Cách sạc pin thông thường. Pin kiềm có thể sạc được không? Sự khác biệt giữa pin muối và pin kiềm

Hầu hết mọi người hiện đại đều có một thiết bị chạy bằng pin: điều khiển từ xa, đồng hồ, đèn pin, điện thoại di động hoặc máy tính xách tay. Tất cả những điều này đã trở nên phổ biến, ít người nghĩ về nguyên lý hoạt động của pin, tuy nhiên đã hơn hai trăm năm đã trôi qua kể từ phát minh của họ.

Lịch sử khám phá

Nhiều khám phá khoa học được thực hiện bởi những người ở xa lĩnh vực mà khám phá đó có ứng dụng. Điều tương tự cũng xảy ra với pin. Hiện tượng dòng điện chạy giữa các kim loại khác nhau trong môi trường mặn được nhà sinh lý học Luigi Galvani phát hiện và kể từ đó nó được gọi là hiện tượng điện hóa. Điều này xảy ra hoàn toàn tình cờ: khi mổ ếch, trợ lý phòng thí nghiệm nhận thấy chân chúng co giật khi tiếp xúc với dao mổ. Dụng cụ được làm bằng thép và những con ếch được cố định bằng những chiếc kẹp đồng, vật trung gian là cơ bắp của chúng. Đây là tế bào điện đầu tiên. Xung điện kích thích các đầu dây thần kinh ở bàn chân, dẫn đến co cơ.

Hành vi kỳ lạ của ếch đã dẫn đến sự xuất hiện của lý thuyết về điện, được thử nghiệm bởi một người bạn của nhà sinh lý học, Alessandro Volta. Ông tiếp tục nghiên cứu hiện tượng này và tạo ra cục pin đầu tiên vào năm 1800. Tất nhiên, nó hơi giống với những thứ hiện đại và vẫn còn rất xa mới được sử dụng hàng ngày - các thiết bị điện chủ yếu được tìm thấy trong các phòng thí nghiệm khoa học và được giới thiệu cho những người bình thường tại các buổi biểu diễn xiếc như một sự tò mò thú vị.

Pin hiện đại

Đã rất nhiều thời gian trôi qua kể từ khi tế bào điện xuất hiện, diện mạo của chúng đã thay đổi rất nhiều. Mặc dù có những thay đổi nhưng nguyên lý hoạt động của những loại pin như vậy vẫn được giữ nguyên. Chúng vẫn bao gồm hai điện cực (cực dương, cực âm) và chất điện phân.

Với sự phổ biến của các thiết bị điện nhỏ gọn đầu tiên và sự tích lũy kinh nghiệm sử dụng pin, những ưu điểm và nhược điểm của chúng đã trở nên rõ ràng. Chúng cồng kềnh, nặng rất nhiều và gây thất thoát chất điện giải, oxy hóa các điện cực và tích tụ muối. Sự phát triển của pin đã bắt đầu và tiếp tục cho đến ngày nay. Pin được chia thành hai loại lớn - loại chính, bao gồm các tế bào điện và thứ cấp, thường được gọi là pin. Các phản ứng xảy ra trong sơ cấp là không thể đảo ngược; cuối cùng chúng mất toàn bộ điện tích và phải được loại bỏ. Những cái thứ cấp cho phép bạn khôi phục lại mức sạc sau khi xả và tái sử dụng pin, chu kỳ này được lặp lại nhiều lần.

Pin cũng được phân biệt bởi loại vật liệu được sử dụng cho điện cực và loại chất điện phân. Dựa trên loại chất catholyte, người ta phân biệt giữa pin muối và pin kiềm, hoặc pin kiềm. Chúng ta hãy xem đây là gì chi tiết hơn. Điện cực thường được làm bằng kim loại, nhưng có những phương pháp khác. Trong một thời gian dài, nhiều kim loại và vật liệu khác nhau đã được dùng làm điện cực và chất điện phân. Một số không còn được sử dụng do chi phí cao, một số khác do độc tính (thủy ngân) và một số khác có độ tin cậy thấp. Nhưng nhiều loại pin vẫn được sử dụng và vẫn được sử dụng cho đến ngày nay. Tại sao chuyện này đang xảy ra? Đó là về sự đa dạng của các thiết bị điện - các thiết bị khác nhau có những yêu cầu khác nhau về

Một số loại pin rất rẻ và dễ chế tạo, chẳng hạn như pin muối trong đồng hồ hoặc điều khiển từ xa. Chúng hoạt động với tải nhẹ và yêu cầu đối với chúng là tối thiểu. Đối với những người khác, độ tin cậy là quan trọng - đó là ắc quy ô tô, nguồn cung cấp điện liên tục. Tuy nhiên, do kích thước lớn và khối lượng lớn nên việc sử dụng chúng bị hạn chế trong các thiết bị vận chuyển và cố định. Sự kết hợp giữa độ tin cậy và sự nhỏ gọn cũng cần thiết cho điện thoại di động và máy tính xách tay hiện đại.

