte alkaline e hoʻomaikaʻi i ka hana o nā mea electrode akā hoʻomaikaʻi pū i ka pono o ka hoʻoili ionic, e hiki ai i nā pila alkaline ke mālama a hoʻokuʻu i ka ikehu uila hou aku, e kūpono ai no nā mea hana e hoʻopau nui ana i ka ikehu.

(3) Ke kū'ē kūloko

He mea nui ke kū'ē kūloko no ke ana ʻana i ka nalowale ponoʻī o kahi pila i ka wā o ke kaʻina hana hoʻokuʻu. He kiʻekiʻe iki ke kū'ē kūloko o nā pila kalapona-zinc, ma kahi o 0.1Ω - 0.3Ω. ʻO ke kū'ē kūloko kiʻekiʻe e alakaʻi i ka hāʻule nui o ke voltage i loko o ka pila i ka wā o ka hoʻokuʻu ʻana o ke au kiʻekiʻe, e hoʻoulu ai i ka nalowale o ka ikehu. No laila, ʻaʻole kūpono nā pila kalapona-zinc no nā mea hana e pono ai ka lako mana au kiʻekiʻe.

He haʻahaʻa iki ke kū'ē kūloko o nā pila alkaline, ma kahi o 0.05Ω - 0.1Ω. ʻO ke ʻano kū'ē kūloko haʻahaʻa e hiki ai i nā pila alkaline ke mālama i kahi volta puka kiʻekiʻe i ka wā o ka hoʻokuʻu ʻana o ke au kiʻekiʻe, e hōʻemi ana i ka nalowale ikehu. ʻOi aku ka kūpono o lākou no ka hoʻokele ʻana i nā mea mana kiʻekiʻe e like me nā kāmela kikohoʻe a me nā mea pāʻani uila.

(4) Ola lawelawe

He pōkole ke ola lawelawe o nā pila kalapona-zinc. Ma hope o ka mālama ʻia ʻana ma ka mahana o ka lumi no kahi o 1 - 2 mau makahiki, e emi nui ana ka mana. ʻOiai inā ʻaʻole hoʻohana ʻia, hiki ke hoʻokuʻu ʻia ʻo ia iho. I nā wahi wela kiʻekiʻe a me ka haʻahaʻa kiʻekiʻe, hiki i nā pila kalapona-zinc ke loaʻa i nā pilikia leakage, e hōʻino ana i nā hāmeʻa.

ʻOi aku ka lōʻihi o ke ola o nā pila alkaline a hiki ke mālama ʻia ma ka mahana o ka lumi no 5 - 10 mau makahiki me ka haʻahaʻa o ka hoʻokuʻu ponoʻī. Eia kekahi, ʻo ka hoʻolālā kūkulu a me nā ʻano electrolyte o nā pila alkaline e hoʻolilo iā lākou i ʻoi aku ka pale ʻana i ka leakage, e hāʻawi ana i ke kākoʻo mana lōʻihi a paʻa hoʻi no nā hāmeʻa.

(5) Kumukūʻai a me ka Palekana Kaiapuni

He haʻahaʻa ke kumukūʻai hana o nā pila kalapona-zinc, a he haʻahaʻa hoʻi ke kumukūʻai o kā lākou mākeke. He kūpono lākou no nā mea hana maʻalahi me nā koi mana haʻahaʻa a me nā noi koʻikoʻi, e like me nā mana mamao a me nā uaki. Eia nō naʻe, aia nā metala kaumaha e like me ka mercury i loko o nā pila kalapona-zinc. Inā ʻaʻole e hoʻolei pono ʻia ma hope o ka hoʻolei ʻia ʻana, e hoʻohaumia lākou i ke kaiapuni.

He kiʻekiʻe ke kumukūʻai hana o nā pila alkaline, a he pipiʻi hoʻi ke kumukūʻai kūʻai aku. Eia nō naʻe, ʻaʻohe mercury o nā pila alkaline a ʻoi aku ka launa pū me ke kaiapuni. Eia kekahi, ma muli o ko lākou mana kiʻekiʻe a me ke ola lawelawe lōʻihi, ʻoi aku ka haʻahaʻa o ke kumukūʻai no kēlā me kēia anakahi o ka ikehu uila ma mua o nā pila carbon-zinc i ka hoʻohana lōʻihi ʻana, e ʻoi aku ka kūpono no nā mea hana e hoʻopau nui ana i ka ikehu.

III. Papa Hoʻohālikelike o nā Palena ʻenehana

IV. Hopena

Loaʻa i nā pila kalapona-zinc a me nā pila alkaline ko lākou mau pono a me nā hemahema i ka hana. He haʻahaʻa ke kumukūʻai o nā pila kalapona-zinc akā he liʻiliʻi ko lākou mana, he pōkole ke ola lawelawe, a he kiʻekiʻe ke kū'ē kūloko. ʻOiai ʻoi aku ke kumukūʻai o nā pila alkaline, loaʻa iā lākou nā pono o ka mana kiʻekiʻe, ke ola lawelawe lōʻihi, ke kū'ē kūloko haʻahaʻa, a me ka ʻoi aku ka aloha i ke kaiapuni. I nā noi hana, pono nā mea hoʻohana e koho pono i ke ʻano kūpono o ka pila e like me nā koi mana o nā hāmeʻa, ke alapine o ka hoʻohana ʻana, a me nā kumu kumukūʻai a me ka palekana o ke kaiapuni e hoʻokō ai i ka hopena hoʻohana maikaʻi loa a me nā pono waiwai.