बैटरी प्रकार और बैटरी क्षमता
By hoppt
परिचय कराना
एक बैटरी वह स्थान है जो एक कप, कैन, या अन्य कंटेनर या मिश्रित कंटेनर में इलेक्ट्रोलाइट समाधान और धातु इलेक्ट्रोड युक्त करंट उत्पन्न करता है। संक्षेप में, यह एक ऐसा उपकरण है जो रासायनिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित कर सकता है। इसमें एक सकारात्मक इलेक्ट्रोड और एक नकारात्मक इलेक्ट्रोड है। विज्ञान और प्रौद्योगिकी के विकास के साथ, बैटरी को व्यापक रूप से छोटे उपकरणों के रूप में जाना जाता है जो विद्युत ऊर्जा उत्पन्न करते हैं, जैसे कि सौर सेल। बैटरी के तकनीकी मापदंडों में मुख्य रूप से इलेक्ट्रोमोटिव बल, क्षमता, विशिष्ट बिंदु और प्रतिरोध शामिल हैं। ऊर्जा स्रोत के रूप में बैटरी का उपयोग स्थिर वोल्टेज, स्थिर वर्तमान, दीर्घकालिक स्थिर बिजली आपूर्ति और कम बाहरी प्रभाव के साथ वर्तमान प्राप्त कर सकता है। बैटरी में एक सरल संरचना, सुविधाजनक ले जाने, सुविधाजनक चार्जिंग और निर्वहन संचालन है और यह जलवायु और तापमान से प्रभावित नहीं है। इसका स्थिर और विश्वसनीय प्रदर्शन है और यह आधुनिक सामाजिक जीवन के सभी पहलुओं में एक बड़ी भूमिका निभाता है।
विभिन्न प्रकार की बैटरी
सामग्री
परिचय कराना
- बैटरी इतिहास
- काम करने का सिद्धांत
तीन, प्रक्रिया पैरामीटर
3.1 विद्युत वाहक बल
3.2 रेटेड क्षमता
3.3 रेटेड वोल्टेज
3.4 ओपन सर्किट वोल्टेज
3.5 आंतरिक प्रतिरोध
3.6 प्रतिबाधा
3.7 चार्ज और डिस्चार्ज रेट
3.8 सेवा जीवन
3.9 स्व-निर्वहन दर
चार, बैटरी प्रकार
4.1 बैटरी आकार सूची
4.2 बैटरी मानक
4.3 साधारण बैटरी
पांच, शब्दावली
5.1 राष्ट्रीय मानक
5.2 बैटरी सामान्य ज्ञान
5.3 बैटरी चयन
5.4 बैटरी रीसाइक्लिंग
- बैटरी इतिहास
1746 में, नीदरलैंड में लीडेन विश्वविद्यालय के मेसन ब्रॉक ने विद्युत शुल्क एकत्र करने के लिए "लीडेन जार" का आविष्कार किया। उसने मुश्किल बिजली का प्रबंधन देखा लेकिन जल्दी ही हवा में गायब हो गया। वह बिजली बचाने का एक तरीका खोजना चाहता था। एक दिन, उसने हवा में लटकी हुई एक बाल्टी को मोटर और एक बाल्टी से जोड़ा, बाल्टी से एक तांबे का तार निकाला और उसे पानी से भरी कांच की बोतल में डुबो दिया। उनके सहायक के हाथ में कांच की बोतल थी और मेसन बुलॉक ने मोटर को बगल से हिला दिया। इस समय, उनके सहायक ने गलती से बैरल को छू लिया और अचानक एक तेज बिजली का झटका महसूस किया और चिल्लाया। मेसन बुलॉक ने तब सहायक से बात की और सहायक को मोटर हिलाने के लिए कहा। साथ ही उन्होंने एक हाथ में पानी की बोतल रखी और दूसरे हाथ से बंदूक को छुआ. बैटरी अभी भी भ्रूण अवस्था में है, लीडेन जर्रे।
1780 में, इटालियन एनाटोमिस्ट लुइगी गैलिनी ने मेंढक के विच्छेदन करते समय दोनों हाथों में विभिन्न धातु के उपकरणों को पकड़ते हुए गलती से मेंढक की जांघ को छू लिया। मेंढक की टाँगों की मांसपेशियाँ तुरंत ऐसे फड़कने लगी जैसे बिजली का झटका लगा हो। यदि आप मेंढक को केवल धातु के यंत्र से स्पर्श करते हैं, तो ऐसी कोई प्रतिक्रिया नहीं होगी। ग्रीन का मानना है कि यह घटना इसलिए होती है क्योंकि जानवरों के शरीर में बिजली का उत्पादन होता है, जिसे "बायोइलेक्ट्रिसिटी" कहा जाता है।
बिजली उत्पन्न करने वाले जोड़ों की खोज ने भौतिकविदों की बहुत रुचि जगाई, जिन्होंने बिजली पैदा करने का एक तरीका खोजने के लिए मेंढक के प्रयोग को दोहराने के लिए दौड़ लगाई। इतालवी भौतिक विज्ञानी वाल्टर ने कई प्रयोगों के बाद कहा: "बायोइलेक्ट्रिकिटी" की अवधारणा गलत है। मेंढक की मांसपेशियां जो बिजली पैदा कर सकती हैं, तरल पदार्थ के कारण हो सकती हैं। वोल्ट ने अपनी बात को सिद्ध करने के लिए धातु के दो अलग-अलग टुकड़ों को अन्य विलयनों में डुबो दिया।