pin muối

Còn được gọi là yếu tố Leclanche. Ngày phát minh của nó được coi là năm 1865. Hiện tại, đây là loại pin rẻ nhất và được sản xuất nhiều nhất. Chúng được phân phối trên toàn thế giới và được sử dụng trong hầu hết các thiết bị điện có công suất thấp (đồng hồ, điều khiển từ xa). Thiết bị này rất đơn giản - một điện cực là vỏ kẽm, điện cực còn lại là thanh carbon (đó là lý do tại sao chúng còn được gọi là carbon-kẽm) và chất điện phân là amoni clorua, được làm đặc bằng tinh bột. Ngoài những ưu điểm rõ ràng, pin muối còn có một số nhược điểm: làm khô chất điện phân, nhiễm mặn bề mặt bên trong của vỏ kẽm và quá trình oxy hóa của nó. Khi bị oxy hóa, lớp vỏ trở nên mỏng hơn và có thể bị xẹp xuống, việc còn lại phải làm là vứt pin đi. Độ mặn có thể được khắc phục bằng cách sử dụng các thiết bị cung cấp dòng điện điều chế cho thiết bị, cho phép sử dụng thiết bị lâu hơn.

Pin kiềm

Hoặc pin kiềm, bạn có thể phân biệt với pin muối bằng dòng chữ trên vỏ phụ âm với tên - Alkaline. Nếu sử dụng pin muối ở những nơi không cần dòng điện cao thì pin kiềm được sử dụng trong các thiết bị có mức tiêu thụ điện năng cao (máy ảnh kỹ thuật số, thiết bị có động cơ điện). Nó là gì? Gần giống như muối; sự khác biệt chính là kẽm được phân phối ở dạng bột trong toàn bộ thể tích chất điện phân. Điều này cho phép bạn tăng diện tích tiếp xúc và tăng độ tin cậy ở điện áp cao. Nhờ đó, pin kiềm được bảo quản lâu hơn và chịu được nhiệt độ thấp. Do đó, trong các thiết bị có đặc điểm là hoạt động bị gián đoạn kéo dài (ví dụ: đèn pin), chúng được sử dụng thường xuyên nhất.

Pin kiềm - cái nào tốt hơn?

Việc lựa chọn nguồn điện phụ thuộc vào các thành phần mà nó được sử dụng. Đối với các thiết bị tiêu tốn năng lượng, chẳng hạn như máy ảnh hoặc kiểu máy điều khiển bằng sóng vô tuyến, pin kiềm được sử dụng. Nếu bạn cần sạc lại điều khiển từ xa tiêu tốn ít năng lượng hơn cho các thiết bị gia dụng hoặc đồng hồ đeo tay, thì theo quy luật, pin muối được sử dụng do chi phí thấp và tuổi thọ dài. Hiện nay có rất nhiều nhà sản xuất pin kiềm nhưng pin kiềm Duracell được coi là một trong những loại pin đáng tin cậy nhất. Cho đến gần đây, chúng được sản xuất bởi công ty Gilette và sau khi được Procter & Gamble hấp thụ.

Pin kiềm có thể sạc được không?

Đáp án cho câu hỏi này là không. Trong trường hợp này, việc mua một thiết bị mới sẽ có lợi hơn, đặc biệt vì thời hạn sử dụng của chúng khá dài. Khi bạn cố gắng sạc lại, pin kiềm sẽ bắt đầu nóng lên và không thể sử dụng được, thậm chí có thể phát nổ. Tuy nhiên, tuổi thọ của pin có thể được tăng lên bằng cách thay đổi nguồn điện luân phiên, cho phép một trong số chúng “nạp lại” một chút. Đối với câu hỏi pin kiềm có sạc được hay không, câu trả lời rõ ràng là tiêu cực.

Pin kiềm là loại pin rẻ tiền và đáng tin cậy, có tuổi thọ cao hơn so với pin muối. Tuy nhiên, không phải ai cũng biết loại pin nào tốt hơn và sự khác biệt giữa các loại pin nhất định. Nhiều người lầm tưởng pin muối và pin kiềm là một. Để tránh mắc phải những sai lầm như vậy, bạn cần hiểu vấn đề chi tiết hơn.

Khái niệm chính trong trường hợp này là thành phần hóa học của chất điện phân trong tế bào. Tóm lại, thành phần chất điện phân trong pin muối tất nhiên là dung dịch muối, còn ở pin kiềm thì là chất kiềm. Để tránh nhầm lẫn, bạn nên lưu ý rằng khái niệm “pin kiềm” không gì khác hơn là kiềm (đây là bản dịch của từ tiếng Anh).

Một ví dụ là tế bào muối phổ biến, chất điện phân bao gồm kẽm clorua. Pin kiềm chứa chất lỏng, không phải là dung dịch muối mà là dung dịch kiềm (thường là kali hydroxit). Khi tương tác với các cực của pin, chất kiềm giải phóng nhiều năng lượng hóa học hơn muối. Đó là lý do tại sao pin kiềm có hiệu suất tốt hơn và OKPD (hiệu suất tổng thể) của chúng cao hơn nhiều so với pin tương tự muối.

