Le batterie sono in circolazione da molto tempo e sono diventate un dispositivo estremamente importante e conveniente per alimentare le cose., Essenzialmente, le batterie immagazzinano energia chimica che si converte in energia elettrica e fa funzionare altri dispositivi. Fondamentalmente, le batterie sono minuscoli reattori chimici che producono elettroni energetici come reazione finale e fluiscono attraverso il dispositivo collegato.

Le batterie sono così onnipresenti oggi che è difficile immaginare la vita moderna senza di loro. Tuttavia, le batterie non hanno sempre goduto della statura “sempre presente”. Si ritiene che nel 1938, il direttore del Museo di Baghdad abbia scoperto la “Batteria di Baghdad” nel seminterrato del suo museo. La batteria a forma di vaso era 5 pollici (12.,7 cm) di lunghezza e consisteva in una barra di ferro racchiusa in rame; dopo le indagini, questa particolare batteria sembrava risalire al 200 a.C. circa Dalla sua scoperta, gli esperti hanno replicato il modello in vari modi per produrre una carica elettrica. Queste batterie Baghdad sono stati utilizzati principalmente per scopi religiosi o medicinali o galvanotecnica.

Nel 1749, uno dei padri fondatori degli Stati Uniti – Benjamin Franklin usò la terminologia “batteria” quando stava facendo esperimenti elettrici usando condensatori paralleli. Ma fu solo nel 1800 che fu inventata la prima vera batteria., Alessandro Volta – un fisico italiano-ha creato la prima batteria compilando dischi alternati di zinco, cartone e argento. Questa pila di diversi elementi fu chiamata “pila voltaica” e fu il primo dispositivo a rilasciare corrente continua e duratura. Purtroppo, la prima batteria non era il migliore come è venuto con la sua giusta quota di inconvenienti. Nel 1859 nacque la batteria più resistente, la batteria al piombo. Questo tipo di batteria è ancora in funzione e può essere considerato come la più antica forma di “batteria ricaricabile”.,

Oggi, troverete batterie in una pletora di dimensioni, forme, modelli e funzioni; ognuno dei quali varia a seconda del tipo di batteria c’è. In questo post del blog, discuteremo diversi tipi di batterie che ti aiuteranno a comprendere come ogni tipo è distintivo dall’altro.,

i più Comuni Tipi di Batterie

Mentre le batterie possono essere suddivisi a seconda della loro dimensione, composizione, forma e funzioni, esse sono, in genere, classificati nelle seguenti categorie:

• Batterie Primarie
• Pile Secondarie

Batterie Primarie

Il significato più semplice per la comprensione di batterie primarie è che queste batterie sono usate una sola volta e deve essere scartata in poi. Queste batterie sono anche conosciute come batterie non ricaricabili, considerando che non possono essere ricaricate e riutilizzate., Fu questo tipo di batteria che Alessandro Volta inventò per primo nel 1800.

Le batterie non ricaricabili sono dotate di una vasta gamma di vantaggi che rendono questi dispositivi la scelta numero uno per la maggior parte degli utenti. Prima di tutto, le batterie primarie costano super basso rispetto ad altre batterie intelligenti. Oltre alla convenienza, queste batterie sono facili, semplici e convenienti nella misura in cui qualsiasi principiante può utilizzarle senza problemi.

Spesso le materie prime economiche hanno una durata breve. Tuttavia, questo non è il caso delle batterie primarie in quanto questi dispositivi hanno un tempo di esecuzione di 10 anni., Questa caratteristica rende queste batterie super affidabili e durevoli. Il migliore di tutti è che si possono trovare in una vasta gamma di dimensioni e forme che possono essere una misura ideale per diversi tipi di applicazioni.