1799 में, वोल्ट ने एक जस्ता प्लेट और एक टिन प्लेट को खारे पानी में डुबो दिया और दोनों धातुओं को जोड़ने वाले तारों के माध्यम से बहने वाली धारा की खोज की। इसलिए उसने जस्ता और चांदी के गुच्छे के बीच खारे पानी में भिगोया हुआ ढेर सारा मुलायम कपड़ा या कागज़ डाल दिया। जब उन्होंने दोनों सिरों को अपने हाथों से छुआ, तो उन्हें एक तीव्र विद्युत उत्तेजना महसूस हुई। यह पता चला है कि जब तक दो धातु प्लेटों में से एक समाधान के साथ रासायनिक रूप से प्रतिक्रिया करता है, यह धातु प्लेटों के बीच विद्युत प्रवाह उत्पन्न करेगा।
इस तरह, वोल्ट ने सफलतापूर्वक दुनिया की पहली बैटरी "वोल्ट स्टैक" का निर्माण किया, जो एक श्रृंखला से जुड़ा बैटरी पैक है। यह प्रारंभिक विद्युत प्रयोगों और टेलीग्राफ के लिए शक्ति स्रोत बन गया।
1836 में, इंग्लैंड के डेनियल ने "वोल्ट रिएक्टर" में सुधार किया। उन्होंने बैटरी के ध्रुवीकरण की समस्या को हल करने के लिए इलेक्ट्रोलाइट के रूप में तनु सल्फ्यूरिक एसिड का इस्तेमाल किया और पहली गैर-ध्रुवीकृत जस्ता-तांबे की बैटरी का उत्पादन किया जो वर्तमान संतुलन बनाए रख सकती है। लेकिन इन बैटरियों में एक समस्या है; समय के साथ वोल्टेज कम होगा।
जब उपयोग की अवधि के बाद बैटरी वोल्टेज कम हो जाता है, तो यह बैटरी वोल्टेज को बढ़ाने के लिए एक रिवर्स करंट दे सकता है। क्योंकि यह इस बैटरी को रिचार्ज कर सकता है, इसका पुन: उपयोग कर सकता है।
1860 में, फ्रांसीसी जॉर्ज लेक्लेंच ने बैटरी (कार्बन-जस्ता बैटरी) के पूर्ववर्ती का भी आविष्कार किया, जो दुनिया में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। इलेक्ट्रोड नकारात्मक इलेक्ट्रोड के वोल्ट और जस्ता का मिश्रित इलेक्ट्रोड है। नकारात्मक इलेक्ट्रोड को जिंक इलेक्ट्रोड के साथ मिलाया जाता है, और एक कार्बन रॉड को वर्तमान संग्राहक के रूप में मिश्रण में डाला जाता है। दोनों इलेक्ट्रोड अमोनियम क्लोराइड (इलेक्ट्रोलाइटिक समाधान के रूप में) में डूबे हुए हैं। यह तथाकथित "गीली बैटरी" है। यह बैटरी सस्ती और सीधी है, इसलिए इसे 1880 तक "सूखी बैटरी" द्वारा प्रतिस्थापित नहीं किया गया था। नकारात्मक इलेक्ट्रोड को जिंक कैन (बैटरी आवरण) में संशोधित किया जाता है, और इलेक्ट्रोलाइट तरल के बजाय एक पेस्ट बन जाता है। यह कार्बन-जिंक बैटरी है जिसका हम आज उपयोग करते हैं।
1887 में, ब्रिटिश हेलसन ने सबसे पुरानी सूखी बैटरी का आविष्कार किया। सूखी बैटरी इलेक्ट्रोलाइट पेस्ट की तरह है, रिसाव नहीं करती है, और ले जाने के लिए सुविधाजनक है, इसलिए इसका व्यापक रूप से उपयोग किया गया है।
1890 में, थॉमस एडिसन ने एक रिचार्जेबल आयरन-निकल बैटरी का आविष्कार किया।
- काम करने का सिद्धांत
एक रासायनिक बैटरी में, रासायनिक ऊर्जा का विद्युत ऊर्जा में रूपांतरण, बैटरी के अंदर रेडॉक्स जैसी सहज रासायनिक प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप होता है। यह अभिक्रिया दो इलेक्ट्रोडों पर की जाती है। हानिकारक इलेक्ट्रोड सक्रिय सामग्री में सक्रिय धातुएं जैसे जस्ता, कैडमियम, सीसा और हाइड्रोजन या हाइड्रोकार्बन शामिल हैं। सकारात्मक इलेक्ट्रोड सक्रिय सामग्री में मैंगनीज डाइऑक्साइड, लेड डाइऑक्साइड, निकल ऑक्साइड, अन्य धातु ऑक्साइड, ऑक्सीजन या वायु, हैलोजन, लवण, ऑक्सीएसिड, लवण, और इसी तरह शामिल हैं। इलेक्ट्रोलाइट अच्छी आयन चालकता वाली सामग्री है, जैसे एसिड, क्षार, नमक, कार्बनिक या अकार्बनिक गैर-जलीय समाधान, पिघला हुआ नमक, या ठोस इलेक्ट्रोलाइट का जलीय घोल।
जब बाहरी सर्किट काट दिया जाता है, तो एक संभावित अंतर (ओपन सर्किट वोल्टेज) होता है। फिर भी, कोई करंट नहीं है, और यह बैटरी में संग्रहीत रासायनिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित नहीं कर सकता है। जब बाहरी सर्किट बंद हो जाता है, क्योंकि इलेक्ट्रोलाइट में कोई मुक्त इलेक्ट्रॉन नहीं होते हैं, दो इलेक्ट्रोड के बीच संभावित अंतर की कार्रवाई के तहत, बाहरी सर्किट से करंट प्रवाहित होता है। यह उसी समय बैटरी के अंदर बहता है। चार्ज ट्रांसफर द्विध्रुवी सक्रिय सामग्री और इलेक्ट्रोलाइट के साथ होता है - इंटरफेस पर ऑक्सीकरण या कमी प्रतिक्रिया और अभिकारकों और प्रतिक्रिया उत्पादों के प्रवास। आयनों का प्रवास इलेक्ट्रोलाइट में चार्ज के हस्तांतरण को पूरा करता है।