Nhiều người tin rằng nguyên tố kiềm tốt nhất là Duracell, sản phẩm đã dẫn đầu thị trường trong một thời gian dài. Trong số các nhà sản xuất trong nước, pin Cosmos đã hoạt động tốt, mặc dù pin kiềm của Nga khác với pin durasel mạnh mẽ ở chỗ có công suất khiêm tốn hơn và rẻ hơn nhiều.

Bộ phân loại sản phẩm thường đánh dấu các thành phần kiềm, muối và pin bằng các ký hiệu chữ cái, ví dụ: AA và AAA. Tùy thuộc vào kích thước, chúng có thể được sử dụng trong đèn pin, đồng hồ treo tường, đồ chơi điện tử, điều khiển TV, v.v. Có thể nói rằng pin kiềm là tốt nhất sau pin lithium, mức giá của loại pin này thường khiến người tiêu dùng ngại mua.

Tóm lại, sự khác biệt giữa pin kiềm và pin muối có thể được nêu ở một số điểm.

Đặc điểm của pin muối:

Sau 2-3 năm lưu trữ chúng sẽ được thải ra hoàn toàn và không còn sử dụng được nữa.
Không chịu được sự thay đổi nhiệt độ , kết quả là năng lực của họ có thể giảm nhanh chóng.
Thường xuyên bị “rò rỉ” do thực tế là về cuối quá trình xả dung dịch muối sẽ tạo ra phản ứng hóa học mạnh. Nếu bạn dự định không sử dụng thiết bị trong thời gian dài thì không nên để chúng bên trong thiết bị lâu.
Giá của họ là tối thiểu : Tất nhiên, có một điểm cộng trong việc này, nhưng xét về thời gian hoạt động thì chúng còn lâu mới là lựa chọn tốt nhất có thể.
Tuy nhiên, nếu bạn sử dụng chúng, nó sẽ là tối ưu giới hạn bản thân ở những thiết bị có mức tiêu thụ năng lượng thấp nhất (đồng hồ, cân, điều khiển từ xa).

Đổi lại, “dòng” kiềm có những ưu điểm sau:

Pin kiềm có thể được lưu trữ trong 3-5 năm và hiệu suất của chúng sẽ tốt với mức phóng điện tối thiểu.
Đối với pin kiềm đặc trưng khả năng chống biến động nhiệt độ .
Họ đừng rò rỉ, chúng được cất giữ an toàn bên trong thiết bị khi không sử dụng.
Sự khác biệt đáng kể về mặt hiệu suất: cụ thể dung lượng pin kiềm một lần rưỡi nhiều hơn nước muối, ở mức tải tối thiểu. Nếu tải ở mức tối đa, hiệu suất của pin kiềm cao gấp 4-10 lần so với pin muối.
nhất kết quả hiệu suất cao pin kiềm sẽ hiển thị chịu tải đồng đều .
Giá- trung bình, cao hơn nước muối , nhưng nó tự biện minh.

Kết quả kiểm tra

Nhiều người hỏi về loại pin nào tốt hơn, vì có thể dễ bị nhầm lẫn giữa nhiều công ty sản xuất và không phải ai cũng có đủ khả năng để liên tục mua cùng một chiếc Duracell. Vì pin AA và AAA thường được sử dụng trong đồ chơi trẻ em nên không có gì đáng ngạc nhiên khi cả trẻ em và cha mẹ đều thực sự muốn người bạn cơ khí đầy lông của mình làm việc lâu hơn nữa.

Như đã đề cập, trong số các chất tương tự trong nước của các nguyên tố kiềm xét về chỉ số công suất, Cosmos là một lựa chọn tốt. Có một số công ty ở Nga tiến hành một cuộc thử nghiệm đặc biệt về pin và dựa trên các chỉ số của nó, giúp mọi người lựa chọn loại pin nội địa rẻ tiền nhất.

Một công ty như vậy là Istochnik. Để bài kiểm tra hiệu suất pin diễn ra trung thực và chính xác, sáu thiết bị gợi nhớ đến đồ chơi trẻ em đã được lấy làm “đối tượng thử nghiệm”. Chúng được đặt trong điều kiện vận hành chuyên sâu, với mức tiêu thụ năng lượng tối đa từ pin.

Thử nghiệm cho thấy dòng phóng điện là khoảng 1000 milliamp. Nhiều loại pin kiềm khác nhau đã phải chịu sự phóng điện này cho đến khi mức điện áp giảm xuống 0,9 volt. Tất cả các chỉ số đã được ghi lại trong một bảng đặc biệt. “Thước đo” chính của hiệu quả là công suất của từng phần tử còn lại sau khi thử nghiệm.

Trong số tám loại pin của các nhà sản xuất khác nhau, các thương hiệu “Photon” và “Cosmos” đã tham gia thử nghiệm, dung lượng của chúng, ngay cả sau các thử nghiệm nghiêm túc, vẫn ở mức khá. Vì vậy, nếu bạn muốn mua các nguyên tố kiềm rẻ tiền nhưng có hiệu suất tốt, bạn có thể yêu cầu các nhãn hiệu này tại các cửa hàng.