Ci sono alcuni tipi di base di batterie primarie che sono discussi in dettaglio di seguito:

Batterie alcaline

Questo è uno dei tipi più basilari di batterie primarie che ottiene la sua energia dalla reazione chimica tra zinco metallo e biossido di manganese., Rispetto ad altre batterie come una batteria zinco-carbonio del cloruro di zinco, batterie alcaline possiedono una maggiore densità di energia e durata della vita più lunga.

Invece del cloruro di ammonio acido o del cloruro di zinco, la batteria è costituita da un elettrolita alcalino di idrossido di potassio e a causa di questa proprietà è chiamata “batterie alcaline”.

Le batterie alcaline consistono di una tensione costante che fornisce la migliore densità di energia e la resistenza di perdita, a differenza delle batterie dello zinco del carbonio., Queste batterie ottenere questa caratteristica principalmente a causa della presenza di biossido di manganese anodo come è meglio e più denso ed evitare altri componenti di occupare un sacco di spazio inutile.

Gli utenti primari della batteria alcalina si trovano nelle regioni del Nord America e dell’Europa. Tuttavia, l’America Latina e l’Asia Pacifico hanno una maggiore probabilità di crescita nel mercato delle batterie alcaline. Questo perché queste regioni si stanno spostando dall’uso di batterie al carbonio zinco alle batterie alcaline., Quando si tratta di Medio Oriente e Africa, entrambe queste regioni stanno vedendo una tendenza crescente di utilizzare queste batterie.

È possibile trovare batterie alcaline in numerose forme di dimensioni come AAA, AA, C, D, 9V ecc. C, D e 9V sono idealmente utilizzati per dispositivi ad alto scarico mentre AA e AAA sono utilizzati per applicazioni a basso scarico.

Batterie al litio

Note anche come batterie ricaricabili al litio, queste batterie primarie sono costituite da litio metallico come anodo., Sono molto popolari oggi, in quanto è possibile utilizzarli per alimentare dispositivi come lettori MP3, serrature per auto, termometri, puntatori laser e apparecchi acustici.

Ciò che li distingue dagli altri tipi di batterie è che forniscono un’elevata densità di carica e un costo elevato per unità. Le celle al litio sono note per la produzione di tensioni da 1,5 V a 3,7 V, a seconda del modello e dei composti chimici utilizzati.

Tuttavia, le batterie al litio non devono essere confuse con le batterie agli ioni di litio in quanto sono ricaricabili, accumulatori utilizzati in dispositivi come computer portatili, telefoni cellulari, PDA e iPod.,

Mercury

Nota anche come batteria all’ossido di mercurio o cella al mercurio, la batteria al mercurio è una batteria elettrochimica non ricaricabile che può essere utilizzata fino a 10 anni. Questa batteria di dimensioni ridotte utilizza una reazione chimica tra elettrodi di zinco e ossido mercurico in un elettrolita alcalino.

A causa della loro lunga durata e costante tensione di uscita, queste batterie sono il tipo più comune di batteria nel 20 ° secolo. Sono comunemente utilizzati in dispositivi elettronici portatili come orologi, calcolatrici, giocattoli, fotocamere, termometro digitale ecc.,

A differenza delle altre due batterie discusse sopra, le celle al mercurio hanno una forma e dimensioni simili a pulsanti che rendono queste batterie super comode e facili da portare in giro.

Zinc Air Battery

Chiamate anche celle a combustibile zinco-aria, le batterie zinco-aria sono dispositivi ad aria metallica che funzionano con la combinazione di ossigeno e zinco ossidante. Queste batterie possiedono un’alta densità di energia e non sono costose da produrre. È possibile ottenere queste batterie, in varie dimensioni, ad una fascia di prezzo abbastanza conveniente.,

Le celle a combustibile Zinc air comprendono un anodo costituito da polvere granulata ed elettrolita. L’elettrolita agisce come un agente gelificante che aiuta a mantenere il contatto tra le particelle di zinco e l’elettrolita. In secondo luogo, queste batterie contengono anche un catodo che aiuta l’ossigeno a venire a contatto con l’altro composto chimico in modo che la reazione possa avvenire.