विद्युत ऊर्जा के मानक उत्पादन को सुनिश्चित करने के लिए बैटरी के अंदर सामान्य चार्ज ट्रांसफर और मास ट्रांसफर प्रक्रिया आवश्यक है। चार्जिंग के दौरान, आंतरिक ऊर्जा हस्तांतरण और बड़े पैमाने पर स्थानांतरण प्रक्रिया की दिशा निर्वहन के विपरीत होती है। यह सुनिश्चित करने के लिए इलेक्ट्रोड प्रतिक्रिया प्रतिवर्ती होनी चाहिए कि मानक और बड़े पैमाने पर स्थानांतरण प्रक्रियाएं विपरीत हैं। इसलिए, बैटरी बनाने के लिए एक प्रतिवर्ती इलेक्ट्रोड प्रतिक्रिया आवश्यक है। जब इलेक्ट्रोड संतुलन क्षमता से गुजरता है, तो इलेक्ट्रोड गतिशील रूप से विचलित हो जाएगा। इस घटना को ध्रुवीकरण कहा जाता है। वर्तमान घनत्व जितना अधिक होगा (एक इकाई इलेक्ट्रोड क्षेत्र से गुजरने वाला करंट), उतना ही अधिक ध्रुवीकरण, जो बैटरी ऊर्जा हानि के महत्वपूर्ण कारणों में से एक है।
ध्रुवीकरण के कारण: नोट
बैटरी के प्रत्येक भाग के प्रतिरोध के कारण होने वाले ध्रुवीकरण को ओमिक ध्रुवीकरण कहा जाता है।
इलेक्ट्रोड-इलेक्ट्रोलाइट इंटरफेस परत पर चार्ज ट्रांसफर प्रक्रिया में बाधा के कारण होने वाले ध्रुवीकरण को सक्रियण ध्रुवीकरण कहा जाता है।
इलेक्ट्रोड-इलेक्ट्रोलाइट इंटरफेस परत में धीमी द्रव्यमान स्थानांतरण प्रक्रिया के कारण होने वाले ध्रुवीकरण को एकाग्रता ध्रुवीकरण कहा जाता है। इस ध्रुवीकरण को कम करने की विधि इलेक्ट्रोड प्रतिक्रिया क्षेत्र को बढ़ाना, वर्तमान घनत्व को कम करना, प्रतिक्रिया तापमान में वृद्धि करना और इलेक्ट्रोड सतह की उत्प्रेरक गतिविधि में सुधार करना है।
तीन, प्रक्रिया पैरामीटर
3.1 विद्युत वाहक बल
इलेक्ट्रोमोटिव बल दो इलेक्ट्रोड की संतुलित इलेक्ट्रोड क्षमता के बीच का अंतर है। उदाहरण के तौर पर लेड-एसिड बैटरी को लें, E=Ф+0-Ф-0+RT/F*In (αH2SO4/αH2O).
ई: इलेक्ट्रोमोटिव बल
Ф+0: सकारात्मक मानक इलेक्ट्रोड क्षमता, 1.690 वी।
Ф-0: मानक नकारात्मक इलेक्ट्रोड क्षमता, 1.690 वी।
आर: सामान्य गैस स्थिरांक, 8.314।
टी: परिवेश का तापमान।
F: फैराडे स्थिरांक, इसका मान 96485 है।
αH2SO4: सल्फ्यूरिक एसिड गतिविधि सल्फ्यूरिक एसिड की एकाग्रता से संबंधित है।
αH2O: सल्फ्यूरिक एसिड की सांद्रता से संबंधित जल गतिविधि।
यह उपरोक्त सूत्र से देख सकता है कि लीड-एसिड बैटरी का मानक इलेक्ट्रोमोटिव बल 1.690-(-0.356)=2.046V है, इसलिए बैटरी का नाममात्र वोल्टेज 2V है। लेड-एसिड बैटरियों का इलेक्ट्रोमोटिव स्टाफ तापमान और सल्फ्यूरिक एसिड सांद्रता से संबंधित होता है।
3.2 रेटेड क्षमता
डिज़ाइन में निर्दिष्ट शर्तों के तहत (जैसे तापमान, डिस्चार्ज दर, टर्मिनल वोल्टेज, आदि), न्यूनतम क्षमता (इकाई: एम्पीयर / घंटा) जिसे बैटरी को डिस्चार्ज करना चाहिए, प्रतीक सी द्वारा दर्शाया गया है। क्षमता से बहुत प्रभावित होता है निर्वहन दर। इसलिए, डिस्चार्ज दर को आमतौर पर अक्षर C के निचले दाएं कोने में अरबी अंकों द्वारा दर्शाया जाता है। उदाहरण के लिए, C20 = 50, जिसका अर्थ है कि प्रति घंटे 50 एम्पीयर की क्षमता 20 गुना की दर से। यह बैटरी प्रतिक्रिया सूत्र में इलेक्ट्रोड सक्रिय सामग्री की मात्रा और फैराडे के नियम के अनुसार गणना की गई सक्रिय सामग्री के विद्युत रासायनिक समकक्ष के अनुसार बैटरी की सैद्धांतिक क्षमता को सटीक रूप से निर्धारित कर सकता है। बैटरी में होने वाली साइड रिएक्शन और डिजाइन की अनूठी जरूरतों के कारण, बैटरी की वास्तविक क्षमता आमतौर पर सैद्धांतिक क्षमता से कम होती है।
3.3 रेटेड वोल्टेज
