ઓછી શક્તિના પોર્ટેબલ સાધનોને મોટાભાગે નાના સૂકા કોષો દ્વારા સંચાલિત કરવા માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવે છે જે રિચાર્જ કરવા માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવતાં નથી. રોજિંદા જીવનમાં, આવા નિકાલજોગ રાસાયણિક વોલ્ટેજ સ્ત્રોતોને બેટરી કહેવામાં આવે છે. AA અને AAA માનક કદની બેટરીઓ લોકપ્રિય છે. આ અક્ષરો બેટરીના બાહ્ય ફોર્મેટને સૂચવે છે. આંતરિક માળખું સંપૂર્ણપણે અલગ હોઈ શકે છે. આ ફોર્મ ફેક્ટરમાં, વિવિધ પ્રકારની બેટરીઓ ઉત્પન્ન થાય છે, જેમાં રિચાર્જેબલ (સંચયકો).
સામગ્રી
બેટરી શું છે
"બેટરી" શબ્દ સંપૂર્ણપણે સાચો નથી. બેટરી એ અનેક તત્વોની બનેલી શક્તિનો સ્ત્રોત છે. તેથી, સંપૂર્ણ બેટરીને 3R12 (3LR12) તત્વ કહી શકાય - એક "ચોરસ બેટરી" (સોવિયેત વર્ગીકરણ અનુસાર 336) - ત્રણ તત્વોથી બનેલી.ઉપરાંત, બેટરીમાં તત્વ 6R61 (6LR61) - "ક્રોના", "કોરુન્ડ" ના 6 કોષોનો સમાવેશ થાય છે. પરંતુ રોજિંદા જીવનમાં "બેટરી" નામ એએ અને એએએ કદ સહિત સિંગલ-એલિમેન્ટ રાસાયણિક પાવર સ્ત્રોતો પર પણ લાગુ પડે છે. અંગ્રેજી પરિભાષામાં, એક તત્વને સેલ કહેવામાં આવે છે, અને બે કે તેથી વધુ વોલ્ટેજ સ્ત્રોતની બેટરીને બેટરી કહેવામાં આવે છે.
આવા તત્વો હર્મેટિકલી સીલબંધ નળાકાર જહાજો છે. તેઓ પરિવર્તનમાંથી પસાર થાય છે વિદ્યુતમાં રાસાયણિક ઊર્જા. રીએજન્ટ્સ (ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટ અને રિડ્યુસિંગ એજન્ટ) જે EMF બનાવે છે તે ઝીંક અથવા સ્ટીલના ગ્લાસમાં મૂકવામાં આવે છે. કાચની નીચે નકારાત્મક ટર્મિનલ તરીકે સેવા આપે છે. અગાઉ, કાચની સમગ્ર બાહ્ય સપાટી નકારાત્મક ધ્રુવ હેઠળ આપવામાં આવતી હતી, પરંતુ આ માર્ગ વારંવાર શોર્ટ સર્કિટ તરફ દોરી જાય છે. આ ઉપરાંત, સિલિન્ડરની સપાટી કાટના સંપર્કમાં આવી હતી, જેના કારણે તત્વના સર્વિસ લાઇફ અને સ્ટોરેજમાં ઘટાડો થયો હતો. આધુનિક બેટરીઓમાં, કાટ સામે રક્ષણ આપવા અને શોર્ટ સર્કિટ સામે ઇન્સ્યુલેશન તરીકે કામ કરવા માટે બહારથી કોટિંગ લાગુ કરવામાં આવે છે. હકારાત્મક ધ્રુવનો વર્તમાન કલેક્ટર એ ગ્રેફાઇટ સળિયા છે, જે બહાર લાવવામાં આવે છે.