Le applicazioni comuni di celle a combustibile zinco aria includono orologi, luci torcia, telecomando, fotocamere a pellicola, apparecchi acustici ecc. A seconda delle dimensioni del dispositivo, è possibile scegliere la batteria zinco aria di conseguenza.,

Batterie secondarie

Denominate anche batterie ricaricabili, le batterie secondarie sono dotate di celle elettrochimiche le cui reazioni chimiche possono essere facilmente invertite applicando una certa quantità di tensione in una direzione opposta.

A differenza delle batterie primarie, le celle secondarie possono essere ricaricate e riutilizzate. In genere, queste celle sono utilizzate in apparecchi ad alto scarico o in situazioni che possono essere troppo costose o poco pratiche. Alcuni degli usi delle batterie secondarie includono telefoni cellulari, lettori MP3, computer, centrali telefoniche, orologi da polso, apparecchi acustici ecc.,

Di seguito sono riportati i tipi di batterie secondarie che sono ampiamente utilizzati oggi:

Gel acido al piombo

Noto anche come “celle gel”, la batteria gel acido al piombo è una batteria VRLA (che sta per batteria al piombo-acido regolata da valvole) con un elettrolita gel-simile. Questa massa gelatinosa viene prodotta attraverso una miscela di acido solforico con silice fumata. La cellula del gel è confusa spesso con le cellule stilizzate AGM poichè in entrambi l’elettrolito è sospeso. Tuttavia, a differenza delle cellule di AGM, la cellula del gel ha silice che rende l’elettrolito rigido., Il vantaggio delle batterie a base di gel rispetto ad altri tipi di batterie è che durano più a lungo, soprattutto nella stagione calda.

Tenere presente che queste sono le batterie più sensibili in quanto possono provocare una reazione avversa se sono eccessivamente cariche. Inoltre, se il caricabatterie errato viene utilizzato per alimentare le celle al piombo, il dispositivo potrebbe funzionare male o fallire del tutto. La gamma di tensione di assorbimento da 14,0 a 14,2 volt.

Le celle gel non sono comuni come altre batterie come AGM, ma sono comunemente utilizzate in sedie a rotelle, motori traina e cicli RV.,

Batteria agli ioni di litio

Le batterie agli ioni di litio sono estremamente popolari in questi giorni in quanto vengono utilizzate per caricare o ricaricare gadget popolari come PDA, telefoni cellulari, iPod e laptop. Oltre al fatto che aiutano a caricare dispositivi di cui non possiamo fare a meno, queste batterie sono considerate le batterie più leggere ed energetiche disponibili sul mercato.

Queste batterie sono composte da litio e carbonio super ariosi, motivo per cui sono leggere in natura., Il litio ha anche un’energia altamente reattiva, il che significa che le batterie agli ioni di litio possono immagazzinare una quantità eccessiva di energia nei suoi legami atomici.

Inoltre, le batterie agli ioni di litio non hanno l’effetto memoria. Ciò significa che non dovrete scaricarli prima di ricaricarli come è con alcune altre batterie. Soprattutto, queste celle sono in grado di imballare il 5% della sua carica ogni mese rispetto a una perdita del 20% testimoniata dalle batterie NiMH.,

Nichel Cadmio (NiCd) Batteria

Questo è il tipo di batteria ricaricabile che utilizza cadmio metallico e ossido di nichel idrossido come loro fonte di elettrodi. Per far funzionare queste cellule, devono essere mantenute entro + 60 gradi centigradi fino a meno 20 gradi centigradi.

Scegliere il separatore giusto come il polipropilene o il nylon e l’elettrolito come LiOH, NaOH e KOH è anche della massima importanza affinché queste batterie funzionino in modo efficiente. Questi costituenti mantengono intatte le condizioni di tensione della batteria NiCd, specialmente in casi come scarica ad alta corrente.,

In caso di uso improprio o mal gestito, queste batterie possono provocare una pressione pericolosamente elevata che può danneggiare completamente il dispositivo. Per evitare tale evento, queste cellule comprendono una valvola di sicurezza reversibile. Il miglior vantaggio delle celle al nichel cadmio è che rimangono resistenti per un tempo davvero lungo.

