แบตเตอรี่อัลคาไลน์และแบตเตอรี่เกลือแตกต่างกันอย่างไร?
บ่อยครั้งบนชั้นวางของในร้านจะมีแบตเตอรี่ราคาถูกวางเรียงกันซึ่งดูเหมือนจะเหมือนกันทุกประการ แต่มีราคาแพงกว่ามาก สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับอะไร? ประเด็นก็คือแบตเตอรี่อาจเป็นน้ำเกลือหรืออัลคาไลน์ ลองคิดดูว่ามันคล้ายกันและแตกต่างกันอย่างไร - ยกเว้นราคา
เนื้อหาของบทความ
แบตเตอรี่เกลือ
ต้นแบบแรกปรากฏขึ้นเนื่องมาจาก "การหลีกหนีทางความคิด" ของ Alessandro Volta นักประดิษฐ์ชาวอิตาลีที่เกิดในปี 1800 นี่คือต้นแบบของแบตเตอรี่เกลือสมัยใหม่ เขาเพียงนำแผ่นสังกะสีและเงินหลายแผ่นมารวมเข้ากับกระดาษแข็งเป็นแผ่นเดียว แล้วแช่ในสารละลายเกลือ และมีเพียงนักวิทยาศาสตร์ทั่วโลกเท่านั้นที่ปรับปรุงเทคโนโลยีนี้และรูปลักษณ์ของอุปกรณ์
ยี่สิบปีต่อมา นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ จอห์น แดเนียล นำเสนอผลิตภัณฑ์ที่ใช้สังกะสีและคอปเปอร์ซัลเฟตเป็นอิเล็กโทรไลต์ กำลังไฟของผลิตภัณฑ์นี้คือ 1.1 โวลต์ แต่หากใช้กับอุปกรณ์ที่ไม่ต้องการไฟฟ้ามาก ประจุก็จะเพียงพอต่อการใช้งานหนึ่งร้อยปี
คุณสมบัติขององค์ประกอบและการออกแบบ
เป็นเวลานานที่แบตเตอรี่นี้ล้ำหน้าความต้องการอื่น ๆ สิ่งนี้ไม่ได้ป้องกันแม้ว่าแบตเตอรี่จะไม่มีการเปลี่ยนแปลงในทางปฏิบัติตั้งแต่การสร้างไม่ว่าจะภายนอกหรือภายในก็ตามการผสมผสานคุณลักษณะคุณภาพสูงและราคาที่ไม่แพงเข้าด้วยกันอย่างลงตัวจึงนำไปสู่การขายอย่างมั่นใจ
การตกแต่งภายในนั้นเรียบง่ายมาก พื้นฐานของแบตเตอรี่คือขั้วบวกซึ่งแสดงอยู่ในรูปของผงสังกะสี ส่วนที่ใช้งานของแบตเตอรี่ถูกชุบด้วยแมงกานีสไดออกไซด์ องค์ประกอบป้องกันการกัดกร่อนและอิเล็กโทรไลต์ตามธรรมชาติซึ่งมีบทบาทโดยแอมโมเนียมคลอไรด์ถูกเติมลงในแคโทดที่ทำจากสังกะสี อันที่จริง มันคือแอมโมเนียมคลอไรด์ที่ทำให้ชื่อแบตเตอรี่ เนื่องจากอิเล็กโทรไลต์ในแบตเตอรี่นั้นไม่มีอะไรมากไปกว่าเกลือ
อิเล็กโทรดของเซลล์ถูกคั่นด้วย spacers โดยแยกรีเอเจนต์เพื่อป้องกันไม่ให้สัมผัสกัน แต่ในขณะเดียวกันก็ไม่ป้องกันการแทรกซึมของอิเล็กโทรไลต์ ส่งผลให้ปฏิกิริยาเริ่มเกิดขึ้นภายในซึ่งเป็นสาเหตุของการเกิดกระแสไฟฟ้า มันไหลไปยังธาตุอาหารที่ติดตั้งอยู่ภายในและผ่านไปยังอิเล็กโทรดและเคลื่อนที่ต่อไปไปยังอุปกรณ์ที่วางแบตเตอรี่
