פאַרגלייַך פון פאָרשטעלונג צווישן קאַרבאָן-צינק באַטעריעס און אַלקאַליין באַטעריעס

אין היינטיקן ענערגיע-געטריבענעם תקופה, ווערן באַטעריעס, ווי די הויפּט קאָמפּאָנענטן פון טראָגבארע מאַכט-קוואַלן, ברייט גענוצט אין פֿאַרשידענע עלעקטראָנישע דעוויסעס. קאַרבאָן-צינק באַטעריעס און אַלקאַליין באַטעריעס, ווי די מערסטע געוויינטלעכע טיפּן טרוקענע באַטעריעס, האָבן יעדע איינציקאַרטיקע טעכנישע כאַראַקטעריסטיקס און פאָרשטעלונג. דער אַרטיקל וועט דורכפירן אַ טיפן פֿאַרגלייַך פון די פאָרשטעלונג פון די צוויי טיפּן באַטעריעס, און צושטעלן אַ דעטאַלירטע אַנאַליז און ענגלישע איבערזעצונג פון שליסל טעכנישע פּאַראַמעטערס, וואָס וועט געבן לייענער די מעגלעכקייט צו פֿולשטענדיק פֿאַרשטיין זייערע אונטערשיידן און אַפּליקאַציע סצענאַרן.

I. גרונטלעכע פּרינציפּן פון באַטעריעס

(1) קוילן-צינק באַטעריעס

קוילן-צינק באַטעריעס ניצן מאַנגאַן דיאַקסייד ווי דער פּאָזיטיווער עלעקטראָד, צינק ווי דער נעגאַטיווער עלעקטראָד, און אַ וואַסעריקע לייזונג פון אַמאָוניום קלאָריד אָדער צינק קלאָריד ווי דער עלעקטראָליט. זייער אַרבעט פּרינציפּ איז באַזירט אויף רעדאָקס רעאַקציעס. בעת אָפּלאָדן, צינק ביים נעגאַטיוון עלעקטראָד גייט דורך אַן אָקסידאַציע רעאַקציע און פארלירט עלעקטראָנען. די עלעקטראָנען פליסן דורך דעם עקסטערנעם קרייז צום פּאָזיטיווער עלעקטראָד, וואו מאַנגאַן דיאַקסייד גייט דורך אַ רעדוקציע רעאַקציע. אין דער זעלבער צייט, די מיגראַציע פון ​​יאָנען אין דער עלעקטראָליט לייזונג האַלט די אָפּצאָל וואָג.

(2) אַלקאַליין באַטעריעס

אַלקאַליין באַטעריעס נוצן אויך צינק ווי דער נעגאַטיווער עלעקטראָד און מאַנגאַן דייאַקסייד ווי דער פּאָזיטיווער עלעקטראָד, אָבער זיי נוצן אַ וואַסעריקע לייזונג פון פּאָטאַסיום הידראָקסייד ווי דער אַלקאַליין עלעקטראָליט. די אַלקאַליין סביבה ענדערט די רעאַקציע קורס און וועג פון די אינערלעכע כעמישע רעאַקציעס פון דער באַטעריע. קאַמפּערד מיט טשאַד-צינק באַטעריעס, די רעדאָקס רעאַקציעס אין אַלקאַליין באַטעריעס זענען מער עפעקטיוו, וואָס אַלאַוז זיי צו צושטעלן אַ מער סטאַביל און בלייַביק מאַכט רעזולטאַט.

II. פאָרשטעלונג פאַרגלייַך

(1) וואָולטאַזש

די נאָמינאַלע וואָולטאַזש פון קאַרבאָן-צינק באַטעריעס איז געוויינטלעך 1.5V. ווען מען ניצט אַ נייע באַטעריע צום ערשטן מאָל, קען די פאַקטישע וואָולטאַזש זיין אַ ביסל העכער, אַרום 1.6V – 1.7V. ווי די כעמישע רעאַקציע גייט פאָר בעתן באַנוץ, פאַרקלענערט זיך די וואָולטאַזש ביסלעכווייַז. ווען די וואָולטאַזש פאַלט צו אַרום 0.9V, איז די באַטעריע פּראַקטיש אויסגעשעפּט און קען מער נישט צושטעלן עפעקטיווע מאַכט פֿאַר רובֿ דעוויסעס.

