Patareide tüübid ja liigid

Patareide tüübid ja liigid
Mis tüüpi patareid valida?

Tänapäeval on turul erinevat tüüpi patareisid: erineva suurusega, erineva tehnoloogiaga, erineva pingega, taaslaetavad ja ühekordselt kasutatavad akud. Niisiis, kuidas sa tead, millist kasutada? See artikkel annab mõned põhilised faktid saadaolevate erinevat tüüpi patareide kohta.

Sõnastik
Element
Seade, mis tekitab keemilise reaktsiooni tulemusel pinget ja võib hankida voolu elektrooniliste või elektriliste seadmete, seadmete või tööriistade toiteks. Näited on AA, AAA, C ja D elemendid. Kuigi neid nimetatakse tehniliselt "elementideks", nimetatakse neid tavaliselt siiski "patareideks".

Aku
Üks element suudab toota ainult madalat pinget, tavaliselt 1,2, 1,5 või 3,6 volti. Patareid koosnevad mitmest elemendist, mis on ühendatud järjestikku nii, et pinged liidetakse. Näiteks 9-voldine PP3 (MN1604) aku koosneb kuuest lamedast elemendist, mis on laotud üksteise peale, et toota 6 x 1,5 = 9 volti. Elemendid on kapseldatud väliskestaga. Auto pliiaku on valmistatud 6 elemendist järjestikku, et toota 12 volti.

Mittelaetavad patareid
Need utiliseeritakse, kui need saavad tühjaks ja nende salvestatud energia on ära kasutatud.

Taaslaetavad patareid ehk akud
Neid saab laadida patareide jaoks mõeldud laadijaga ja kasutada mitu korda uuesti.

Mahutavus
Aku / patarei maht. Seda mõõdetakse milliampertundides (mAh) või ampertundides (Ah). Mida suurem on maht , seda kauem peab aku või patarei vastu.


Mittelaetavad akud (primaarelemendid)
Mittelaetavad või primaarelemendid on saadaval kõigis standardsuurustes ja pingetes: AA, AAA, C, D ja PP3 (MN1604). Elementide nimipinge on 1,5 volti ja väikese ruudukujulise PP3 tüübi puhul 9 volti.

On mitmeid laialdaselt kättesaadavaid aku / patareitehnoloogiaid:

Tsink süsinik patarei. Need olid esimesed laialdaselt kättesaadavad mittelaetavad elemendid ja need on üldjuhul kõige odavamad. Nende võimsus on veerand kuni viiendik leeliselementide mahutavusest. Neil on suhteliselt kõrge sisetakistus ja see muudab need sobivamaks madala vooluga äravooluseadmete jaoks, nagu raadiod, mänguasjad ja väikese võimsusega taskulambid. Need ei tööta hästi madalatel temperatuuridel ja kõrged temperatuurid võivad elektrolüüdi kuivatada.

Tsinkkloriid patarei. Need on tsink süsiniku täiustused, millel on 50% suurem võimsus kui tsink-süsinikul, suurem vooluvõimsus ja parem lekkekindlus. Neil on ka parem madala temperatuuri jõudlus ja pikem säilivusaeg.

Tsink-süsinik või tsinkkloriid?
Tähistus "Super Heavy Duty" patareil, tähistab pigem tsinkkloriidi kui tsink-süsinik akut.
Keemilises mõttes kasutab tsinkkloriid puhtamaid materjale, mistõttu on selle tootmine veidi kallim ja need on vastupidavamad kui tsink-süsinik patareid.

Kui poes on kõige odavamad patareid ja ei ole märgitud, mis keemia tehnoloogiaga need on, siis ilmselt on tegemist tsink-süsinik akudega.

Leeliseline (alkaline) patarei. Need on 6 korda paremad kui keskmised tsink-süsinik patareid. Neil on tsinkpatareide ees mitmeid eeliseid. Võimsus on kolm kuni viis korda suurem, nad suudavad pakkuda suurt voolu, neil on hea kõrge ja madala temperatuuri jõudlus ning neil on pikk säilivusaeg, kaotades umbes 5% võimsusest aastas. Alkaline on aga tsinkelementidega võrreldes kõige kallimad, kuid hinnavahe on viimase 20 aastaga tootmise suurenedes vähenenud. Leeliselementide võimsus sõltub suurel määral voolukoormusest. Madala voolu korral võib AA-elemendi võimsus olla 3AH, kuid umbes 1 amprise vooluhulga korral võib see langeda alla 1 AH (mis on tüüpiline suure energiatarbega vidinatele).

Liitium. Liitiumpatareid kestavad kauem kui alkaline – need toodavad kaks korda rohkem pinget, nende eluiga on kuni neli korda pikem ja need on palju kergemad kui leelispatareid. Toimib väga hästi ka äärmuslikel temperatuuridel – kuumal või külmal. pinged on vahemikus 1,8 kuni 3,7 volti. Patareid on leeliselementidega (alkaline)  võrreldes kallid, kuid neil on suurem energiasalvestustihedus. Need sobivad suure vooluvajadusega rakenduste jaoks ja väljundpinge on tühjenemise ajal konstantne, erinevalt teiste primaarelementide kaldus pingest. Liitiumelementide säilivusaeg on väga pikk ja võimsuse kaotus on vaid umbes 0,5% aastas. Neid on mitut tüüpi:
  • 3-voldised liitiumelemendid CRV3-vormingus, mis on nagu kaks AA-elementi kõrvuti. See võimaldab neid kasutada asendusseadmetena seadmetes, mis võtavad kõrvuti kaks või neli AA-elementi. 3-voldise CR123A elemente kasutatakse sageli digitaalkaamerate ja traadita andurite toiteks valvesignalisatsioonisüsteemides.
  • AA suurusega liitiumrauddisulfiidelemendid. Nende elemendi pinge on umbes 1,8 volti avatud ahel, mis peaaegu tühjana langeb umbes 1,7 voldini. Nende säilivusaeg on umbes 20 aastat.
Tavaliselt kasutatakse kellade toiteks 3-voldist liitiummündielemente.
Eelis leeliselementide ees on see, et need ei kipu lekkima, mis on oluline, kui neid kasutatakse kallites seadmetes. Patarei leke võib põhjustada metallühenduste ja muude osade tõsist korrosiooni.