ประเภทและขนาด
ในโลกของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ มีแบตเตอรี่เกลือประเภทต่างๆ มากมาย ประเภทและขนาดทั้งหมดนี้ได้รับการกำหนดเป็นของตัวเองมานานแล้ว ความจริงก็คือมีการตัดสินใจว่าจะแยกแยะได้ง่ายกว่ามากหากทำเครื่องหมายด้วยตัวอักษรและตัวเลข โซลูชันนี้ถือกำเนิดขึ้นภายในหน่วยงานของ International Electrotechnical Commission แต่นอกจากนี้ ยังมีการจำแนกประเภทที่คล้ายกันใน GOST, TU ในประเทศของเรา รวมถึงใน ANSI/NEDA ที่นำเข้าอีกด้วย
เราทุกคนคุ้นเคยกับแบตเตอรี่สองประเภทมานานแล้วซึ่งมีความแตกต่างกันได้ง่ายแม้รูปลักษณ์ภายนอก เหล่านี้เป็นแบตเตอรี่นิ้วและนิ้วก้อย ตามการจำแนกประเภทจะมีการกำหนด AA และ AAA ตามลำดับ ทั้งสองมีแรงดันไฟฟ้า 1.5 โวลต์รูปร่างของแบตเตอรี่มีลักษณะเป็นทรงกระบอกยาว
แต่นอกเหนือจากทั้งสองนี้แล้วยังมีอีกสามสายพันธุ์ในร้านค้า เป็นเรื่องปกติมากที่จะเห็นแบตเตอรี่ประเภท C หรือ LR 14 ซึ่งมีลักษณะคล้ายกระบอกเล็ก
แบตเตอรี่ขนาดใหญ่กว่า (มีรูปร่างเหมือนถัง แต่มีขนาดใหญ่กว่า) เคยถูกผลิตขึ้นสำหรับไฟฉายโดยเฉพาะ มีเครื่องหมาย D หรือ LR 20 แต่นอกเหนือจากการใช้กับไฟฉายแล้ว ยังพอดีกับเครื่องบันทึกเทปอีกด้วย
ในช่วงสหภาพโซเวียต มีการเปิดตัวการผลิตแบตเตอรี่ R10 พวกเขาพบการประยุกต์ใช้ในเครื่องมือวัดต่างๆ และ... ในของเล่น
หากคุณดูแบตเตอรี่ทรงกระบอกอย่างใกล้ชิด คุณจะสังเกตเห็นส่วนที่ยื่นออกมาที่ปลายด้านหนึ่ง โดยมีขั้วบวกของแบตเตอรี่อยู่ในตำแหน่งนี้ ไม่มีส่วนที่ยื่นออกมาที่ปลายอีกด้าน และเนื่องจากไม่มี จึงหมายความว่าเป็นลบ และในแบตเตอรี่รูปทรงสี่เหลี่ยม 6 F22 หรือที่เรียกกันทั่วไปว่าเม็ดมะยมมีส่วนที่ยื่นออกมาสองอันที่ส่วนบน ทั้งบวกและลบอยู่ในที่เดียว
ข้อดีและข้อเสีย
หากพูดถึงข้อดีและข้อเสียก็ต้องยอมรับว่าข้อดีของแบตเตอรี่เกลือคือความเบาและต้นทุนต่ำ นี่คือไพ่หลักของพวกเขา หากคุณไม่เอารัดเอาเปรียบพวกเขาอย่างไร้ความปราณี และบางครั้งก็ให้พวกเขาหยุดพัก มันก็จะอยู่ได้นานกว่าเล็กน้อย แม้ว่าพวกเขาจะนั่งลง แต่ก็สามารถฟื้นคืนชีพได้ในช่วงสั้นๆ โดยการเขย่าให้ละเอียดหรือตีด้วยมือ ด้วยการกระทำที่น่าตกใจเช่นนี้ เราจะบังคับอิเล็กโทรไลต์ที่ยับยู่ยี่ให้แบนออก
แต่แบตเตอรี่เหล่านี้จะมี "ความเศร้า" อีกเล็กน้อย:
