Nikel Demir Pin və ya Edison Pininin İşləmə Prinsipi və Xüsusiyyətləri
Hangi batarya gündən günde daha populyarlaşır, çünki bu bataryanın elektrikli maşınlar üçün yüksək enerji sıxlığına çevrilməsi üçün geniş inkişaf sahəsi var? Cavab olaraq Nikel Demir Bataryası və ya Edison Bataryası deyilə bilər. Bir söz ilə, Ni-Fe bataryası çox qüvvətli bir batarya olduğu söylənir. Bu batarya, aşırı şarjlanma, aşırı boşalma, kısa mərhələli kəsilmə və s. kimi durumlara olan çox yüksək təsəvvür edilən təsirlərinə maraq göstərir. Bu batarya, uzun müddətdən sonra şarjlamadan da yaxşı işləyir. Ağır ağırlığı səbəbindən, bu batarya, nümunə olaraq, ağırlığın önəmli olmadığı günəş enerjisi sisteminin, rüzgar enerjisi sisteminin və s. daxil olmaqla, rezerv kimi istifadə olunur. Nikel-demir hücresinin dayanıqlılığı və ömürlüyü, qurğul demir bataryasınınkindən daha yüksəkdir, amma yinedə nikel-demir bataryası, yüksək istehsal maliyyəti səbəbindən populyarlığını itirdi.
İndi nikel-demir (Ni-Fe) vəya Edison bataryasının bəzi xüsusiyyətlərinə baxaq.
Bu batarya, ağırlığına görə 30-50 kW enerji yetişmə qabiliyyətinə malikdir. Bu bataryanın şarjlanma effektivliyi təxminən 65%-dir. Bu, girdi elektrik enerjisindən 65%nin kimyəvi enerji kimi bu bataryada saxlanıldığını göstərir. Boşalma effektivliyi təxminən 85%-dir. Bu, bataryanın saxlanılan enerjinin 85%-inini yükə elektrik enerjisi kimi təmin edə biləcəyini, qalan hissəsin isə bataryanın özünü boşaldması səbəbindən boşalacağını göstərir. Əgər batarya 30 gün istifadə edilmədikdə, saxlanılmış enerjisindən yalnız 10-15% özünü boşaldacaqdır. Nikel-Demir bataryasının ömrü ən az 30-100 illərə qədər ola bilər. Bu müddət, normal olaraq qurğul demir bataryasının on illik ömründən daha uzundur. Nominal gerilim reytinqi nikel-demir hücrəsi başına 1.4 V-dir.
Nikel Demir Bataryası
Nikel demir bataryasında istifadə olunan əsas komponentlər, katod kimi nikel(III) hidroksid, anod kimi demir və elektrolit kimi potasiyum hidroksiddir. Aktiv materiala Nikel sülfat və Dəmir sülfat əlavə edilir.
Edison Bataryalarının Quruluşu
Ne-Fe hücresinin kapasiti pozitiv və negativ plakaların ölçüsü və sayıya bağlıdır. Bu növ batarya hücresində hem pozitiv, hem də negativ plakaların görünüşü eynidir. Hər iki plaka, nikel-plakalı demirdən düzülmüş düzbucaqlı gridlərdən ibarətdir. Hər bir grid həcmi, sığ və inik parçalanan nikel-plakalı dəmir qutusu ilə doldurulur.
Hələ ki, hər iki plakanın görünüşü eyni olmasına baxmayaraq, onların aktiv maddələri fərqlidir. Pozitiv plakaların perforlu nikel-plakalı dəmir qutuları, nikelin oksidi və tozlaşmış karbonun qarışığı ilə doldurulur, və bəzi negativ plakalar, dəmirin oksidi və tozlaşmış karbonun inik qranulları ilə doldurulur. Hər iki plakada, aktiv maddələrlə qarışan tozlaşmış karbon, elektrik iletiklikni artırır. Elektrolit kimi 20%-lik zəncəfil potash istifadə edilir.
Elektrolit və elektrodları saxlamaq üçün nikel-plakalı demir istifadə olunur. Fərqli polardan olan plakalar arasına ebonit çubuqlar qoyulur, onların doğrudan toxunması və qısa mərhələli kəsilməsi önələnir. Edison bataryasının və ya nikel demir bataryasının quruluşunda başqa bir xüsusiyyət var, bu da negativ plakaların sayı pozitiv plakaların sayından bir çox olmasıdır və sonuncu negativ plakanın konteynerə elektrik ilə birləşdirilməsidir. Eyni polarda olan plakalar ortaq lenta ilə qalınlaşdırılır və hücre yaradılır, və bir neçə hücre bir araya gələrək batarya inşa edilir.
Nikel-Demir Bataryalarının İşləmə Prinsipi
Nikel-demir bataryasının əsas işləmə prinsipi, bataryadaki yerləşən kimyəvi reaksiyadır, bu reaksiya elektroliz adlanır. Akım akışı olduğunda və ya bu akım akışı səbəbi olarkən meydana gələn kimyəvi reaksiya deməkdir. Nikel-demir hücresinin kimyəsi çox mürəkkəbdir, çünki pozitiv aktiv maddənin tam düsturu hələ qətiyyən qurulmayıb. Amma əgər bu maddəni Ni(OH)