બેટરીના પ્રકાર
બેટરીઓને વિવિધ માપદંડો અનુસાર શ્રેણીઓમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે. મુખ્યને રાસાયણિક રચના તરીકે ઓળખવું જોઈએ - ઇએમએફ મેળવવા માટેની તકનીક. વ્યવહારુ ઉપયોગ માટે, ત્યાં ઘણી વધુ વિવિધ લાક્ષણિકતાઓ છે.
રાસાયણિક રચના દ્વારા
ગેલ્વેનિક કોશિકાઓના ધ્રુવો પર સંભવિત તફાવત ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સોલ્યુશનમાં પદાર્થો વચ્ચેની રાસાયણિક પ્રક્રિયાને કારણે સર્જાય છે અને જ્યારે ઘટકો સંપૂર્ણપણે પ્રતિક્રિયા આપે છે ત્યારે તે બંધ થાય છે. તમે વિવિધ રીતે જરૂરી પ્રક્રિયાઓ હાંસલ કરી શકો છો. આ માપદંડ અનુસાર, બેટરીને વિભાજિત કરવામાં આવી છે:
- મીઠું. પરંપરાગત પ્રકારની બેટરીની શોધ લગભગ 100 વર્ષ પહેલા થઈ હતી.ઝીંક અને મેંગેનીઝ ડાયોક્સાઇડ વચ્ચેની પ્રતિક્રિયા ઇલેક્ટ્રોલાઇટ માધ્યમમાં થાય છે - એક જાડું એમોનિયમ મીઠું દ્રાવણ. ઓછા વજન અને ઓછી કિંમતની સાથે, આ તત્વોમાં સંખ્યાબંધ નોંધપાત્ર ગેરફાયદા છે:
- નાની લોડ ક્ષમતા;
- સંગ્રહ દરમિયાન સ્વ-ડિસ્ચાર્જ કરવાની વલણ;
- નીચા તાપમાને નબળી કામગીરી.
ઉત્પાદન તકનીકને અપ્રચલિત માનવામાં આવે છે, તેથી, ગેલ્વેનિક કોષોના બજારમાં આવા તત્વોને નવા પ્રકારો દ્વારા દબાણ કરવામાં આવે છે.
- આલ્કલાઇન (આલ્કલાઇન) તત્વો વધુ આધુનિક ગણવામાં આવે છે. તેઓ એ જ રીતે ગોઠવાયેલા છે, પરંતુ ઇલેક્ટ્રોલાઇટ એ આલ્કલી સોલ્યુશન (પોટેશિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ) છે. આ બેટરીઓ ખારા કરતા ફાયદા ધરાવે છે:
- મોટી ક્ષમતા અને લોડ ક્ષમતા;
- નીચા સ્વ-ડિસ્ચાર્જ વર્તમાન લાંબા શેલ્ફ જીવન નક્કી કરે છે;
- નીચા તાપમાને સારી કામગીરી.
તમારે આ માટે ઘણા વજન અને વધેલી કિંમત સાથે ચૂકવણી કરવી પડશે.
- હાલમાં સૌથી અદ્યતન કોષો લિથિયમ છે (લિથિયમ બેટરી સાથે ભેળસેળ ન કરો!). "પ્લસ" રીએજન્ટ તરીકે, તેઓ ઉપયોગ કરે છે લિથિયમ, નકારાત્મક એક અલગ હોઈ શકે છે. વિવિધ પ્રવાહીનો ઉપયોગ ઇલેક્ટ્રોલાઇટ તરીકે પણ થાય છે. આ તકનીક તમને નીચેના ફાયદા ધરાવતા તત્વો મેળવવાની મંજૂરી આપે છે:
- હળવા વજન (અન્ય પ્રકારો કરતા ઓછું);
- ખૂબ ઓછા સ્વ-સ્રાવને કારણે લાંબી શેલ્ફ લાઇફ;
- ક્ષમતા અને લોડ ક્ષમતામાં વધારો.
સ્કેલની બીજી બાજુ - ઊંચી કિંમત.