कमरे के तापमान पर बैटरी का विशिष्ट ऑपरेटिंग वोल्टेज, जिसे नाममात्र वोल्टेज के रूप में भी जाना जाता है। संदर्भ के लिए, विभिन्न प्रकार की बैटरी चुनते समय। बैटरी का वास्तविक कार्यशील वोल्टेज उपयोग की अन्य शर्तों के तहत सकारात्मक और नकारात्मक इलेक्ट्रोड की संतुलन इलेक्ट्रोड क्षमता के बीच के अंतर के बराबर है। यह केवल सक्रिय इलेक्ट्रोड सामग्री के प्रकार से संबंधित है और इसका सक्रिय सामग्री की सामग्री से कोई लेना-देना नहीं है। बैटरी वोल्टेज अनिवार्य रूप से एक डीसी वोल्टेज है। फिर भी, कुछ विशेष परिस्थितियों में, धातु क्रिस्टल के चरण परिवर्तन या इलेक्ट्रोड प्रतिक्रिया के कारण कुछ चरणों द्वारा बनाई गई फिल्म वोल्टेज में मामूली उतार-चढ़ाव का कारण बनेगी। इस घटना को शोर कहा जाता है। इस उतार-चढ़ाव का आयाम न्यूनतम है, लेकिन आवृत्ति रेंज व्यापक है, जिसे सर्किट में आत्म-उत्तेजित शोर से अलग किया जा सकता है।
3.4 ओपन सर्किट वोल्टेज
ओपन-सर्किट अवस्था में बैटरी के टर्मिनल वोल्टेज को ओपन-सर्किट वोल्टेज कहा जाता है। बैटरी का ओपन-सर्किट वोल्टेज बैटरी के खुले होने पर बैटरी की सकारात्मक और नकारात्मक क्षमता के बीच के अंतर के बराबर होता है (दो ध्रुवों से कोई करंट प्रवाहित नहीं होता है)। बैटरी के ओपन-सर्किट वोल्टेज को V द्वारा दर्शाया जाता है, अर्थात V on=Ф+-Ф-, जहां Ф+ और Ф- क्रमशः तूफान की सकारात्मक और नकारात्मक क्षमताएं हैं। बैटरी का ओपन-सर्किट वोल्टेज आमतौर पर उसके इलेक्ट्रोमोटिव बल से कम होता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि बैटरी के दो इलेक्ट्रोडों पर इलेक्ट्रोलाइट समाधान में गठित इलेक्ट्रोड क्षमता आमतौर पर एक संतुलित इलेक्ट्रोड क्षमता नहीं बल्कि एक स्थिर इलेक्ट्रोड क्षमता होती है। आम तौर पर, बैटरी का ओपन-सर्किट वोल्टेज तूफान के इलेक्ट्रोमोटिव बल के लगभग बराबर होता है।
3.5 आंतरिक प्रतिरोध
बैटरी का आंतरिक प्रतिरोध उस प्रतिरोध को संदर्भित करता है जिसका अनुभव तब होता है जब करंट तूफान से गुजरता है। इसमें ओमिक आंतरिक प्रतिरोध और ध्रुवीकरण आंतरिक प्रतिरोध शामिल है, और ध्रुवीकरण आंतरिक प्रतिरोध में विद्युत रासायनिक ध्रुवीकरण आंतरिक प्रतिरोध और एकाग्रता ध्रुवीकरण आंतरिक प्रतिरोध है। आंतरिक प्रतिरोध के अस्तित्व के कारण, बैटरी का कार्यशील वोल्टेज हमेशा इलेक्ट्रोमोटिव बल या तूफान के ओपन-सर्किट वोल्टेज से कम होता है।
चूंकि सक्रिय सामग्री की संरचना, इलेक्ट्रोलाइट की एकाग्रता और तापमान लगातार बदल रहे हैं, बैटरी का आंतरिक प्रतिरोध स्थिर नहीं है। चार्ज और डिस्चार्ज प्रक्रिया के दौरान यह समय के साथ बदल जाएगा। आंतरिक ओमिक प्रतिरोध ओम के नियम का पालन करता है, और ध्रुवीकरण आंतरिक प्रतिरोध वर्तमान घनत्व की वृद्धि के साथ बढ़ता है, लेकिन यह रैखिक नहीं है।
आंतरिक प्रतिरोध एक महत्वपूर्ण संकेतक है जो बैटरी के प्रदर्शन को निर्धारित करता है। यह सीधे बैटरी के काम करने वाले वोल्टेज, करंट, आउटपुट एनर्जी और बैटरी के लिए पावर को प्रभावित करता है, आंतरिक प्रतिरोध जितना छोटा होगा, उतना ही बेहतर होगा।
3.6 प्रतिबाधा
बैटरी में एक बड़ा इलेक्ट्रोड-इलेक्ट्रोलाइट इंटरफ़ेस क्षेत्र होता है, जो बड़े समाई, छोटे प्रतिरोध और छोटे अधिष्ठापन के साथ एक साधारण श्रृंखला सर्किट के बराबर हो सकता है। हालांकि, वास्तविक स्थिति बहुत अधिक जटिल है, खासकर जब से बैटरी की प्रतिबाधा समय और डीसी स्तर के साथ बदलती है, और मापा प्रतिबाधा केवल एक विशेष माप स्थिति के लिए मान्य है।
3.7 चार्ज और डिस्चार्ज रेट
इसके दो भाव हैं: समय दर और आवर्धन। समय दर चार्जिंग और डिस्चार्जिंग समय द्वारा इंगित चार्जिंग और डिस्चार्जिंग गति है। मान बैटरी की रेटेड क्षमता (ए · एच) को पूर्व निर्धारित चार्जिंग और वर्तमान (ए) को हटाने से विभाजित करके प्राप्त घंटों की संख्या के बराबर होता है। आवर्धन समय अनुपात का विलोम है। एक प्राथमिक बैटरी की डिस्चार्ज दर उस समय को संदर्भित करती है जो टर्मिनल वोल्टेज को डिस्चार्ज करने के लिए एक विशिष्ट निश्चित प्रतिरोध लेता है। डिस्चार्ज दर का बैटरी के प्रदर्शन पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है।