Batteria al nichel metallo idruro

Con l’abbreviazione NiMH o Ni-MH, una batteria al nichel metallo idruro offre una pletora di vantaggi rispetto ad altre batterie ricaricabili., Prima di tutto, le batterie al nichel-metallo idruro sono una batteria veloce che può funzionare per un tempo davvero lungo senza stressarsi.

Anche se abusato, queste batterie in grado di fornire buone prestazioni di carico e piuttosto lunga durata. Queste batterie richiedono poca manutenzione e possono essere conservate nel loro stato di scarica. Pur offrendo una vasta gamma di vantaggi, queste batterie sono economiche e possono essere investite in diverse dimensioni, forme e prestazioni.

Tuttavia, la batteria viene fornita con alcune limitazioni., Ad esempio, rispetto ai sistemi di batterie più recenti, queste batterie emettono bassa energia. Queste batterie richiedono anche l’autoscarica, anche dopo la loro conservazione. La cosa peggiore è che il cadmio è un metallo pericoloso, il che significa che la batteria deve essere usata con cura, altrimenti può creare distruzione.

Altri tipi di batterie

Batterie industriali

Come suggerisce il nome, queste batterie sono appositamente progettate per scopi industriali. Sono pesanti, consumano più energia e forniscono una produzione ad alta voracità a un’industria.,

L’applicazione principale di queste batterie è l’alimentazione di macchinari pesanti, ferrovie e sistemi di alimentazione di backup per utenze e telecomunicazioni. Di seguito sono riportati alcuni tipi comuni di batterie industriali utilizzate oggi:

Absolyte Battery

Questo è il tipo di batteria industriale che vanta un design al piombo-acido regolato da valvole (VRLA). Rispetto ad altri tipi di batterie industriali, le batterie absolyte sono più sicure in quanto inibiscono il rilascio di gas idrogeno dannoso e perdite di acido. Questa batteria è disponibile in un design sorprendentemente moderno., Per esempio, consiste di un vaso per coprire la guarnizione di calore, una compressione eccellente del separatore, un vassoio d’acciaio modulare ecc.

È possibile utilizzare queste batterie per telecomunicazioni, sistemi energetici, accumulo di potenza, segnale ferroviario e comunicazione, quadri elettrici e fotovoltaico.

Batteria al nichel-ferro

La batteria al nichel-ferro è un’altra batteria industriale costituita da piastre positive di nichel (III), ossido-idrossido e piastre negative di ferro. Oltre a questi, la batteria a tensione pesante è costituita da un elettrolita di idrossido di potassio.,

Queste batterie tendono ad avere un incredibile ciclo di vita e una vasta gamma di applicazioni. Inizialmente, è stato utilizzato in treni minerari e ferrovie. Tuttavia, oggi, ha un campo di applicazione completamente nuovo in quanto viene utilizzato per lo spostamento e la ricarica di veicoli elettrici.

Cassa in acciaio

Si tratta di batterie industriali affidabili e estremamente potenti, utilizzate per una varietà di applicazioni – carrelli elevatori e carrelli elevatori.,

Per identificare queste batterie, è necessario sapere che sono più pesanti di qualsiasi altro tipo di batteria industriale, con un peso da poche centinaia di chilogrammi a migliaia di chilogrammi.

Le batterie in acciaio sono disponibili anche nella loro forma di raschiatura, il che significa che possono essere riciclate e riutilizzate. La maggior parte dei cantieri di rottami sono disposti ad accettarli, ma è probabile che non accettino altri tipi di batterie.

