Pin kiềm

Đối với nhiều thiết bị, pin kiềm hoặc pin kẽm-mangan là lựa chọn tốt nhất. tế bào điện hóaChúng còn được gọi là pin kiềm. Bạn có thể tìm thấy chúng ở bất kỳ cửa hàng bán lẻ nào với giá cả phải chăng. Vậy chúng là gì? Chúng trông như thế nào? Về cơ bản, chúng là những loại pin mạnh mẽ trải qua phản ứng hóa học mạnh mẽ, tạo ra điện năng.

Thành phần chính là mangan đioxit, đóng vai trò là cực âm. Cực dương là bột kẽm. Chất điện phân là kali hydroxit, là chất kiềm mà từ đó chúng có tên gọi là pin. Loại pin này thường được sử dụng để cung cấp năng lượng cho đồ chơi, đèn pin, radio và các thiết bị tương tự khác.

Việc sử dụng kiềm làm chất điện giải lần đầu tiên được đề xuất độc lập bởi hai nhà khoa học, Edison và Waldemar Jungner. Sau đó, họ đã sử dụng nó trong Pin niken-cadmiKỹ sư Lewis Urry là người đầu tiên sử dụng chất này trong các loại pin thông thường. Năm 1950, ông cho ra mắt loại pin có tên gọi là... EvereadyNăm 1960, ông và các đối tác đã được cấp bằng sáng chế cho pin kiềm.

Đặc trưng

Pin kiềm được sản xuất với nhiều kích cỡ khác nhau, chủ yếu là AAAA, AAA, AA, D, C, Krona - 6F22 và loại pin dạng đồng xu dẹt.

Pin cúc áo kiềm

Chúng là những đĩa nhỏ, dẹt với đường kính từ 4,8 đến 30 mm. Chúng tạo ra điện áp từ 1,5 đến 3 vôn. Vỏ của chúng được làm hoàn toàn bằng kim loại. Điều này cho phép pin alkyd được sử dụng trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt. Anode và catốt được ngăn cách bởi một chất cách điện, ngăn ngừa đoản mạch và hư hỏng. Kích thước nhỏ gọn đã khiến chúng trở nên phổ biến rộng rãi. Chúng dễ dàng được lắp đặt trong đồng hồ, máy tính, móc khóa và các thiết bị nhỏ khác.

Nguồn điện dạng ngón tay hoặc pin AA

Đây là loại phổ biến nhất. Chúng được sử dụng ở những nơi cần dòng phóng điện cao. Điện áp của chúng là 1,5 volt. Chúng được ứng dụng trong đồng hồ, đồ chơi, radio, đèn pin, thiết bị y tế, cân, chuột máy tính và các thiết bị điện tử khác.

Tất cả thông tin chi tiết đều được cung cấp trong bài báo. Pin AA!

Thùng pin kiềm

Chúng bao gồm hai loại: D và C.

Chúng cung cấp điện cho thiết bị mà không cần kết nối với mạng điện 220 volt. Chúng được sử dụng trong máy ghi âm, radio, đèn pin và đồ chơi. Chúng đã ngày càng được sử dụng rộng rãi. dung tíchThiết bị tiêu thụ ít năng lượng sẽ có tuổi thọ cao.

Nếu bạn thấy một dòng chữ khắc trên cơ thể LRNếu vậy thì đây là pin kiềm 100%.

Nguồn điện Pinky

Đây là pin AAA. Các nhà sản xuất chế tạo chúng dưới dạng hình trụ có đường kính 10,5 mm. Loại pin này thường dài tới 44,5 mm. Chúng nặng khoảng 14 gram. Các thông số này có thể thay đổi tùy thuộc vào nhà sản xuất. Pin kiềm đôi khi có thể được bổ sung thêm các yếu tố bảo vệ khác.

Chúng được sử dụng trong nhiều thiết bị điện tử khác nhau, chẳng hạn như điều khiển từ xa TV, đồng hồ báo thức, đèn pin, máy thu, máy nghe nhạc, v.v. Bạn có thể nhận biết đó là chất kiềm bằng nhãn dán. pin kiềm.

Tìm hiểu thêm về các nguồn năng lượng này Đọc bài viết này!