Thử nghiệm đã chứng minh rằng các lựa chọn này rất thuận tiện và tiết kiệm chi phí khi không có sẵn pin lithium hoặc pin kiềm đắt tiền hơn.

Tế bào kiềm có thể sạc được không?

Nhiều người hỏi liệu có thể sạc pin kiềm bằng cách “tăng cường” chúng bằng cách sử dụng một số chỉ báo dòng điện nhất định để chúng có thể hoạt động lâu hơn mà không làm giảm hiệu suất hay không.

Nếu chúng ta tiếp cận vấn đề với sự “nghiêm khắc” tối đa, thì thậm chí không nên gọi pin thông thường là pin, vì chúng không thể sạc lại được và có nguy cơ dẫn đến hỏng hóc: quá nóng, rò rỉ chất điện phân và nếu ai đó cắm nó vào đầu họ. nạp lại các tế bào lithium bằng dòng điện “cực đoan” - trong một số trường hợp, vụ nổ có thể xảy ra vì lithium là chất nguy hiểm nhất.

Hãy nhớ rằng có cả pin sạc và pin không sạc được. Trên vỏ pin luôn có dấu hiệu cho biết pin có thể sạc lại được hay không. Nếu phần tử được nhập, bạn có thể tìm thấy từ tiếng Anh có thể sạc lại trên đó, có nghĩa là “có thể sạc lại”. Khi bạn phải xử lý các loại pin rẻ tiền thông thường, bạn thường thấy dòng chữ "không được sạc lại" trên chúng.

Tuy nhiên, trong nhân dân luôn có những kẻ liều lĩnh và những người thợ thủ công, bất chấp nguy hiểm tiềm tàng, vẫn có thể “hồi sinh” những phần tử có trình độ năng lực yếu kém. Trong trường hợp này, sẽ không có gì sai khi nhắc bạn rằng pin lithium không nên phải chịu một thử nghiệm như vậy: “thử nghiệm” có thể không an toàn đối với một kẻ liều lĩnh. Về lý thuyết, pin thông thường không được thiết kế để sạc lại và bất kỳ chất điện phân nào cũng có thể bị rò rỉ hoặc phát nổ.

Có thể tính phí chúng không - về nguyên tắc là có, nhưng sau khi “tái sinh” như vậy, chúng sẽ không hoạt động được lâu.

Làm thế nào để làm nó

Trước khi sạc pin tại nhà, bạn nên lưu ý một số mẹo đơn giản sau:

Không nên mở sản phẩm.
Bạn không thể tách nó ra.
Không thực hiện các vết cắt trên cơ thể hoặc gõ vào phần tử.

Các biện pháp phòng ngừa an toàn như vậy không chỉ giúp bảo vệ bạn khỏi những hậu quả khó chịu có thể xảy ra mà còn giúp đảm bảo rằng việc sạc pin kiềm thành công và chúng có thể phát huy tiềm năng còn lại.

Để "tái sinh" bạn sẽ cần:

Riêng tôi pin kiềm , cần sạc khẩn cấp.
Bộ sạc với dòng điện một chiều từ 9 đến 12 volt.
Dây điện- Để lắp ráp đúng một mạch điện đơn giản.
Đồng hồ vạn năng, trong đó thử nghiệm điện áp sẽ được thực hiện.
Sự sẵn có là mong muốn cặp nhiệt điện hoặc nhiệt kế để đo nhiệt độ của các nguyên tố.

Pin kiềm có thể được sạc nhưng chỉ khi bạn tuân thủ các biện pháp phòng ngừa an toàn và biết những kiến thức cơ bản về lắp ráp một mạch điện tử đơn giản. Trước tiên, bạn cần hiểu mức phí còn lại của họ. Chỉ cần lắp chúng vào thiết bị đang được sử dụng và đo các chỉ số bằng đồng hồ vạn năng hoặc vôn kế là đủ. Sau đó, bạn có thể bắt đầu quá trình "tái sinh", hãy nhớ rằng bất kỳ sai lầm nào cũng có thể gây ra hậu quả khó chịu:

Hãy vạch trầnở bộ sạc liên lạc.
Đang kết nối của anh ấy đến ổ cắmđ.
Chúng tôi tham giađến các điểm tiếp xúc “sạc” ắc quy sử dụng dây kết nối, tuân thủ nghiêm ngặt các cực (âm đến âm và cộng với cộng).
Hơn nữa pin sẽ bắt đầu nóng lên , chúng tôi theo dõi cẩn thận quá trình này bằng cách sử dụng cặp nhiệt điện.
Khi nhiệt độ đạt tới 50°C ngắt kết nối mạch.
Chúng tôi đợi hai phút cho đến khi pin nguội đi.
Lại đóng mạch cắm “bộ sạc” vào ổ cắm.
Theo dõi nhiệt độ .

Thao tác này nên được thực hiện trong năm phút, sau đó lắp pin trở lại thiết bị và kiểm tra hoạt động của thiết bị. “Người thử nghiệm” tốt nhất có thể là một chiếc đèn pin bỏ túi thông thường. Nếu nó sáng lên nghĩa là việc sạc pin đã thành công.

