Typi BATTERIORUM
Diversi tipi di batteria con varie configurazioni sono disponibili. Con l'invenzione di vari nuovi dispositivi elettronici per i consumatori, veicoli elettrici, necessità di stoccaggio di energia rinnovabile, applicazioni spaziali e militari, l'energia delle batterie oggi è consumata come cibo. Se guardiamo intorno a noi, troviamo un mucchio di batterie nascoste all'interno quasi di ogni dispositivo che abbiamo, orologi da parete, telefoni cellulari, laptop, orologi, calcolatrici, inverter, asciugacapelli, rasoi, giocattoli e molti altri. Le batterie rendono i dispositivi portatili separandoli dal fornitore di utilità. Le batterie di oggi vivono a lungo e hanno capacità di stoccaggio energetico elevate. Le power bank portatili per lunghi viaggi sono diventate scelte indispensabili. Le batterie vengono in varie dimensioni e forme, come bottoni, piatte, rotonde e prismatica. Le batterie sono sia non ricaricabili, chiamate batterie primarie, che ricaricabili, chiamate batterie secondarie. Mentre le prime non possono essere ricaricate una volta esaurite, le seconde possono essere ricaricate più volte. Tuttavia, le batterie primarie sono economiche, compatte, facili da usare e hanno una vita più lunga rispetto alle batterie secondarie.
Poiché le batterie vengono in varie dimensioni, chimici utilizzati e forme, queste sono state fornite con una certa nomenclatura dalle istituzioni IEC e ANSI per comprendere le loro specifiche secondo le nostre esigenze. Ad esempio, considera una batteria del tipo AA 1.5V come mostrato di seguito.
Come possiamo vedere, dice AA LR6 1.5V. Ora capiamo cosa significa questo nome o codice. Qui
LR6 qui è il codice di dimensione IEC in cui L sta per sistema elettrochimico, cioè per batteria alcalina/MnO2 e R6 sta per dimensioni fisiche. Una configurazione R6 significa R-batteria rotonda con un'altezza massima complessiva di 50,5 mm e un diametro massimo di 14,5 mm.
AA è una designazione ANSI per le batterie di configurazione LR6.
Considera un altro esempio di una pila bottone come mostrato di seguito
Dice CR2025. È il codice IEC in cui C sta per sistema di litio, R per rotondo-cilindrico, 20 significa 20 mm di diametro della batteria e 25 rappresenta l'altezza di 2,5 mm. Per ulteriori informazioni, consulta i codici ANSI e IEC per le batterie.
Tipi di Batteria
Cellule Primarie o Batterie Primarie
Queste non possono essere ricaricate una volta esaurite. I vantaggi delle cellule primarie sono la dimensione compatta e la disponibilità in varie forme come cilindrica, bottone, rettangolare e prismatiche, e queste hanno alta densità di potenza, lunga durata, basso livello di scarica e portabilità. Le sue numerose applicazioni includono orologi, orologi, dispositivi medici, radio e altri dispositivi di comunicazione, applicazioni nanometriche, chip di memoria e molti altri.
Se la cellula primaria non contiene elettrolita liquido, allora è nota come "cella secca". Una cella secca contiene un elettrolita a pasta umidificata. La figura sopra mostra la sezione trasversale di una batteria a carbonio-zinco.
Alcuni dei diversi tipi di batterie primarie e le loro applicazioni sono discussi di seguito :
Zinc-Carbon/Alcalina/MnO2 Cella o Batteria
Una delle prime forme di cella secca, cioè la cella a zinco-carbonio o cella di Leclanche, era in uso per quasi un secolo. Ma ora è superata dall'uso commerciale di nuove batterie primarie come quelle ad alcalina/MnO2 che hanno maggiore capacità, maggiore densità di energia e maggiore durata di conservazione.
Batterie a Ossido di Mercurio
L'uso delle batterie a ossido di mercurio è molto limitato a causa delle implicazioni nocive del mercurio sull'ambiente. Queste batterie sono composte da anodi di zinco/cadmio con ossido di mercurio come catodo. Sono disponibili in forme cilindriche, piccoli bottoni piatti. Trovano applicazione come fonti di bassa potenza in calcolatrici, radio portatili, orologi, macchine fotografiche ecc.
Batterie a Zinco-Ossido d'Argento
Queste sono simili in progettazione alle batterie a ossido di mercurio ma hanno maggiore densità di energia. Funzionano meglio a basse temperature. Utilizzate principalmente come batterie a bottone e trovano applicazioni in apparecchiature fotografiche, orologi elettronici, apparecchi acustici ecc.
Batterie a Zinco-Aria
Le batterie metallo-aria hanno attirato l'attenzione nell'industria delle batterie a causa della loro alta densità di energia. Inoltre, non è richiesto alcun catodo attivo. Tuttavia, la sua scarsa durata di conservazione e la sensibilità a fattori esterni come temperatura, umidità ecc. limitano il suo uso. Le sue applicazioni sono in elettronica, segnalazione e applicazioni di navigazione.
Batterie al Litio
I vantaggi delle batterie al litio sono la maggiore densità di energia, lunga durata di conservazione e possono essere operanti in un ampio intervallo di temperature. Le loro applicazioni includono macchine fotografiche, orologi, orologi, calcolatrici e altre applicazioni a bassa potenza.
Batterie Secondarie
Queste batterie vengono ricaricate elettricamente più volte una volta scaricate. Ad esempio, la ricarica delle batterie di telefoni mobili o laptop. Oggi, le batterie secondarie o ricaricabili sono onnipresenti. Vengono utilizzate come fonti di alimentazione di riserva come in UPS, inverter e fonti di energia stazionarie, da un lato, e come fonte principale per innumerevoli applicazioni consumer come telefoni mobili, laptop, torce, lampade di emergenza ecc.
Alcuni tipi di batterie ricaricabili e le loro applicazioni possono essere discussi di seguito :
Batterie a Piombo-Acido
Queste sono le batterie comunemente utilizzate in inverter, veicoli elettrici, accensione motori, alimentazione di emergenza e applicazioni di batterie solari. Costituiscono circa il 40-45% delle vendite di batterie in tutto il mondo. Di seguito sono riportati alcuni tipi di batterie a piombo-acido in base alla costruzione e alle applicazioni :
Batterie da Avviamento
Queste vengono utilizzate per avviare motori, poiché forniscono correnti impulsive elevate per un breve periodo di tempo. Hanno tassi di scarica lenti. Le applicazioni sono in aerei, navi, veicoli a motore diesel, ecc.
Batterie a Ciclo Profondo
A differenza delle batterie stazionarie che hanno scariche molto basse, le batterie a ciclo profondo vanno per scariche profonde fino all'80% prima della ricarica. Esistono tre tipi di batterie a ciclo profondo, ovvero di tipo allagato, di elettrolita gelificato e di matrice assorbita (AGM). Le loro applicazioni sono in carrelli industriali, carri da golf, veicoli elettrici, carri minatori, ecc.
Batterie per Sottomarini
Utilizzate nei sottomarini. Le loro scariche si collocano tra le batterie da avviamento e le batterie a ciclo profondo, circa il 50%.