Nguyên tố kiềm Krona

Nó có hình dạng không tiêu chuẩn và được sử dụng trong các dụng cụ đo lường, thiết bị y tế, đèn pin, máy dò kim loạiNhững viên pin kiềm này có điện áp 9 volt và thời gian sử dụng khá lâu. Ưu điểm của nguồn điện này là có thể cung cấp dòng điện lớn cho thiết bị trong khi vẫn giữ được kích thước nhỏ gọn.

Tìm hiểu thêm về vương miện tại đây. bài viết này!

Các thông số chính

Bạn có thể dễ dàng nhận ra dòng chữ "pin kiềm" trên vỏ pin. Ký hiệu này giúp nhận biết ngay pin kiềm là loại pin đặc biệt.

Điện áp hoặc EMFTương đương với 1,5 - 9 vôn.

Dung lượng pin kiềm có thể lên tới 3000 mAh. Đây là mức dung lượng cao nhất đối với loại pin.

Công suất riêng 100-150 kW/m³.

Nhiệt độ hoạt động của các nguồn điện hiện tại nằm trong khoảng từ -30 đến +55°C.⁰.

Năng lượng riêng: 65-90 W∙h/kg;

Việc sản xuất được thực hiện tại các quốc gia như Nga, Mỹ, Trung Quốc và Nhật Bản.

Hình dạng: hình trụ, hình chữ nhật, hình đĩa dẹt.

Hóa học trong pin kiềm

Đầu tiên, phản ứng oxy hóa kẽm xảy ra ở cực dương. Kẽm hydroxit được hình thành trước tiên:

Zn + 2OH− → Zn(OH)2 + 2e−

Tiếp theo là quá trình phân hủy thành oxit kẽm và nước.

Zn(OH)2 → ZnO + H2O

Đối với cực âm, phản ứng khử mangan(IV) oxit thành mangan(III) oxit xảy ra trên đó:

2MnO2 + H2O + 2e− → Mn2O3 + 2OH−

Nếu chất điện giải là KOH, phương trình sẽ có dạng như sau:

Zn + 2KOH + 2MnO2 + 2e− → 2e− + ZnO + 2KOH + Mn2O3

Khi pin hết điện, chất điện phân kiềm không bị cạn kiệt. Điều này có nghĩa là chỉ cần một lượng nhỏ chất điện phân để sản xuất. Kết quả là, loại nguồn điện này chứa lượng mangan dioxide nhiều gấp rưỡi so với các loại pin cùng loại. nước muối các yếu tố hiện tại.

Cấu trúc pin kiềm

Bạn có thể tìm hiểu về cấu trúc tiêu chuẩn của một nguồn điện trong [tham khảo]. bài viết nàyBạn có thể tìm thấy mô tả chi tiết hơn ở đó.

Dòng điện được tạo ra khi xảy ra phản ứng giữa cực âm và cực dương.

Thành phần cực âm của pin kiềm:

• Chất kết dính đặc biệt – 1%.
• Muội than axetylen có tác dụng như than chì – khoảng 10%.
• Mangan đioxit chiếm tới 85%.
• Thành phần kiềm của kali hydroxit lên đến 35%.

Các chất này cũng có thể là các nguyên tố hoạt tính như liti và natri. Trong quá trình sản xuất, chất điện giải được làm đặc bằng cách thêm các chất tổng hợp hoặc tự nhiên đặc biệt có nhóm hydroxyl (OH).

Anode được làm từ kẽm tinh khiết. Nó trải qua các quy trình chống gỉ. Sau đó, nhôm và bismuth được trộn vào.

Pin kiềm có cấu trúc ngược lại so với nguồn điện muối.

1. Một loại bột nhão gốc kẽm (3) được đặt bên trong. Kim loại này được chứa ở dạng bột. Cách tiếp cận này cho phép nó làm tăng đáng kể diện tích tiếp xúc. Do đó, dung tíchPin kiềm có điện áp cao hơn nước muối.
2. Một điện thế âm được tạo ra trong kẽm, được làm dày bằng một chất heli đặc biệt. Điện thế này được áp dụng cho thanh (2), được làm bằng đồng thau.
3. Cacbon từ than chì, tro hoặc muội than (5) trộn với mangan đioxit được tách khỏi kẽm bằng thiết bị tách đặc biệt (4).
4. Cực dương của pin là một cốc thép (1) được phủ niken.
5. Cực âm được làm dưới dạng một đĩa kim loại mỏng (9).
6. Nắp (6) được cách ly khỏi cốc chính. Điều này ngăn không cho xảy ra hiện tượng khóa.
7. Một miếng đệm đặc biệt (8) hấp thụ khí nén. Chúng không có nhiều, khoảng 20%.
8. Một màng (7) và một buồng hấp thụ khí được lắp đặt trong pin kiềm. Khi áp suất tăng, khí sẽ xuyên qua màng, khiến màng bị vỡ. Tại thời điểm này, chất điện giải được giải phóng.