આ ત્રણ તકનીકો અનુસાર, AA અને AAA કદના તત્વો ઉત્પન્ન થાય છે. તે બે અન્ય પ્રકારની બેટરીનો ઉલ્લેખ કરવા યોગ્ય છે:
- પારો
- ચાંદીના.
આ તકનીકો અનુસાર, મુખ્યત્વે ડિસ્ક-પ્રકારની બેટરીઓ ઉત્પન્ન થાય છે.આવા તત્વોમાં તેમના ફાયદા અને ગેરફાયદા છે, પરંતુ પારો બેટરીના દિવસોની સંખ્યા છે - આંતરરાષ્ટ્રીય કરારો ઉત્પાદનના જથ્થામાં ઘટાડો અને આગામી વર્ષોમાં ઉત્પાદન પર સંપૂર્ણ પ્રતિબંધ સૂચવે છે.
કદ દ્વારા
બેટરીનું કદ (વધુ ચોક્કસ રીતે, વોલ્યુમ) તેની વિદ્યુત ક્ષમતા (ટેક્નોલોજીની મર્યાદામાં) વિશિષ્ટ રીતે નક્કી કરે છે - સિલિન્ડરની અંદર વધુ રીએજન્ટ્સ મૂકી શકાય છે, પ્રતિક્રિયામાં વધુ સમય લાગે છે. AA કદના સોલ્ટ સેલની ક્ષમતા એએએ સોલ્ટ સેલની ક્ષમતા કરતાં મોટી હશે. એએ બેટરીના અન્ય ફોર્મ પરિબળો પણ ઉપલબ્ધ છે:
- A (AA કરતા વધારે);
- AAAA (AAA કરતાં ઓછું);
- સી - મધ્યમ લંબાઈ અને વધેલી જાડાઈ;
- ડી - લંબાઈ અને જાડાઈમાં વધારો.
આ પ્રકારના તત્વો એટલા લોકપ્રિય નથી, તેમનો અવકાશ મર્યાદિત છે. બંને પ્રકારો માત્ર આલ્કલાઇન અને મીઠું તકનીકો દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે.
રેટેડ વોલ્ટેજ દ્વારા
સિંગલ સેલ બેટરીનું રેટ કરેલ વોલ્ટેજ તેની રાસાયણિક રચના દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. નિષ્ક્રિય સ્થિતિમાં એકલ આલ્કલાઇન, મીઠું ગેલ્વેનિક કોષો 1.5 V નો વોલ્ટેજ આપે છે. લિથિયમ પાવર સપ્લાય 1.5 V ના વોલ્ટેજ સાથે (અન્ય પ્રકારો સાથે સુસંગતતા માટે) અને વધેલા વોલ્ટેજ (3 V સુધી) બંને સાથે ઉપલબ્ધ છે. પરંતુ વિચારણા હેઠળના કદમાં, તમે માત્ર દોઢ વોલ્ટ તત્વો ખરીદી શકો છો - મૂંઝવણ ટાળવા માટે.
નવી બેટરીઓ માટે, રેટેડ લોડ હેઠળનો વોલ્ટેજ આ મૂલ્યની નજીક છે. રાસાયણિક સ્ત્રોત જેટલું વધુ વિસર્જિત થાય છે, તેટલું વધુ આઉટપુટ વોલ્ટેજ લોડ હેઠળ નમી જાય છે.
કોષોને બેટરીમાં એકત્રિત કરી શકાય છે. પછી આઉટપુટ વોલ્ટેજ એક તત્વના વોલ્ટેજનો બહુવિધ બને છે. તેથી, બેટરી 6R61 ("ક્રોના") માં 6 દોઢ વોલ્ટ કોષો છે.તેઓ કુલ 9 વોલ્ટનું વોલ્ટેજ આપે છે. દરેક સેલનું કદ નાનું હોય છે અને આવી બેટરીની ક્ષમતા ઓછી હોય છે.