3.8 सेवा जीवन
भंडारण जीवन बैटरी निर्माण और उपयोग के बीच भंडारण के लिए अनुमत अधिकतम समय को संदर्भित करता है। भंडारण और उपयोग की अवधि सहित कुल अवधि, बैटरी की समाप्ति तिथि कहलाती है। बैटरी लाइफ को ड्राई स्टोरेज लाइफ और वेट स्टोरेज लाइफ में बांटा गया है। साइकिल जीवन अधिकतम चार्ज और डिस्चार्ज चक्र को संदर्भित करता है जो एक बैटरी निर्दिष्ट परिस्थितियों में पहुंच सकती है। चार्ज-डिस्चार्ज चक्र परीक्षण प्रणाली को निर्दिष्ट चक्र जीवन के भीतर निर्दिष्ट किया जाना चाहिए, जिसमें चार्ज-डिस्चार्ज दर, निर्वहन की गहराई और परिवेश तापमान सीमा शामिल है।
3.9 स्व-निर्वहन दर
वह दर जिस पर भंडारण के दौरान बैटरी क्षमता खो देती है। प्रति यूनिट भंडारण समय सेल्फ-डिस्चार्ज द्वारा खोई गई शक्ति को भंडारण से पहले बैटरी क्षमता के प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया जाता है।
चार, बैटरी प्रकार
4.1 बैटरी आकार सूची
बैटरियों को डिस्पोजेबल बैटरी और रिचार्जेबल बैटरी में विभाजित किया गया है। अन्य देशों और क्षेत्रों में डिस्पोजेबल बैटरी के विभिन्न तकनीकी संसाधन और मानक हैं। इसलिए, अंतरराष्ट्रीय संगठनों द्वारा मानक मॉडल तैयार करने से पहले, कई मॉडल तैयार किए गए हैं। इनमें से अधिकांश बैटरी मॉडल निर्माताओं या संबंधित राष्ट्रीय विभागों द्वारा नामित किए गए हैं, जो अलग-अलग नामकरण प्रणाली बनाते हैं। बैटरी के आकार के अनुसार, मेरे देश के क्षारीय बैटरी मॉडल को नंबर 1, नंबर 2, नंबर 5, नंबर 7, नंबर 8, नंबर 9 और NV में विभाजित किया जा सकता है; संबंधित अमेरिकी क्षारीय मॉडल D, C, AA, AAA, N, AAAA, PP3, आदि हैं। चीन में, कुछ बैटरी अमेरिकी नामकरण पद्धति का उपयोग करेंगी। आईईसी मानक के अनुसार, पूर्ण बैटरी मॉडल विवरण रसायन शास्त्र, आकार, आकार और व्यवस्थित व्यवस्था होना चाहिए।
1) AAAA मॉडल अपेक्षाकृत दुर्लभ है। मानक एएएए (फ्लैट हेड) बैटरी की ऊंचाई 41.5 ± 0.5 मिमी और व्यास 8.1 ± 0.2 मिमी है।
2) एएए बैटरी अधिक आम हैं। मानक एएए (फ्लैट हेड) बैटरी की ऊंचाई 43.6 ± 0.5 मिमी और व्यास 10.1 ± 0.2 मिमी है।
3) एए-प्रकार की बैटरी सर्वविदित हैं। डिजिटल कैमरा और इलेक्ट्रिक खिलौने दोनों AA बैटरी का उपयोग करते हैं। मानक एए (फ्लैट हेड) बैटरी की ऊंचाई 48.0 ± 0.5 मिमी है, और व्यास 14.1 ± 0.2 मिमी है।
4) मॉडल दुर्लभ हैं। इस श्रृंखला का उपयोग आमतौर पर बैटरी पैक में बैटरी सेल के रूप में किया जाता है। पुराने कैमरों में, लगभग सभी निकल-कैडमियम और निकल-धातु हाइड्राइड बैटरी 4/5A या 4/5SC बैटरी होती हैं। मानक ए (फ्लैट हेड) बैटरी की ऊंचाई 49.0 ± 0.5 मिमी और व्यास 16.8 ± 0.2 मिमी है।
5) एससी मॉडल भी मानक नहीं है। यह आमतौर पर बैटरी पैक में बैटरी सेल होता है। इसे बिजली उपकरणों और कैमरों, और आयातित उपकरणों पर देखा जा सकता है। पारंपरिक एससी (फ्लैट हेड) बैटरी की ऊंचाई 42.0 ± 0.5 मिमी और व्यास 22.1 ± 0.2 मिमी है।
6) टाइप सी चीन की नंबर 2 बैटरी के बराबर है। मानक सी (फ्लैट हेड) बैटरी की ऊंचाई 49.5 ± 0.5 मिमी और व्यास 25.3 ± 0.2 मिमी है।
7) टाइप डी चीन की नंबर 1 बैटरी के बराबर है। यह व्यापक रूप से नागरिक, सैन्य और अद्वितीय डीसी बिजली आपूर्ति में उपयोग किया जाता है। मानक डी (फ्लैट हेड) बैटरी की ऊंचाई 59.0 ± 0.5 मिमी है, और व्यास 32.3 ± 0.2 मिमी है।
8) एन मॉडल साझा नहीं किया गया है। मानक एन (फ्लैट हेड) बैटरी की ऊंचाई 28.5 ± 0.5 मिमी है, और व्यास 11.7 ± 0.2 मिमी है।
9) इलेक्ट्रिक मोपेड में उपयोग की जाने वाली एफ बैटरी और नई पीढ़ी की पावर बैटरी में रखरखाव-मुक्त लीड-एसिड बैटरी को बदलने की प्रवृत्ति होती है, और लीड-एसिड बैटरी आमतौर पर बैटरी कोशिकाओं के रूप में उपयोग की जाती हैं। मानक एफ (फ्लैट हेड) बैटरी की ऊंचाई 89.0 ± 0.5 मिमी और व्यास 32.3 ± 0.2 मिमी है।