Như vậy, cấu tạo của pin kiềm như đã mô tả ở trên.

Các chất tương tự pin kiềm

Các nguồn điện này có thể được thay thế bằng bất kỳ loại pin nào có kích thước và điện áp phù hợp. Điều quan trọng là điện áp phải khớp, sau đó bạn có thể tìm kiếm các lựa chọn khác. Ví dụ, pin lithium có thể được sử dụng làm lựa chọn thay thế. nước muối, thủy ngân, các nguyên tố năng lượng bạc.

Nếu ta phân phối theo từng loại giá, kết quả sẽ như sau:

• Nước muối sinh lý.
• Pin kiềm.
• Màu bạc. Thường có thân hình viên thuốc.
• Lithit.

Những cái đầu tiên là những cái rẻ nhất.

Ưu điểm của pin kiềm

Mặc dù có giá thành thấp, các bộ nguồn này lại có một số ưu điểm:

• Dễ dàng thay thế, không giống như pin. Không cần phải chờ pin sạc đầy.
• Chúng luôn có sẵn. Đến bất kỳ cửa hàng nào, dù là cửa hàng bán đồ kim khí hay siêu thị, bạn đều có thể tìm thấy chúng. Bạn sẽ thấy chúng ở mọi quầy hàng.
• Chúng có tuổi thọ rất lâu. Một số thiết bị có pin tích hợp, pin này sẽ hỏng sau 2-3 năm. Cuối cùng, nếu thiết bị không thể tháo rời pin, nó sẽ phải bị vứt bỏ. Nhưng các thiết bị dùng pin thì luôn có pin có thể thay thế được.
• Một số bộ sạc pin mất rất nhiều thời gian để sạc đầy, vì vậy nếu thời gian là yếu tố quan trọng, bạn có thể dễ dàng thay thế chúng bằng pin kiềm.
• Có mức tự phóng điện thấp.
• Chúng hoạt động tốt ở nhiệt độ thấp.
• Chúng chịu được dòng phóng điện mạnh một cách hoàn hảo.
• BPin sắp hếtđồng đều.
• Có mức cao Hạn sử dụng tốt nhất trước ngày.
• An toàn.

Những nhược điểm chính của pin kiềm

Giờ chúng ta hãy nói về những mặt hạn chế.

• Đôi khi giá cả rất cao.
• Khối lượng lớn.
• Không thể sử dụng nó lần thứ hai hoặc sau đó.

Bạn có thể bỏ qua giá cả, vì pin kiềm có thời gian sử dụng lâu dài.

Loại pin nào tốt hơn: pin kiềm hay pin muối?

Người dùng đôi khi tranh luận loại pin nào tốt hơn: pin muối hay pin kiềm. Nếu xem xét kỹ hơn, ta thấy pin kiềm có tuổi thọ cao hơn đáng kể! Nếu bạn không tin, hãy thử một bài kiểm tra đơn giản. Mua hai viên pin có chất điện giải khác nhau. Lắp chúng vào hai thiết bị giống hệt nhau. Bật thiết bị lên và ghi lại thời gian. Pin nào dùng được lâu hơn thì đó là pin tốt hơn!

Dưới đây là những điểm khác biệt giữa pin kiềm và pin muối:

1. Dung tích Cao hơn!
2. Làm việc lâu hơn gấp 5 lần!
3. Chúng có thể dễ dàng chịu được nhiệt độ xuống đến -20 độ C!
4. Chất điện phân không bị rò rỉ ra khỏi vỏ khi linh kiện được xả hết điện!

Vậy nên những lợi ích là quá rõ ràng!

Sự khác biệt giữa pin muối và pin kiềm

Điểm khác biệt là mỗi loại chứa một chất độn khác nhau, và các phản ứng hóa học riêng biệt xảy ra bên trong chúng.

Pin loại muối sử dụng muối clorua, trong khi pin kiềm được chứa đầy kali hydroxit. Kim loại dạng bột giúp loại pin thứ hai có tuổi thọ cao hơn. Kết quả là, sản lượng năng lượng đã tăng lên đáng kể—theo một số nguồn tin, có khi lên đến gấp năm lần.