Bây giờ chúng ta sạc lại pin bằng phương pháp được gọi là “sốc”:

Đang kết nối lưng cô ấy vào chuỗi.
Ngắn bật bộ sạc vào ổ cắm và chúng tôi lấy nó ra ngay lập tức .
Đây là điều cần phải làm nhiều lần, trong một phút rưỡi đến hai phút.
Chúng tôi đo chỉ số Vôn(có thể cao hơn trước).
Sau bao “dằn vặt”, thợ thủ công dân gian khuyên dùng làm mát pin trong tủ đông, sau đó, sau khi lấy ra khỏi đó, mang đến của họ đến nhiệt độ phòng và chèn vào thiết bị.

Sạc pin kiềm theo cách này sẽ giúp kéo dài tuổi thọ của chúng trong thời gian ngắn. Tất nhiên, phương pháp này cũng có thể hữu ích nếu bạn không có phương pháp phù hợp.

Nhưng tốt nhất bạn nên mua những món đồ mới và luôn giữ chúng bên cạnh để dự phòng. Hơn nữa, pin kiềm được lưu trữ trong một thời gian dài mà không bị giảm hiệu suất.

Trong một ngôi nhà hiện đại có rất nhiều thứ chạy bằng pin - tất cả các loại điều khiển từ xa, máy ảnh, chuột máy tính không dây và đồ chơi trẻ em. Vì họ sử dụng tất cả những thứ này hàng ngày nên nguồn điện nhanh chóng cạn kiệt.

Mệt mỏi vì phải chạy đi chạy lại cửa hàng, người tiêu dùng bắt đầu đặt câu hỏi: “Pin có thể sạc được không?” Suy cho cùng, những phần tử có thể tái sử dụng sẽ tiết kiệm rất nhiều thời gian và nếu có chuyện gì xảy ra, chúng luôn có thể được sạc lại.

Dùng một lần hoặc tái sử dụng

Pin được thiết kế để sử dụng nhiều lần được gọi là pin sạc. Không giống như pin thông thường - muối hoặc kiềm, pin không trở nên không sử dụng được khi xả hết mà có thể tái tạo năng lượng dự trữ bằng bộ sạc.

Loại pin nào có thể sạc được và loại pin nào không thể sạc được - bạn sẽ nhanh chóng tìm ra điều này nếu chú ý đến:

trên nhãn sản phẩm: từ có thể sạc lại có nghĩa là “có thể sạc lại” và không sạc lại - cho biết phần tử không thể sạc lại được;
theo dung lượng (mAh), biểu thị thời lượng pin;
về giá cả - pin sạc sẽ có giá cao hơn nhiều so với pin đơn giản.

Pin thì khác

Khi đã tìm thấy những loại pin có thể tái sử dụng được bày bán, đừng vội mua chúng ngay lập tức mà hãy nghĩ xem bạn sẽ sử dụng những thành phần này trong thiết bị nào. Suy cho cùng, nếu lắp pin có dung lượng năng lượng cao thay vì pin dung lượng thấp, bạn có nguy cơ làm cháy các thiết bị gia dụng.

Một loại tương tự tốt của pin dùng một lần sẽ là pin Ni-MH, có thể lắp vào máy ảnh, điều khiển từ xa của TV, v.v. Pin Li-ion mạnh mẽ được sử dụng trong máy tính xách tay, máy quay video và điện thoại.

Ngoài ra còn có sự khác biệt giữa hai loại thời điểm và số lượng sạc pin. Ni-MH muốn được xả hoàn toàn - pin được sạc sớm, nhờ “hiệu ứng bộ nhớ”, sẽ tự động giảm dung lượng. Với Li-ion không có vấn đề như vậy; chúng có thể được sạc ở bất kỳ giai đoạn nào.

Hãy sẵn sàng để tập thể dục!

Bạn muốn biết mất bao lâu để sạc pin? Điều này phần lớn phụ thuộc vào bộ sạc đã chọn. Thiết bị giá rẻ hoạt động chậm hơn, thiết bị đắt tiền hoạt động ở tốc độ cao hơn nhiều.

Bộ sạc chất lượng cao hơn cũng sẽ cung cấp một số chức năng bổ sung: ví dụ: nó có thể cung cấp mức sạc khác nhau cho mỗi pin.

Tin tức rằng ngay cả một cục pin AA kiềm thông thường cũng có thể được sạc lại vài chục lần đã là một tin giật gân. Nhưng các kỹ sư công nghệ từ Hồng Kông vẫn đang nghiên cứu sự phát triển này.

Tốt hơn hết người tiêu dùng bình thường không nên tiến hành những thí nghiệm như vậy, phát minh ra những cách mới để sạc pin tại nhà. Đây là cách bạn có thể bắt đầu một ngọn lửa thực sự. Và pin có thể tái sử dụng đã tồn tại - đây là những loại pin!