- ไม่นานพอ (สามปีและไม่เกินนั้น)
- แม้ว่าจะไม่ได้ใช้แบตเตอรี่ แบตเตอรี่ก็จะคายประจุเอง
- อิเล็กโทรไลต์มีแนวโน้มที่จะแห้งเมื่อเวลาผ่านไป
- ภายใต้สภาวะการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิบ่อยครั้งแบตเตอรี่จะทำงานไม่เสถียรมาก
- แบตเตอรี่นี้มีปัญหาบางประการเกี่ยวกับความแน่น ดังนั้นจึงอาจเกิดการรั่วไหลได้ทุกประเภท ตามกฎแล้วสิ่งนี้จะเกิดขึ้นหากไม่ได้ใช้งานแบตเตอรี่เป็นเวลานาน - ทำให้เคสเกิดออกซิไดซ์ซึ่งจะทำให้อุปกรณ์ที่ติดตั้งเสียหายอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้
- และข้อเสียเปรียบหลักคือการใช้พลังงานต่ำ
แบตเตอรี่อัลคาไลน์
แบตเตอรี่อัลคาไลน์ปรากฏขึ้นในภายหลัง เฉพาะตอนต้นศตวรรษที่ 20 เท่านั้นที่พวกเขาได้รับการพัฒนาโดยชาวอเมริกัน Waldemar Jungner และ Thomas Edison แต่ใช้เวลานานกว่าที่พวกเขาจะได้รับความนิยม พวกเขาถูกเรียกว่าอัลคาไลน์เพราะนี่คือคำว่า "อัลคาไล" ในภาษาอังกฤษ
คุณสมบัติการออกแบบ
เนื่องจากแบตเตอรี่อัลคาไลน์ถูกประดิษฐ์ขึ้นช้ากว่าแบตเตอรี่เกลือ จึงวางขายในภายหลัง บริษัทแรกที่เปิดตัวการผลิตคือ Duracell ซึ่งหลายคนรู้จัก ยังคงรักษาตำแหน่งผู้นำในด้านนี้ เพียงจำไว้ว่ากระต่ายของพวกเขามีแบตเตอรี่ แบตเตอรี่ "กระต่าย" โดยเฉพาะนี้เป็นของตระกูลอัลคาไลน์
พื้นฐานของแบตเตอรี่นี้ เช่นเดียวกับในกรณีของแบตเตอรี่เกลือคือขั้วบวกซึ่งมีรูปแบบของมวลผงซึ่งถูกชุบด้วยอิเล็กโทรไลต์ เซลล์กัลวานิกนี้ใช้แมงกานีสไดออกไซด์ซึ่งทำหน้าที่เป็นแคโทด อิเล็กโทรไลต์ในแบตเตอรี่เป็นด่าง
โดยพื้นฐานแล้วการทำงานของแบตเตอรี่อัลคาไลน์ไม่แตกต่างจากแบตเตอรี่เกลือ แต่กำลังเอาต์พุตจะสูงกว่า สารรีดิวซ์ที่ทำจากสังกะสีจะช่วยลดความเสี่ยงที่โลหะจะสูญเสียการทำงานของมันหากเกิดกระแสไฟฟ้าแรงสูง นอกจากนี้ อิเล็กโทรดสังกะสีแบบผงยังช่วยให้คุณเพิ่มเปอร์เซ็นต์ของสารออกฤทธิ์เมื่อเปรียบเทียบกับแบตเตอรี่เกลือ และด้วยอิเล็กโทรไลต์ที่ใช้ - อัลคาไลทำให้ความจุเพิ่มขึ้นซึ่งสูงกว่าอะนาล็อกเกลือถึงสิบเท่า
ข้อดีและข้อเสีย
ลักษณะเชิงบวก:
- ความเข้มของพลังงานสูง
- แสดงผลประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมที่โหลดปานกลาง
- การปลดปล่อยตัวเองช้ามาก
- ไม่สูญเสียประสิทธิภาพที่อุณหภูมิต่ำ
- ปิดผนึกอย่างดี;
- มีระยะเวลาการดำเนินงานที่ยาวนาน - ตั้งแต่เจ็ดถึงสิบปี