Một điểm khác biệt nữa giữa các loại pin kiềm là tuổi thọ và điều kiện hoạt động của chúng. Chúng có thể chịu được nhiệt độ từ -20 đến +55 hoặc thậm chí +70 độ C. Thời hạn sử dụng của một số loại pin này có thể lên đến 5 năm. Hiện đang có tin đồn rằng pin kiềm sạc lại được đã có mặt trên thị trường. Muối Các nguồn điện hiện tại có thể sử dụng được đến 2 năm.

Các nhà sản xuất pin kiềm lớn và nổi tiếng.

Trên thực tế, có rất nhiều công ty trên thị trường nguồn cung cấp điện, tất cả đều tự nhận mình là tốt nhất. Dưới đây là những công ty chính:

• Lạc đà Công ty này hoạt động tại Trung Quốc và sản xuất pin kiềm chất lượng cao. Pin của họ cung cấp hiệu suất ổn định, bền lâu với tốc độ xả cao.
• Energizer – là một công ty của Mỹ sản xuất các nguồn điện duy trì điện áp ở mức ổn định gần như cho đến tận lúc cạn kiệt.
• Panasonic – Một công ty nổi tiếng với nhiều thập kỷ kinh nghiệm. Công ty này sản xuất các nguồn điện hoạt động đáng tin cậy trong thời tiết lạnh và cung cấp điện áp ổn định cho thiết bị.
• Duracell– là công ty phổ biến nhất trên thị trường. Pin kiềm của hãng có độ tự phóng điện thấp và dung lượng cao.

Bên cạnh những công ty này, còn có rất nhiều công ty khác sản xuất nguồn điện chất lượng cao.

Pin kiềm có thể sạc lại được không?

Pin kiềm không thể sạc lại. Khi pin hết điện, nó phải được xử lý tại trung tâm tái chế được chỉ định. Việc kết nối nó với bộ sạc có thể gây ra nhiều vấn đề, từ rò rỉ chất điện giải đến nổ và bỏng.

Sự khác biệt giữa pin kiềm và pin lithium

Điểm khác biệt là pin lithium có tuổi thọ gấp 7 lần. Chúng có thể chịu được nhiệt độ xuống đến -40 độ C và có thể được lưu trữ đến 10 năm. Chúng có điện áp cao hơn pin kiềm, với điện áp 1,5, 3, 3,6 và 3,7 vôn. Chúng duy trì mức điện tích ổn định và sau đó giảm mạnh vào giai đoạn cuối. Loại pin này sẽ nhẹ hơn. dung tíchNhiều hơn thế nữa. Pin lithiumChúng có thể phát nổ khi được sạc lại, tiếp xúc với nước hoặc nếu vỏ bị hư hỏng. Ngoài ra còn có sự khác biệt về thiết kế.

Nhưng nếu bạn đang phân vân loại pin nào tốt hơn, pin kiềm hay pin lithium, thì chắc chắn pin lithium sẽ tốt hơn.

Khuyến nghị và lời khuyên dành cho người tiêu dùng

• Trước khi mua, nếu bạn không chắc chắn loại pin nào mình cần, hãy kiểm tra hướng dẫn sử dụng thiết bị. Nhà sản xuất thường sẽ chỉ rõ loại pin cần dùng.
• Sử dụng nguồn điện chạy bằng pin sẽ tốt hơn vì chúng có tuổi thọ cao. Điều này cũng tiết kiệm chi phí.
• Hãy chọn loại pin có điện áp phù hợp với thiết bị của bạn.
• Hãy chú ý đến ngày sản xuất. Đừng mua các thiết bị lưu trữ năng lượng có mức dự trữ.
• Tốt nhất là nên ưu tiên các thương hiệu nổi tiếng. Nhưng điều này không bắt buộc, vì các công ty ít tên tuổi cũng sản xuất ra những sản phẩm tốt không kém gì các thương hiệu nổi tiếng. Suy cho cùng, ai cũng muốn sản phẩm của mình bán chạy và được ưa chuộng.
• Đừng vứt pin kiềm đã qua sử dụng ra ngoài đường hoặc vào thùng rác. Để bảo vệ môi trường, hãy mang chúng đến các điểm thu gom được chỉ định.
• Bao bì phải trông mới và không bị móp méo.