4.2 बैटरी मानक
ए चीन मानक बैटरी
उदाहरण के तौर पर बैटरी 6-QAW-54a लें।
छह का मतलब है कि यह 6 एकल कोशिकाओं से बना है, और प्रत्येक बैटरी में 2V का वोल्टेज है; यानी रेटेड वोल्टेज 12V है।
क्यू बैटरी के उद्देश्य को इंगित करता है, क्यू ऑटोमोबाइल स्टार्टिंग के लिए बैटरी है, एम मोटरसाइकिल के लिए बैटरी है, जेसी समुद्री बैटरी है, एचके विमानन बैटरी है, डी इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए बैटरी है, और एफ वाल्व-नियंत्रित है बैटरी।
ए और डब्ल्यू बैटरी प्रकार को इंगित करते हैं: ए सूखी बैटरी दिखाता है, और डब्ल्यू रखरखाव मुक्त बैटरी इंगित करता है। यदि निशान स्पष्ट नहीं है, तो यह एक मानक प्रकार की बैटरी है।
54 इंगित करता है कि बैटरी की रेटेड क्षमता 54Ah है (एक पूरी तरह से चार्ज की गई बैटरी को कमरे के तापमान पर 20 घंटे के डिस्चार्ज करंट की दर से डिस्चार्ज किया जाता है, और बैटरी 20 घंटे के लिए आउटपुट होती है)।
कोने का चिह्न a मूल उत्पाद में पहले सुधार का प्रतिनिधित्व करता है, कोने का चिह्न b दूसरे सुधार का प्रतिनिधित्व करता है, और इसी तरह।
नोट:
1) अच्छे कम तापमान वाले शुरुआती प्रदर्शन को इंगित करने के लिए मॉडल के बाद डी जोड़ें, जैसे कि 6-क्यूए-110 डी
2) मॉडल के बाद, उच्च कंपन प्रतिरोध को इंगित करने के लिए एचडी जोड़ें।
3) मॉडल के बाद, निम्न-तापमान रिवर्स लोडिंग को इंगित करने के लिए DF जोड़ें, जैसे कि 6-QA-165DF
बी जापानी जेआईएस मानक बैटरी
1979 में, जापानी मानक बैटरी मॉडल का प्रतिनिधित्व जापानी कंपनी एन द्वारा किया गया था। अंतिम संख्या बैटरी डिब्बे का आकार है, जो बैटरी की अनुमानित रेटेड क्षमता द्वारा व्यक्त की जाती है, जैसे कि NS40ZL:
N जापानी JIS मानक का प्रतिनिधित्व करता है।
S का अर्थ है लघुकरण; यानी, वास्तविक क्षमता 40Ah, 36Ah से कम है।
Z इंगित करता है कि इसमें एक ही आकार के तहत बेहतर स्टार्ट-अप डिस्चार्ज प्रदर्शन है।
एल का मतलब है कि सकारात्मक इलेक्ट्रोड बाएं छोर पर है, आर सकारात्मक इलेक्ट्रोड का प्रतिनिधित्व करता है जो दाएं छोर पर है, जैसे एनएस 70 आर (नोट: बैटरी पोल स्टैक से दूर दिशा से)
S इंगित करता है कि पोल पोस्ट टर्मिनल समान क्षमता वाली बैटरी (NS60SL) से अधिक मोटा है। (नोट: सामान्य तौर पर, बैटरी के सकारात्मक और नकारात्मक ध्रुवों के अलग-अलग व्यास होते हैं ताकि बैटरी की ध्रुवीयता को भ्रमित न किया जा सके।)
1982 तक, इसने 38B20L (NS40ZL के बराबर) जैसे नए मानकों द्वारा जापानी मानक बैटरी मॉडल को लागू किया:
38 बैटरी के प्रदर्शन मापदंडों का प्रतिनिधित्व करता है। संख्या जितनी अधिक होगी, बैटरी उतनी ही अधिक ऊर्जा संग्रहित कर सकती है।
बी बैटरी की चौड़ाई और ऊंचाई कोड का प्रतिनिधित्व करता है। बैटरी की चौड़ाई और ऊंचाई के संयोजन को आठ अक्षरों (ए से एच) में से एक द्वारा दर्शाया जाता है। वर्ण H के जितना निकट होगा, बैटरी की चौड़ाई और ऊँचाई उतनी ही अधिक होगी।
बीस का मतलब है कि बैटरी की लंबाई लगभग 20 सेमी है।
एल सकारात्मक टर्मिनल की स्थिति का प्रतिनिधित्व करता है। बैटरी के दृष्टिकोण से, धनात्मक टर्मिनल दाहिने सिरे पर R अंकित है, और धनात्मक टर्मिनल बाईं ओर L अंकित है।
सी जर्मन डीआईएन मानक बैटरी
उदाहरण के तौर पर बैटरी 544 34 लें:
पहला नंबर, 5 इंगित करता है कि बैटरी की रेटेड क्षमता 100Ah से कम है; पहले छह सुझाव देते हैं कि बैटरी की क्षमता 100Ah और 200Ah के बीच है; पहले सात संकेत देते हैं कि बैटरी की रेटेड क्षमता 200Ah से ऊपर है। इसके अनुसार, 54434 बैटरी की रेटेड क्षमता 44 आह है; 610 17MF बैटरी की रेटेड क्षमता 110 आह है; 700 27 बैटरी की रेटेड क्षमता 200 आह है।
क्षमता के बाद की दो संख्याएँ बैटरी आकार समूह संख्या को दर्शाती हैं।
MF,रखरखाव मुक्त प्रकार के लिए खड़ा है।
डी अमेरिकी बीसीआई मानक बैटरी
उदाहरण के तौर पर बैटरी 58430 (12V 430A 80min) लें:
58 बैटरी आकार समूह संख्या का प्रतिनिधित्व करता है।
430 इंगित करता है कि कोल्ड स्टार्ट करंट 430A है।
80min का मतलब है कि बैटरी रिजर्व क्षमता 80min है।
अमेरिकी मानक बैटरी को 78-600 के रूप में भी व्यक्त किया जा सकता है, 78 का अर्थ है बैटरी आकार समूह संख्या, 600 का अर्थ है कोल्ड स्टार्ट करंट 600A है।
① इस मामले में, इंजन शुरू होने पर इंजन के सबसे महत्वपूर्ण तकनीकी पैरामीटर वर्तमान और तापमान होते हैं। उदाहरण के लिए, मशीन का न्यूनतम शुरुआती तापमान इंजन के शुरुआती तापमान और स्टार्टिंग और इग्निशन के लिए न्यूनतम कार्यशील वोल्टेज से संबंधित है। 7.2V बैटरी के पूरी तरह चार्ज होने के बाद 30 सेकंड के भीतर टर्मिनल वोल्टेज 12V तक गिर जाने पर बैटरी जो न्यूनतम करंट प्रदान कर सकती है। कोल्ड स्टार्ट रेटिंग कुल करंट वैल्यू देती है।
② रिजर्व क्षमता (आरसी): जब चार्जिंग सिस्टम काम नहीं कर रहा है, रात में बैटरी को प्रज्वलित करके और न्यूनतम सर्किट लोड प्रदान करके, कार के चलने का अनुमानित समय, विशेष रूप से: 25 ± 2 डिग्री सेल्सियस पर, पूरी तरह से चार्ज 12 वी के लिए बैटरी, जब निरंतर चालू 25a डिस्चार्ज होता है, तो बैटरी टर्मिनल वोल्टेज डिस्चार्ज समय 10.5 ± 0.05V तक गिर जाता है।
4.3 साधारण बैटरी
1) सूखी बैटरी
सूखी बैटरी को मैंगनीज-जिंक बैटरी भी कहा जाता है। तथाकथित सूखी बैटरी वोल्टाइक बैटरी के सापेक्ष है। इसी समय, मैंगनीज-जिंक अन्य सामग्रियों जैसे सिल्वर ऑक्साइड बैटरी और निकल-कैडमियम बैटरी की तुलना में इसके कच्चे माल को संदर्भित करता है। मैंगनीज-जिंक बैटरी का वोल्टेज 1.5V है। सूखी बैटरी बिजली पैदा करने के लिए रासायनिक कच्चे माल की खपत करती है। वोल्टेज अधिक नहीं है, और उत्पन्न होने वाली निरंतर धारा 1A से अधिक नहीं हो सकती है।
2) लेड-एसिड बैटरी
स्टोरेज बैटरी सबसे व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली बैटरी में से एक है। एक ग्लास जार या प्लास्टिक के जार में सल्फ्यूरिक एसिड भरें, फिर दो लेड प्लेट डालें, एक चार्जर के पॉजिटिव इलेक्ट्रोड से जुड़ा है और दूसरा चार्जर के नेगेटिव इलेक्ट्रोड से जुड़ा है। दस घंटे से अधिक चार्ज करने के बाद, एक बैटरी बनती है। इसके धनात्मक और ऋणात्मक ध्रुवों के बीच 2 वोल्ट का वोल्टेज होता है। इसका फायदा यह है कि यह इसका पुन: उपयोग कर सकता है। इसके अलावा, इसके कम आंतरिक प्रतिरोध के कारण, यह एक बड़े करंट की आपूर्ति कर सकता है। जब कार के इंजन को पावर देने के लिए इस्तेमाल किया जाता है, तो तात्कालिक करंट 20 एम्पीयर तक पहुंच सकता है। जब बैटरी को चार्ज किया जाता है, तो विद्युत ऊर्जा संग्रहित होती है, और जब इसे डिस्चार्ज किया जाता है, तो रासायनिक ऊर्जा विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है।
3) लिथियम बैटरी
नकारात्मक इलेक्ट्रोड के रूप में लिथियम वाली बैटरी। यह 1960 के दशक के बाद विकसित एक नए प्रकार की उच्च-ऊर्जा बैटरी है।
लिथियम बैटरी के फायदे एकल कोशिकाओं के उच्च वोल्टेज, काफी विशिष्ट ऊर्जा, लंबे भंडारण जीवन (10 वर्ष तक), और अच्छा तापमान प्रदर्शन (-40 से 150 डिग्री सेल्सियस पर प्रयोग करने योग्य) हैं। नुकसान यह है कि यह महंगा है और सुरक्षा में खराब है। इसके अलावा, इसके वोल्टेज हिस्टैरिसीस और सुरक्षा मुद्दों में सुधार की जरूरत है। पावर बैटरी और नई कैथोड सामग्री, विशेष रूप से लिथियम आयरन फॉस्फेट सामग्री के विकास ने लिथियम बैटरी के विकास में महत्वपूर्ण योगदान दिया है।
पांच, शब्दावली
5.1 राष्ट्रीय मानक
आईईसी (इंटरनेशनल इलेक्ट्रोटेक्निकल कमीशन) मानक राष्ट्रीय इलेक्ट्रोटेक्निकल कमीशन से बना मानकीकरण के लिए एक विश्वव्यापी संगठन है, जिसका उद्देश्य विद्युत और इलेक्ट्रॉनिक क्षेत्रों में मानकीकरण को बढ़ावा देना है।
निकल-कैडमियम बैटरी के लिए राष्ट्रीय मानक GB/T11013 U 1996 GB/T18289 U 2000।