Sử dụng pin thông thường sẽ không có lợi vì tuổi thọ sử dụng của chúng rất hạn chế. Vì vậy, việc sử dụng pin sẽ thiết thực hơn. Ưu điểm của chúng nằm ở việc sử dụng nhiều lần, miễn là chúng được xử lý đúng cách. Trước hết, điều này là do các điều kiện để họ sạc lại. Pin, giải phóng năng lượng tích lũy cho các thiết bị, cần được sạc định kỳ. Đây là mục đích của bộ sạc pin.

Lịch sử của bộ sạc

Việc phát hiện ra điện mạ đã dẫn đến việc tạo ra nguyên mẫu đầu tiên của pin sạc. Năm 1798, nhà vật lý người Ý Alessandro Volta đã tiến hành một thí nghiệm liên quan đến việc đặt các tấm đồng và kẽm nối tiếp trong dung dịch axit. Ông phát hiện ra rằng khi dòng điện chạy qua các tấm sau khi nó bị gián đoạn, điện tích còn lại vẫn còn trên chúng. Sau đó, Gotero, Marianini và Becquerel bắt đầu quan tâm đến những thí nghiệm này. Nhưng chỉ đến năm 1859, Plante mới tạo ra được cục pin thực sự đầu tiên..

Thí nghiệm của ông dựa trên các dải chì với một mảnh vải kẹp giữa chúng. Sau đó, ông cuộn các dải giấy lại và ngâm chúng trong nước đã axit hóa. Bằng cách áp dụng và loại bỏ dòng điện, anh ta đã nhận được sự khác biệt tiềm năng giữa chúng, nghĩa là sự tích tụ điện dung của phần tử. Sự phát triển hơn nữa dẫn đến thực tế là khi các tấm được phủ oxit chì, sự hình thành lớp hoạt động được cải thiện.

Năm 1896, công ty National Carbon Company (NCC) của Mỹ là công ty đầu tiên trên thế giới bắt đầu sản xuất pin. Ngày nay nó được gọi là Energizer. Đầu năm 1901, nhà khoa học Thomas Edison đã được cấp bằng sáng chế cho loại pin niken-cadmium. Đồng thời, Waldmar Jungner đang phát triển một loại pin niken-sắt gọi là pin kiềm. Pin kiềm được sử dụng trong các nhà máy vận tải và điện. Song song với sự phát triển của pin, các công nghệ thu hồi điện tích cũng đang phát triển.

Các loại pin và tính năng của chúng

Tùy thuộc vào công nghệ sản xuất pin sạc (AB) mà sử dụng các phương pháp sạc khác nhau. Trước hết, điều này phụ thuộc vào các quá trình hóa học diễn ra bên trong các bộ phận của pin. Sử dụng cùng một nguyên lý hoạt động, pin được chia theo nguyên liệu sản xuất và các quá trình hóa học diễn ra trong đó.

Đồng thời, điều quan trọng đối với nhiều loại là tránh bị sạc quá mức hoặc đưa chúng về trạng thái xả sâu.

Có thể dễ dàng xác định loại pin nào có thể sạc được bằng bộ sạc bằng cách nhìn vào các dấu hiệu. Những thiết bị dùng để sạc lại được biểu thị bằng dung lượng tính bằng Ah và điện áp định mức. Sự khác biệt chính là phản ứng hóa học:Đối với pin, nó có thể đảo ngược, nhưng đối với pin thông thường, chẳng hạn như pin đồng xu thì không. Pin được chia thành các loại sau:

Mặc dù trên thực tế, khi trả lời câu hỏi liệu pin kiềm có thể sạc được hay không, người ta nên chính thức nói có. Điều này là do các quá trình hóa học cũng xảy ra trong chúng, ngay cả khi không thể đảo ngược nhưng cho phép tích lũy công suất. Điều này có tính đến việc điện tích tích tụ ở tốc độ cao sẽ dẫn đến pin nóng lên nhanh chóng. Vì vậy, không nên sạc chúng quá 10-15 phút, đồng thời nên kiểm soát bề mặt để làm nóng và điện áp đặt vào không được vượt quá điện áp định mức.

Vì vậy, bộ sạc được sử dụng phải ngăn chặn việc sạc pin quá mức, kiểm soát nhiệt độ và có khả năng chống lại cái gọi là hiệu ứng bộ nhớ. Các nhà sản xuất cung cấp cả thiết bị phổ thông phù hợp với mọi loại pin cũng như từng loại pin riêng lẻ. Yêu cầu chính đối với thiết bị là đảm bảo quá trình sạc an toàn và chính xác.

Phương pháp sạc

Trước khi sạc pin AA tại nhà, bạn nên biết mình sẽ cần sử dụng loại điều khiển bộ sạc nào. Hai phương pháp kiểm soát phí được sử dụng:

theo dòng điện;
bằng điện áp.

Phương pháp đầu tiên được sử dụng cho pin NiCd và NiMh, và phương pháp thứ hai cho pin axit-chì, LiIon và LiPol. Bộ sạc pin tự động sử dụng bộ vi điều khiển chuyên dụng cho phép bạn sạc lại đúng cách bất kỳ loại pin năng lượng nào và kiểm soát các giai đoạn phục hồi năng lượng.

