Batterie

Wir erklären Ihnen, was ein Akku ist und wie dieses Gerät funktioniert. Außerdem, welche Batterietypen existieren und was eine Batterie ist.

1. Was ist eine Batterie?

Eine elektrische Batterie, auch elektrische Batterie genannt, ist ein Artefakt, das aus elektrochemischen Zellen besteht, die in der Lage sind, Energie umzuwandeln. in der elektrischen Energie, durch die Akkumulation von Wechselstrom zu Chemie im Inneren. Auf diese Weise versorgen sie je nach Größe und Leistung unterschiedliche Stromkreise.

Die Batterien sind seit ihrer Erfindung im neunzehnten Jahrhundert und ihrer Massenvermarktung im zwanzigsten Jahrhundert durch die Hand der Elektronik vollständig in unser tägliches Leben integriert . Fernbedienungen, Kraftfahrzeuge, Uhren, Computer aller Art, Mobiltelefone und eine Vielzahl moderner Geräte nutzen Batterien als Stromquelle elektrisch, so dass sie in verschiedenen Leistungen und Proportionen hergestellt werden.

Die Ladekapazität der Batterien hängt von der Art ihrer Zusammensetzung ab und wird in Amperestunden (Ah) gemessen. Dies bedeutet, dass die Batterie a abgeben kann Stromstärke über eine ununterbrochene Lebensstunde. Je höher die Ladekapazität, desto mehr Strom kann es speichern.

Schließlich hat der kurze Lebenszyklus der meisten handelsüblichen Batterien sie zu einer starken Verunreinigung von Wasser und Boden gemacht, da sie nach Abschluss ihres Lebenszyklus nicht wieder aufgeladen werden können noch ablehnen, und sie werden verworfen. Nachdem die Metallabdeckung verrostet ist, geben die Batterien ihren chemischen Inhalt an die Umwelt zurück und ändern ihre Zusammensetzung und ihren pH-Wert.

Siehe auch: Elektrische Leitfähigkeit.

1. Wie funktioniert eine Batterie?

Das Grundprinzip einer Batterie besteht darin, dass bestimmte chemische Substanzen durch Oxidation-Reduktion (Redox) ihre Elektronen verlieren (oxidieren), während die andere wieder zunimmt (reduziert) und unter den gegebenen Bedingungen in ihre ursprüngliche Konfiguration zurückkehren kann notwendig: die Einspeisung von Strom (Ladung) oder die Schließung des Stromkreises (Entladung).

Die Batterien enthalten chemische Zellen mit einem Pluspol (Kathode) und einem Minuspol (Anode) sowie Elektrolyte, die den elektrischen Strom nach außen leiten. Diese Zellen wandeln chemische Energie durch einen irreversiblen Prozess (praktisch) in Elektrizität um, der, sobald er verbraucht ist, seine Fähigkeit zur Aufnahme von Energie erschöpft. Dabei werden zwei Arten von Zellen unterschieden:

• Primär Diejenigen, die nach erfolgter Reaktion nicht in ihren ursprünglichen Zustand zurückkehren können, verbrauchen somit ihre Fähigkeit, elektrischen Strom zu speichern.
• Zweitens Diejenigen, die eine Injektion elektrischer Energie erhalten können, um ihre ursprüngliche chemische Zusammensetzung wiederherzustellen, können so mehrere Male verwendet werden, bevor sie vollständig erschöpft sind.

1. Batterietypen

Es gibt viele Arten von Batterien, je nach den Elementen, die bei ihrer Herstellung verwendet werden, wie zum Beispiel:

• Alkaline Batterien Im Allgemeinen verwenden sie Kaliumhydroxid als Elektrolyt sowie Zink und Magnesiumdioxid, um die chemische Reaktion auszulösen, die Energie erzeugt. Sie sind extrem stabil, aber kurzlebig.
• Säure-Blei-Batterien . Bei Fahrzeugen und Motorrädern handelt es sich um wiederaufladbare Batterien mit zwei Bleielektroden. Während des Ladens wird das Bleisulfat im Inneren reduziert und Metallblei wird zur Anode, während Bleioxid in der Kathode gebildet wird. Der Vorgang wird beim Herunterladen umgekehrt.
• Nickelbatterien . Sehr niedrige Kosten, aber schlechte Leistung, sind einige der ersten, die in der Geschichte hergestellt wurden. Im Gegenzug entstanden neue Batterien wie:
  • Nickel-Eisen (NI-FE) . Sie waren einfach und wirtschaftlich herzustellen und bestanden aus dünnen Rohren, die von vernickelten Stahlblechen gewalzt wurden. In den Rohren wurde Nickelhydroxid und als ätzende Kali- und destillierter Wasserelektrolyt verwendet. Die Ausbeute betrug jedoch nicht mehr als 65%.
  • Nickel Cadmium (NI-CD) . Mit Cadmiumanode und Nickelhydroxidkathode sowie Kaliumhydroxid als Elektrolyt sind diese Akkumulatoren perfekt wiederaufladbar, haben jedoch eine niedrige Energiedichte (knapp 50 Wh / kg).
  • Nickelhydrid (Ni-MH) . Sie verwenden Nickelhydroxid als Anode und eine Metallhydridlegierung als Methode, sie waren die Pioniere bei der Verwendung für Elektrofahrzeuge, da sie perfekt wiederaufladbar sind.
• Lithium-Ionen-Batterien (Li-ION) . Die am häufigsten verwendeten Batterien in kleinen Elektronikgeräten, wie Mobiltelefonen und anderen tragbaren Geräten. Sie zeichnen sich durch eine enorme Energiedichte aus, die sich durch ihre Leichtigkeit, geringe Größe und gute Leistung auszeichnet. Sie haben jedoch eine maximale Lebensdauer von drei Jahren. Außerdem können sie bei Überhitzung explodieren, da ihre Elemente brennbar sind.
• Lithium-Polymer-Batterien (LiPo) . Variationen von gewöhnlichen Lithiumbatterien haben eine bessere Energiedichte und eine bessere Entladungsrate, haben jedoch den Nachteil, dass sie unbrauchbar werden, wenn sie ihre Ladung unter 3 Volt verlieren.

1. Batterie und Batterie

Die Begriffe "und" Batterie "sind in diesem Zusammenhang synonym und stammen aus den Anfangszeiten der menschlichen Manipulation von Elektrizität. Die ersten Akkumulatoren bestanden aus Anhäufungen von Zellen oder Metallscheiben, um den anfänglich zugeführten Strom zu erhöhen, und konnten auf zwei Arten angeordnet werden: übereinander, als Stapel oder nebeneinander ein anderer, in Batterie .

Es sollte jedoch klargestellt werden, dass in vielen spanischsprachigen Ländern der Begriff "Batterie" nur verwendet wird und " Akku " für andere elektrische Geräte wie Kondensatoren vorgezogen wird usw.