કઈ બેટરીને આંગળી અને નાની આંગળી કહેવામાં આવે છે
ગેલ્વેનિક કોષોના આ બંને કદ ફિંગર બેટરીના વર્ગના છે. આ તકનીકી શબ્દનો ઉપયોગ સોવિયેત સમયથી સમાન આકારની બેટરીનો સંદર્ભ આપવા માટે કરવામાં આવે છે. યુએસએસઆર એ વર્તમાન પ્રકારના AA ને અનુરૂપ એકલ-તત્વ મીઠા કોષો "યુરેનસ M" (316) અને આલ્કલાઇન "ક્વોન્ટમ" (A316) ઉત્પન્ન કર્યા. અન્ય કદ અને પ્રમાણના અન્ય નળાકાર આંગળી તત્વો પણ હતા.
1990 ના દાયકામાં, બજારોમાં વેપારીઓએ AAA કોષોને અન્ય સ્વરૂપના પરિબળોથી અલગ પાડવા માટે "નાની આંગળી" બેટરી શબ્દનો ઉપયોગ કર્યો. આ નામ રોજિંદા જીવનમાં વ્યાપક બન્યું છે. પરંતુ તકનીકી સામગ્રીમાં તેનો ઉપયોગ ઓછામાં ઓછો અવ્યાવસાયિક છે.
એએ અને એએએ બેટરીની મુખ્ય તકનીકી લાક્ષણિકતાઓ
AA અને AAA આંગળી બેટરી વચ્ચેનો મુખ્ય તફાવત કદ છે. અને તે, પહેલેથી જ ઉલ્લેખ કર્યો છે, ક્ષમતા નક્કી કરે છે.
| કદ | લંબાઈ, મીમી | વ્યાસ, મીમી | વિદ્યુત ક્ષમતા, mAh | ||
|---|---|---|---|---|---|
| લિથિયમ | મીઠું | આલ્કલાઇન | લિથિયમ | ||
| એએ | 50 | 14 | 1000 | 1500 | 3000 સુધી |
| એએએ | 44 | 10 | 550 | 750 | 1250 |
તે યાદ રાખવું આવશ્યક છે કે વિદ્યુત ક્ષમતા ડિસ્ચાર્જ વર્તમાન પર આધારિત છે, અને કોઈપણ પ્રકારના તત્વો માટે તેનું નામાંકિત મૂલ્ય ઘણા દસ મિલિએમ્પ્સથી વધુ નથી. 100 mA થી ઉપરના પ્રવાહો પર, બેટરીની ક્ષમતા ઘણી ઓછી હશે. આનો અર્થ એ છે કે 1000 mAh સેલ, 10 mA ના કરંટ સાથે ડિસ્ચાર્જ થાય છે, તે લગભગ 100 કલાક ચાલશે. પરંતુ જો ડિસ્ચાર્જ વર્તમાન 200 mA છે, તો ચાર્જ 5 કલાક કરતાં ઘણો વહેલો સમાપ્ત થઈ જશે. ક્ષમતા ઘણી વખત ઘટશે. ઉપરાંત, કોઈપણ તત્વની વિદ્યુત ક્ષમતા ઘટતા તાપમાન સાથે ઘટશે.
કદ અને તકનીકના આધારે, બેટરીઓનું વજન અલગ અલગ હોય છે, જો કે આ લાક્ષણિકતા ભાગ્યે જ નિર્ણાયક હોય છે - મોટા ભાગના કિસ્સાઓમાં સાધનોનો સમૂહ ઘણી બેટરીઓના વજન કરતાં નોંધપાત્ર રીતે વધી જાય છે. વધુ વખત ગેલ્વેનિક કોષોના સંગ્રહ અને પરિવહનના હેતુઓ માટે આ જાણવું જરૂરી છે.