Bộ sạc có điều khiển dòng điện

Những thiết bị như vậy được gọi là mạ điện. Thông số chính của bộ nhớ là giá trị hiện tại của pin. Có thể đạt được việc sạc pin đúng cách và không làm giảm đặc tính của pin bằng cách chọn giá trị hiện tại và tốc độ sạc. Để xác định các giá trị hiện tại, người ta sử dụng đẳng thức I = 0,1C, trong đó C là dung lượng pin. Không khó hiểu tại sao không nên sử dụng giá trị lớn hơn bằng cách tưởng tượng các quá trình hóa học diễn ra trong các thiết bị điện. Ngoài ra, thứ nhất là tăng nhiệt độ, thứ hai là có hiệu ứng ghi nhớ.

Để tránh hiện tượng tự xả, bộ sạc thường chuyển sang chế độ sạc dòng điện thấp khi kết thúc quá trình sạc.

Nhưng phương pháp này không thể chấp nhận được đối với pin kiềm nên không thể sạc lại ở chế độ này. Đối với các loại này, phương pháp chấm dứt sạc được sử dụng khi dòng điện không thay đổi trong vài giờ.

Phương pháp điều khiển điện áp

Loại hoạt động dựa trên chế độ chiết áp sẽ tắt quá trình sạc khi đạt đến một điện áp nhất định. Đối với loại bộ sạc này, tốc độ sạc khác nhau được sử dụng. Đối với niken-cadmium và niken-kim loại hydrua, ba tốc độ sạc được sử dụng: dài (0,1C), nhanh (0,3C) và cực nhanh (1C). Trong quá trình sạc, dòng điện giảm và điện áp ở các cực của pin tiến gần đến điện áp của bộ sạc. Người ta tin rằng phương pháp này không thể sạc đầy pin.

Thông số kỹ thuật của bộ sạc

Trong các cửa hàng có nhiều loại thiết bị được sử dụng để sạc với nhiều mức giá khác nhau. Chúng có thể đơn giản, được cấu hình cho dòng điện sạc cụ thể hoặc tốt nhất là thông minh. Việc lựa chọn bộ sạc cần được thực hiện nghiêm túc vì tuổi thọ của pin phụ thuộc trực tiếp vào nó. Thiết bị sạc kém chất lượng dẫn đến dung lượng giảm nhanh. Khi chọn bộ sạc cho pin AA, hãy chú ý đến các thông số sau:

Khi lựa chọn, sạc tự động thường bị nhầm lẫn với sạc thông minh. Điểm khác biệt là loại đầu tiên sẽ tắt quá trình sạc sau khi đạt giá trị điện áp yêu cầu tại các cực của pin. Và loại thứ hai không chỉ nhằm mục đích sạc trực tiếp mà còn để khôi phục dung lượng của pin. Khi được bật, các thiết bị như vậy sẽ đo dung lượng pin và cố gắng, thông qua các chu trình huấn luyện, để đưa các đặc tính của chúng về các thông số ban đầu.

Phổ biến nhất trong số đó là những điều sau đây

Panasonic Eneloop BQ-CC17;
Technoline BC 700;
La-Crosse BC-1000;
Opus BT C3100.

Những thiết bị này rất phổ biến, cho phép bạn sạc các loại pin khác nhau và có một số kênh độc lập. Toàn bộ quá trình bao gồm việc lắp pin vào bộ sạc và bật nó lên.

Hầu hết mọi người hiện đại đều có một thiết bị cần pin để hoạt động: điều khiển từ xa tivi, đồng hồ treo tường, điện thoại di động hoặc máy ảnh. Tất cả những thiết bị này đã trở nên phổ biến đến mức không ai cố gắng tìm hiểu bản chất hoạt động của pin, và trong khi đó, hơn hai thế kỷ đã trôi qua kể từ khi phát minh ra nguyên mẫu của pin hiện đại.

Việc lựa chọn loại pin liên quan trực tiếp đến thiết bị của thiết bị nơi chúng sẽ được sử dụng. Pin kiềm (kiềm)được phân loại là nguồn thực phẩm mangan-kẽm. Phản ứng cần thiết để tạo ra điện được tạo ra bởi chất điện phân kiềm. Pin kiềm (bạn thường có thể tìm thấy dòng chữ kiềm trên vỏ của chúng) được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị tiêu thụ một lượng năng lượng nhỏ, chẳng hạn như đèn pin cầm tay, bàn chải đánh răng điện. Sớm hay muộn, cục pin nào cũng cạn kiệt nguồn dự trữ. Pin kiềm có thể sạc được không? Có cách nào để hồi sinh các nguồn điện cũ hay bạn sẽ phải mua nguồn điện mới?

Nguyên lý hoạt động của pin kiềm

Nguyên lý hoạt động của bộ nguồn điện kiềm này khá đơn giản. Nó được nhà vật lý người Ý Alessandro Volta mô tả vào năm 1782. Nhà khoa học đã thiết kế một tế bào điện trong đó cực dương kẽm và cực âm đồng được ngâm trong dung dịch axit sulfuric. Hiệu điện thế giữa hai kim loại nhúng vào chất điện phân tạo ra dòng điện.