די נאָמינאַלע וואָולטאַזש פון אַלקאַליין באַטעריעס איז אויך 1.5V, און די אָנהייב וואָולטאַזש פון אַ נייַ באַטעריע איז אויך אַרום 1.6V – 1.7V. אָבער, דער מייַלע פון ​​אַלקאַליין באַטעריעס ליגט אין דעם פאַקט אַז בעשאַס דעם גאַנצן אָפּלאָד פּראָצעס, פאַלט זייער וואָולטאַזש מער ביסלעכווייַז. אפילו נאָך מער ווי 80% פון די מאַכט איז קאַנסומד, קען די וואָולטאַזש נאָך בלייבן העכער 1.2V, וואָס גיט אַ מער סטאַביל מאַכט צושטעל פֿאַר דעוויסעס.

(2) קאַפּאַציטעט

באַטעריע קאַפּאַציטעט ווערט געוויינטלעך געמאָסטן אין מיליאַמפּער-שעה (mAh), וואָס רעפּרעזענטירט די סומע עלעקטרישע אָפּצאָל וואָס די באַטעריע קען באַפרייען. די קאַפּאַציטעט פון קאַרבאָן-צינק באַטעריעס איז רעלאַטיוו נידעריק. די קאַפּאַציטעט פון געוויינטלעכע AA-גרייס קאַרבאָן-צינק באַטעריעס איז בכלל צווישן 500mAh - 800mAh. דאָס איז רעכט צו די קעראַקטעריסטיקס פון זייער עלעקטראָליט און עלעקטראָד מאַטעריאַלן, וואָס באַגרענעצן די גאַנץ סומע פון ​​סאַבסטאַנסיז ינוואַלווד אין די כעמישער רעאַקציע און די רעאַקציע עפעקטיווקייט.

די קאַפּאַציטעט פון אַלקאַליין באַטעריעס איז פיל העכער ווי די פון קאַרבאָן-צינק באַטעריעס. די קאַפּאַציטעט פון AA-גרייס אַלקאַליין באַטעריעס קען דערגרייכן 2000mAh - 3000mAh. דער אַלקאַליין עלעקטראָליט ניט בלויז פֿאַרבעסערט די טעטיקייט פון די עלעקטראָד מאַטעריאַלן, אָבער אויך אָפּטימיזירט די יאָניש קאַנדאַקשאַן עפעקטיווקייַט, וואָס אַלאַוז אַלקאַליין באַטעריעס צו סטאָר און מעלדונג מער עלעקטרישע ענערגיע, מאכן זיי פּאַסיק פֿאַר הויך-ענערגיע-קאַנסומינג דעוויסעס.

(3) אינערלעכע קעגנשטעל

אינערלעכער קעגנשטאנד איז א וויכטיגער פאראמעטער פאר מעסטן דעם זעלבסט-פארלוסט פון א באטעריע בעת דעם אויסלאדונג פראצעס. דער אינערלעכער קעגנשטאנד פון קוילן-צינק באטעריעס איז רעלאטיוו הויך, בערך 0.1Ω – 0.3Ω. א הויכער אינערלעכער קעגנשטאנד וועט פירן צו א גרויסן וואלטאזש פאל אינעווייניג אין דער באטעריע בעת הויך-שטראם אויסלאדונג, וואס וועט פאראורזאכן ענערגיע פארלוסט. דעריבער, קוילן-צינק באטעריעס זענען נישט פאסיג פאר דעווייסעס וואס דארפן הויך-שטראם שטראם צושטעל.

דער אינערלעכער קעגנשטאנד פון אלקאַליין באַטעריעס איז רעלאַטיוו נידעריק, בערך 0.05Ω – 0.1Ω. די נידעריקע אינערלעכע קעגנשטאנד כאַראַקטעריסטיק ערמעגליכט אלקאַליין באַטעריעס צו האַלטן אַ הויך אַרויסגאַנג וואָולטידזש בעשאַס הויך-קראַנט אָפּלאָד, רידוסינג ענערגיע אָנווער. זיי זענען מער פּאַסיק פֿאַר דרייווינג הויך-מאַכט דעוויסעס אַזאַ ווי דיגיטאַל קאַמעראַס און עלעקטרישע שפּילצייַג.