Batteria al piombo allagata

Le batterie al piombo allagate sono note per il loro uso dell’energia solare e sono utilizzate in molti sistemi energetici autonomi., Godono di una durata relativamente lunga ed economica per amp-ora; ma per sfruttare al meglio questi vantaggi, queste batterie necessitano di una manutenzione regolare compresa la pulizia e l’irrigazione dei loro componenti interni.

Alcuni esempi comuni di batterie al piombo allagate utilizzate solo nei sistemi elettrici solari ed eolici sono celle industriali da 2 volt, batterie L-16 da 6 volt e batterie golf-cart da 6 volt.

Batterie del veicolo

Come il nome dà via, batterie del veicolo sono utilizzati in veicoli come automobili, camion,biciclette ecc., Queste batterie forniscono corrente elettrica al motore di un’automobile per avviarlo.

Quando il motore inizia a funzionare, l’auto è alimentata dall’alternatore, una funzione interna dell’auto che aiuta a caricare la batteria del veicolo. Di seguito sono riportati alcuni tipi popolari di batterie per veicoli che è necessario conoscere:

Hybrid Automotive

Una batteria ibrida per auto è come qualsiasi altra batteria, solo che è ricaricabile e ha una soluzione sufficiente per far funzionare il veicolo per miglia.,

Le batterie ibride sono costituite da due elettrodi che aiutano a ricevere ed emettere una carica elettrica. Questi elettrodi sono presenti in una soluzione a base ionica nota come elettrolita. Gli elettrodi sono separati da un separatore per evitare il verificarsi di un cortocircuito. Un interruttore on-off collegato al telefono o al laptop aiuta gli elettrodi della cella a produrre energia, determinando una reazione elettrochimica.

Batteria al piombo

La batteria al piombo, inventata da Gaston Plante (un fisico francese) nel 1859, è una delle batterie più antiche e ancora più utilizzate al mondo., È il tipo di veicolo automobilistico che utilizza piombo spugna e perossido di piombo per convertire l’energia chimica in energia elettrica.

Mentre è una batteria comune del veicolo, inoltre è comunemente usata sulle varie centrali elettriche e sottostazioni dovuto la sua capacità eccellente di tensione ed i costi più bassi.

Ciò che aiuta a mantenere l’energia chimica e l’energia elettrica immagazzinata nella batteria sono le due parti della batteria: contenitore e piastra. Il contenitore della batteria al piombo è costituito da vetro, piombo, ebanite o gomma dura che aiuta a prevenire lo scarico dell’elettrolito., D’altra parte, la piastra della batteria al piombo è progettata dalla griglia che consente una distribuzione uniforme della corrente. Senza la distribuzione uguale, la corrente elettrica può filtrare e influenzare la batteria.

VRLA

Le batterie VRLA sono batterie medio-grandi e prive di manutenzione, talvolta chiamate anche batterie al piombo-acido sigillate. All’interno di questa batteria, ci sono celle VRLA che consistono in piastre piatte come una batteria al piombo allagata o un rotolo a spirale.,

Le batterie VRLA sono dotate di un limitatore di pressione che si attiva quando la pressione del gas idrogeno inizia ad accumularsi. Questa attivazione della valvola provoca la fuoriuscita di parte del gas e dell’elettrolito. Questo, a sua volta, diminuisce la capacità complessiva della batteria.

Uno dei metodi comuni per caricare una batteria VRLA è attraverso la carica a tensione costante. Tuttavia, altri metodi vengono utilizzati anche per caricare rapidamente i metodi VRLA. Avere VRLA in auto richiede una manutenzione regolare. In caso contrario, possono verificarsi incidenti come cortocircuiti e piccoli incendi.,

Le batterie sono senza dubbio i modi più affidabili e compatti per produrre energia elettrica in vari dispositivi, attrezzature, macchinari e veicoli. Senza avere diversi tipi di batterie, il mondo sarebbe stato un posto ruvido e duro in cui vivere.