Loại pin này có tên gọi là chất dẫn điện, đó là dung dịch kiềm đậm đặc. Chất điện phân được sản xuất chủ yếu bằng kali hydroxit hoặc natri hydroxit.

Những chất tham gia bắt buộc khác trong phản ứng điện hóa trong pin kiềm là điện cực âm (làm bằng kẽm) và điện cực dương (làm bằng oxit mangan). Tùy thuộc vào loại nguồn hiện tại điện áp có thể là 1,5–12 V.

Thiết kế pin kiềm

Kích thước của phần tử hình trụ tương tự như kích thước của phần tử của hệ thống mangan-kẽm với chất điện phân muối. Tuy nhiên, có một số khác biệt giữa thiết kế nguồn dòng kiềm và dòng muối: pin kiềm có thiết kế đảo ngược. Trong pin chứa chất điện phân kiềm, kẽm ở dạng bột. Về vấn đề này, cốc kẽm được thay thế bằng thân hình trụ bằng thép mạ niken, đóng vai trò là chất dẫn dòng điện cho điện cực có dấu “+”.

Ở trạng thái hoạt động, điện cực dương được ép vào thành bên trong của vỏ. Theo quy luật, trong một tế bào kiềm, có thể đặt một lượng lớn khối lượng hoạt động của điện cực dương hơn trong một chất tương tự muối có cùng kích thước. Do đó, pin kiềm loại D có thể chứa 35–40 g mangan dioxide. Pin muối cỡ này chứa không quá 25–30 g chất điện phân.

Thiết bị phân tách được ngâm trước bằng chất điện phân và sau đó được đưa vào khoang bên trong chứa đầy khối lượng hoạt động của cực dương. Vật liệu phân tách có thể là màng xenlulo ngậm nước hoặc một số vật liệu polyme không dệt.

Một dây dẫn dòng điện (làm bằng đồng thau) của cực âm được đặt dọc theo trục của nguồn dòng hóa học và thành phần cực dương bao gồm bột kẽm được đưa vào khoang giữa dây dẫn dòng đồng thau và vật liệu phân tách. Điều quan trọng là trước chuyện này bột kẽm được tẩm chất điện phân đặc.

Trong sản xuất, chất kiềm bão hòa trước với kẽmat thường được sử dụng làm chất điện phân. Biện pháp này làm giảm mức tiêu thụ kiềm ở giai đoạn đầu vận hành. Ngoài ra, kẽm có trong chất điện phân còn ức chế sự phát triển của quá trình ăn mòn.

Sự khác biệt giữa pin muối và pin kiềm

Cả pin muối và pin kiềm vẫn không mất đi sự ưa chuộng của người tiêu dùng trong nhiều năm. Tuy nhiên, có một số khác biệt giữa các loại pin này.

Nước muối:

Kiềm:

Hiệu suất tiếp tục thậm chí năm năm sau khi mua.
Hầu như miễn dịch với biến động nhiệt độ.
Chúng không bị rò rỉ.
Chúng có công suất riêng vượt quá công suất của pin muối, ít nhất 2 lần ở mức tải dòng điện thấp và 5–10 lần ở mức tải có độ chính xác cao.
Thích hợp cho các thiết bị có mức tiêu thụ năng lượng bất kỳ nhưng hoạt động tốt nhất trong điều kiện tải không đổi.

Pin kiềm có thể sạc được không?

Thị trường cho tế bào điện rất đa dạng. Hàng triệu loại pin khác nhau được lăn ra khỏi dây chuyền lắp ráp mỗi ngày. Có rất nhiều bản sao giá rẻ có sẵn cho tất cả mọi người. Chúng có thể được mua tại quầy thanh toán của bất kỳ siêu thị hoặc cửa hàng đồ điện nào. Vì vậy câu hỏi đặt ra là liệu Có thể sạc pin kiềm, đã mất đi sự liên quan. Mọi người đều biết từ khóa học hóa học ở trường rằng khi đun nóng chất kiềm ăn da có trong pin, phản ứng hóa học dữ dội có thể xảy ra. Dòng điện ngược của bộ sạc đi qua một không gian kín sẽ gây sôi pin và thậm chí gây nổ nhiệt.

Nếu pin tồn tại được sau một chu kỳ sạc, dung lượng của nó sẽ vẫn không tăng lên mức ban đầu. Bất kỳ loại pin kiềm nào cũng có thể sẽ sớm bị mất điện trở lại. Trong trường hợp này, có thể xảy ra tình trạng giảm áp suất của vỏ và rò rỉ chất điện phân và điều này có thể gây hỏng thiết bị tiêu thụ năng lượng. Hóa ra thay vì tiết kiệm được như mong muốn, bạn có thể làm hỏng một thiết bị đắt tiền.

Đối với những người sẵn sàng chấp nhận rủi ro hoặc cần sạc lại khẩn cấp vì hiện tại không có cơ hội mua pin kiềm, có một số cách thông minh để kéo dài tuổi thọ của nguồn hiện tại.