(4) סערוויס לעבן

די לעבנסדויער פון קוילן-צינק באַטעריעס איז רעלאַטיוו קורץ. נאָך וואָס זיי ווערן געהאלטן ביי צימער טעמפּעראַטור פֿאַר אַרום 1-2 יאָר, וועט זיין אַ באַדייטנדיקע פאַרקלענערונג אין מאַכט. אפילו ווען נישט אין באַנוץ, זעלבסט-אָפּלאָדן פּאַסירט. אין הויך-טעמפּעראַטור און הויך-הומידיטי סביבות, קענען קוילן-צינק באַטעריעס אויך דערפאַרן ליקאַזש פּראָבלעמען, וואָס קאָראָדירט די דעוויסעס.

אַלקאַליין באַטעריעס האָבן אַ לענגערע האַלטבּאַרקייט און קענען ווערן געהאַלטן ביי צימער טעמפּעראַטור פֿאַר 5-10 יאָר מיט אַ רעלאַטיוו נידעריק זעלבסט-אָפּלאָדן קורס. אין דערצו, די סטרוקטורעלע פּלאַן און עלעקטראָליט קעראַקטעריסטיקס פון אַלקאַליין באַטעריעס מאַכן זיי מער קעגנשטעליק צו ליקאַדזש, פּראַוויידינג לענגערע און מער סטאַביל מאַכט שטיצע פֿאַר דעוויסעס.

(5) קאָסטן און סביבה שוץ

די פאבריקאציע קאסטן פון קוילן-צינק באטעריעס איז רעלאטיוו נידעריג, און זייער מארקעט פרייז איז אויך רעלאטיוו ביליג. זיי זענען פאסיג פאר פשוטע דעווייסעס מיט נידעריגע מאכט באדערפענישן און קאסטן-סענסיטיווע אפליקאציעס, ווי למשל ווייט קאנטראלן און זייגערס. אבער, קוילן-צינק באטעריעס אנטהאלטן שווערע מעטאלן ווי למשל קוועקזילבער. אויב זיי ווערן נישט ריכטיג אוועקגעווארפן נאכדעם וואס זיי ווערן אוועקגעווארפן, וועלן זיי פארשאפן פארפעסטיקונג אין דער סביבה.

די פּראָדוקציע קאָסטן פון אַלקאַליין באַטעריעס איז רעלאַטיוו הויך, און זייער פאַרקויף פּרייַז איז אויך רעלאַטיוו טייַער. אָבער, אַלקאַליין באַטעריעס זענען קוועקזילבער-פֿרייַ און מער ענווייראָנמענטאַלי פרייַנדלעך. דערצו, צוליב זייער הויך קאַפּאַציטעט און לאַנג דינסט לעבן, קען די קאָסטן פּער אַפּאַראַט פון עלעקטריש ענערגיע זיין נידעריקער ווי די פון טשאַד-צינק באַטעריעס אין לאַנג-טערמין נוצן, וואָס מאכט זיי מער פּאַסיק פֿאַר הויך-ענערגיע קאַנסומינג דעוויסעס.

III. פאַרגלייַך טאַבעלע פון ​​טעכנישע פּאַראַמעטערס

IV. מסקנא

קוילן-צינק באַטעריעס און אַלקאַליין באַטעריעס האָבן יעדער זייערע אייגענע מעלות און חסרונות אין טערמינען פון פאָרשטעלונג. קוילן-צינק באַטעריעס זענען נידעריק אין קאָסטן אָבער האָבן אַ קליינע קאַפּאַציטעט, אַ קורצע לעבן, און אַ הויכע אינערלעכע קעגנשטעל. כאָטש אַלקאַליין באַטעריעס זענען לעפיערעך טייערער, ​​האָבן זיי די מעלות פון הויך קאַפּאַציטעט, לאַנג לעבן, נידעריקע אינערלעכע קעגנשטעל, און אַ גרעסערע סביבה-פרייַנדלעכקייט. אין פּראַקטישע אַפּליקאַציעס, זאָלן באַניצער גלייַך אויסקלייבן דעם פּאַסיקן טיפּ באַטעריע לויט די מאַכט רעקווייערמענץ פון די דעוויסעס, די אָפטקייט פון נוצן, ווי אויך קאָסטן און סביבה-שוץ פאַקטאָרן צו דערגרייכן דעם בעסטן נוצן-עפעקט און עקאָנאָמישע בענעפיטן.