| કદ | વજન, જી | ||
|---|---|---|---|
| મીઠું | આલ્કલાઇન | લિથિયમ | |
| એએ | 15 સુધી | 25 સુધી | 15 સુધી |
| એએએ | 7-9 | 11-14 | 10 થી |
બેટરીના વજનમાં ભિન્નતા છે, જે ફક્ત ઉત્પાદન તકનીક પર જ નહીં, પણ કાચના ઉત્પાદનની પદ્ધતિ પર પણ આધારિત છે. તે પ્લાસ્ટિક કોટિંગ અથવા સંપૂર્ણપણે પોલિમર સાથે મેટલ હોઈ શકે છે. ત્રણ શક્તિ તત્વો સાથે, તમે શ્રેષ્ઠ 30 ગ્રામ વજન જીતી શકો છો. તે અસંભવિત છે કે આ પસંદ કરતી વખતે નિર્ણાયક માપદંડ બની શકે છે.
શેલ્ફ લાઇફ સ્વ-ડિસ્ચાર્જ વર્તમાન અને સેલ ક્ષમતા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. સ્વ-ડિસ્ચાર્જ ટેકનોલોજી પર આધાર રાખે છે, ક્ષમતા ફોર્મ ફેક્ટર પર આધાર રાખે છે. પરંતુ વ્યવહારમાં, બીજી લાક્ષણિકતા સ્ટોરેજ દરમિયાન ચાર્જ લિકેજમાં ઓછું યોગદાન આપે છે. ઓછામાં ઓછું, ઉત્પાદકો આની ખાતરી આપે છે, જે AA અને AAA તત્વો માટે વેરહાઉસમાં લગભગ સમાન સમયગાળા સૂચવે છે. તાપમાન શેલ્ફ લાઇફને પણ અસર કરે છે - તેના વધારા સાથે, શેલ્ફ લાઇફ ઘટે છે.
| કદ | શેલ્ફ લાઇફ, વર્ષો | ||
|---|---|---|---|
| મીઠું | આલ્કલાઇન | લિથિયમ | |
| એએ, એએએ | 3 સુધી | 5 સુધી | 12-15 |
મીઠા તત્વોને બીજી સમસ્યા છે. ઓછી ગુણવત્તાની બેટરી ઇલેક્ટ્રોલાઇટ લીક કરી શકે છે. તેથી, આ કિસ્સામાં વાસ્તવિક શેલ્ફ લાઇફ પણ ટૂંકી હશે.
વીજ પુરવઠો તાપમાન સહિત વિવિધ પરિસ્થિતિઓમાં સંચાલિત કરી શકાય છે. અને ગેલ્વેનિક કોષોની યોગ્યતા અલગ હશે - તે પણ ઉત્પાદન તકનીક પર આધારિત છે. તેમાં ઉલ્લેખ કરવામાં આવ્યો હતો કે મીઠાની બેટરી શૂન્યથી નીચેના તાપમાને સારી રીતે કામ કરતી નથી.લિથિયમ, તેના તમામ ફાયદાઓ હોવા છતાં, તેની ઉપરની મર્યાદા +55 ° સે છે (નીચલી મર્યાદા માઈનસ 40 સુધી (સામાન્ય રીતે માઈનસ 20 સુધી), ઉત્પાદકના આધારે). આલ્કલાઇનમાં વિશાળ શ્રેણી હોય છે - લગભગ માઇનસ 30 થી +60 ° સે અને આ સંદર્ભમાં તે સૌથી સર્વતોમુખી છે.
સારાંશમાં, એ નોંધવું જોઈએ કે એએ અને એએએ પરિવારો વાસ્તવમાં ગેલ્વેનિક કોષોની મોટી સંખ્યામાં વિવિધતાઓનો સમાવેશ કરે છે. તમે ઓપરેટિંગ શરતોની વિશાળ શ્રેણી અને ખર્ચની વિશાળ શ્રેણી માટે બેટરી પસંદ કરી શકો છો.
સમાન લેખો:
