Хімічні джерела електричної енергії

До хімічних джерел електричної енергії відносяться гальванічні елементи і батареї. В їх хім енергія окисно-відновних процесів перетворюється в електричну енергію постійного струму.

Не вдаючись в деталі пристрою хім джерел і протікають в їх хімічних реакцій, зупинимося на експлуатаційних показниках найбільш поширених їх типів.

Марганцево-цинкові елементи з лужним, або сольовим електролітом випускаються промисловістю в 2-ух конструктивних різновидах: стаканчиковий (циліндричної) і у вигляді паралелепіпеда або диска (галетної). Вони відрізняються малою ціною, широким температурним спектром і тривалим терміном зберігання.

Ці елементи, як і всі інші хімічні елементи, разового діяння.

гальванічний елемент

Ртутно-цинкові елементи мають високу механічну міцність, низький рівень саморозряду (3+ 5% в місяць), термін зберігання більше 18 місяців, нешкідливі для обслуговуючого персоналу, але в їх виробництві використовуються дуже шкідливі речовини. Ціна цих частин в 12 + 17 раз вище, ніж марганцево-цинкових.

Мідно-магнієві елементи через величезну саморазряда використовуються як запасні. Вони приводяться в дію введенням спеціального активатора конкретно перед вживанням. Після активації їх термін зберігання менше доби. Розряд цих частин супроводжується саморазогреванія, що дозволяє їм працювати при дуже низьких температурах, але активація повинна виконуватися при плюсовій температурі. Ціна таких частин практично в 20 разів вище, ніж марганцево-цинкових.

Батареї відрізняються від гальванічних елементів тим, що окислювально-відновні процеси в їх оборотні. Тому вони можуть бути застосовані для неодноразового використання. Промисловістю випускаються різні типи акумуляторів, які класифікуються по виду електроліту - на кислотні та лужні, за матеріалом електродів - на свинцеві, кадміево- нікелеві, срібно-цинкові та ін., по конструкції- наламельние, безламельние, герметизовані та ін.

Акумуляторна батарея

Лужні кадмієво-нікелеві ламельні (КН) і безламельние (КБН) батареї (відкриті, непроліваемие і герметизовані) прості в експлуатації, мають термін служби 50 + 1000 циклів заряд - розряд, володіють самої високою механічною міцністю з усіх хімічних джерел струму, саморозряд їх не перевищує 20% на місяць, збереження в залитому стані більше 2 ух років. Ці батареї працюють в широкому діапазоні температур з відносно маленьким зниженням питомих показників. Ціна герметичних кадмиево-нікелевих акумуляторів практично в 100 разів вище, ніж марганцево-цинкового елемента тієї ж ємності, але більший термін служби знижує вартість джерела живлення з таким акумулятором при тривалій експлуатації.

Срібно-цинкові батареї володіють кращими питомими рисами. Але вони витримують тільки 50 - 100 циклів перезарядки. Саморозряд їх становить 5 - 10% на місяць. Зберігаються вони без електроліту 5 років, а з електролітом тільки 6 місяців.