คุณสมบัติเชิงลบ:
- น้ำหนักมาก
- ราคาสูง;
- หากอิเล็กโทรไลต์คายประจุ แบตเตอรี่จะใช้งานไม่ได้ทันที
แบตเตอรี่อัลคาไลน์แตกต่างจากแบตเตอรี่เกลืออย่างไร
แบตเตอรี่เกลือที่พบมากที่สุดคือแบตเตอรี่สังกะสี เกลือถูกใช้เป็นอิเล็กโทรไลต์ในเซลล์กัลวานิกนี้
อ้างอิง. ในแง่ของประสิทธิภาพการทำงาน แบตเตอรี่อัลคาไลน์มีอายุการใช้งานเหนือกว่า “คู่แข่ง” เกลือถึงเจ็ดเท่า
ในแบตเตอรี่อัลคาไลน์ เกลือที่เป็นอิเล็กโทรไลต์จะถูกแทนที่ด้วยอัลคาไล สิ่งนี้ทำให้ประสิทธิภาพของพวกเขาดีกว่าเกลือของพวกเขา ในระหว่างการผลิต พวกเขาละทิ้งตัวสังกะสีและตัดสินใจใช้โลหะชนิดเดียวกัน แต่อยู่ในรูปผง ดังนั้นเมื่ออัลคาไลทำปฏิกิริยากับแอโนดและแคโทด พลังงานก็เริ่มถูกปล่อยออกมามากขึ้น
แบตเตอรี่เกลือที่ใช้สังกะสีสามารถทำงานได้ในช่วงอุณหภูมิตั้งแต่ลบยี่สิบถึงบวกเจ็ดสิบองศา สามารถใช้งานได้กับอุปกรณ์หลากหลายประเภท อายุการใช้งานคือสองหรือสามปี
อ้างอิง. โดยเฉลี่ยแล้ว พลังของแบตเตอรี่เกลือคือหนึ่งโวลต์ครึ่ง
แบตเตอรี่อัลคาไลน์มีอายุการใช้งานยาวนานกว่า การเก็บรักษาโดยไม่สูญเสียคุณสมบัติที่เป็นประโยชน์ถึงสิบปีการใช้อัลคาไลเป็นอิเล็กโทรไลต์ช่วยให้สามารถรักษาคุณสมบัติการทำงานได้แม้ในอุณหภูมิต่ำ ขนาดตรงกับแบตเตอรี่เกลือ
จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ แหล่งจ่ายไฟอัลคาไลน์ไม่สามารถชาร์จใหม่ได้ แต่การพัฒนาล่าสุดทำให้สามารถรับได้ ตอนนี้สามารถใช้ซ้ำได้และสามารถเก็บประจุได้เป็นเวลานานมาก สิ่งนี้ทำให้พวกเขาเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้นและทำให้พวกเขาได้เปรียบเพิ่มเติม
แบตเตอรี่นี้ตอบสนองความต้องการที่เพิ่มมากขึ้นของตลาดได้อย่างเต็มที่ ซึ่งความต้องการพลังงานก็เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง
วิธีแยกแยะพวกเขา
หากคุณแยกแบตเตอรี่เกลือและอัลคาไลน์ ความแตกต่างระหว่างแบตเตอรี่ทั้งสองจะดึงดูดสายตาคุณทันที แต่ใครจะยอมให้คุณทำสิ่งนี้ในร้านค้า? แต่แล้วเราจะไม่ทำผิดพลาดได้อย่างไรถ้าภายนอกไม่ต่างกัน?
มีทางออกคือ ก่อนอื่นความแตกต่างจะเป็นราคาของแบตเตอรี่ เนื่องจากแบตเตอรี่อัลคาไลน์มีราคาแพงกว่าในการผลิต จึงมีราคาสูงกว่ามาก นอกจากนี้บนตัวแบตเตอรี่อัลคาไลน์ยังมีข้อความว่า ALKALINE ซึ่งแปลว่าอัลคาไล