Ni-MH बैटरी के लिए राष्ट्रीय मानक GB/T15100 GB/T18288 U 2000 है।
लिथियम बैटरी के लिए राष्ट्रीय मानक GB/T10077 1998YD/T998 है; 1999, जीबी/टी18287 यू 2000।
इसके अलावा, सामान्य बैटरी मानकों में JIS C मानक और Sanyo Matsushita द्वारा स्थापित बैटरी मानक शामिल हैं।
सामान्य बैटरी उद्योग Sanyo या Panasonic मानकों पर आधारित है।
5.2 बैटरी सामान्य ज्ञान
1) सामान्य चार्जिंग
विभिन्न बैटरियों की अपनी विशेषताएं होती हैं। उपयोगकर्ता को निर्माता के निर्देशों के अनुसार बैटरी को चार्ज करना चाहिए क्योंकि सही और उचित चार्जिंग बैटरी जीवन को बढ़ाने में मदद करेगी।
2) फास्ट चार्जिंग
कुछ स्वचालित स्मार्ट, तेज़ चार्जर में केवल 90% सूचक प्रकाश होता है जब संकेतक संकेत बदलता है। बैटरी को पूरी तरह चार्ज करने के लिए चार्जर अपने आप स्लो चार्जिंग में स्विच हो जाएगा। उपयोगकर्ताओं को उपयोगी होने से पहले बैटरी को चार्ज करना चाहिए; अन्यथा, यह उपयोग के समय को छोटा कर देगा।
3) प्रभाव
यदि बैटरी एक निकल-कैडमियम बैटरी है, यदि इसे लंबे समय तक पूरी तरह से चार्ज या डिस्चार्ज नहीं किया जाता है, तो यह बैटरी पर निशान छोड़ देगी और बैटरी की क्षमता को कम कर देगी। इस घटना को बैटरी मेमोरी इफेक्ट कहा जाता है।
4) स्मृति मिटाएं
बैटरी मेमोरी इफेक्ट को खत्म करने के लिए डिस्चार्ज करने के बाद बैटरी को पूरी तरह चार्ज करें। इसके अलावा, मैनुअल में दिए गए निर्देशों के अनुसार समय को नियंत्रित करें, और चार्ज दोहराएं और दो या तीन बार रिलीज करें।
5) बैटरी स्टोरेज
यह लिथियम बैटरी को एक साफ, सूखे और हवादार कमरे में -5 डिग्री सेल्सियस से 35 डिग्री सेल्सियस के परिवेश के तापमान और 75% से अधिक की सापेक्ष आर्द्रता के साथ स्टोर कर सकता है। संक्षारक पदार्थों के संपर्क से बचें और आग और गर्मी के स्रोतों से दूर रहें। रेटेड क्षमता के 30% से 50% पर बैटरी की शक्ति को बनाए रखा जाता है, और बैटरी को हर छह महीने में एक बार सबसे अच्छा चार्ज किया जाता है।
नोट: चार्जिंग समय गणना
1) जब चार्जिंग करंट बैटरी क्षमता के 5% से कम या उसके बराबर हो:
चार्जिंग समय (घंटे) = बैटरी क्षमता (मिलीएम्प घंटे) × 1.6÷ चार्जिंग करंट (मिलीएम्प्स)
2) जब चार्जिंग करंट बैटरी क्षमता के 5% से अधिक और 10% से कम या उसके बराबर हो:
चार्जिंग समय (घंटे) = बैटरी क्षमता (mA घंटा) × 1.5% चार्जिंग करंट (mA)
3) जब चार्जिंग करंट बैटरी क्षमता के 10% से अधिक और 15% से कम या उसके बराबर हो:
चार्जिंग समय (घंटे) = बैटरी क्षमता (मिलीएम्प घंटे) × 1.3÷ चार्जिंग करंट (मिलीएम्प्स)
4) जब चार्जिंग करंट बैटरी क्षमता के 15% से अधिक और 20% से कम या उसके बराबर हो:
चार्जिंग समय (घंटे) = बैटरी क्षमता (मिलीएम्प घंटे) × 1.2÷ चार्जिंग करंट (मिलीएम्प्स)
5) जब चार्जिंग करंट बैटरी क्षमता के 20% से अधिक हो:
चार्जिंग समय (घंटे) = बैटरी क्षमता (मिलीएम्प घंटे) × 1.1÷ चार्जिंग करंट (मिलीएम्प्स)
5.3 बैटरी चयन
ब्रांडेड बैटरी उत्पाद खरीदें क्योंकि इन उत्पादों की गुणवत्ता की गारंटी है।
विद्युत उपकरणों की आवश्यकताओं के अनुसार, उपयुक्त बैटरी प्रकार और आकार का चयन करें।
बैटरी की उत्पादन तिथि और समाप्ति समय की जांच करने पर ध्यान दें।
बैटरी की उपस्थिति की जांच करने के लिए ध्यान दें और एक अच्छी तरह से पैक की गई बैटरी, एक साफ, साफ और रिसाव मुक्त बैटरी चुनें।
क्षारीय जिंक-मैंगनीज बैटरी खरीदते समय कृपया क्षारीय या LR चिह्न पर ध्यान दें।
चूंकि बैटरी में पारा पर्यावरण के लिए हानिकारक है, इसलिए इसे पर्यावरण की रक्षा के लिए बैटरी पर लिखे शब्दों "नो मर्करी" और "0% मर्करी" पर ध्यान देना चाहिए।
5.4 बैटरी रीसाइक्लिंग
दुनिया भर में अपशिष्ट बैटरियों के लिए आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली तीन विधियाँ हैं: जमना और दफनाना, अपशिष्ट खानों में भंडारण और पुनर्चक्रण।
जमने के बाद कचरे की खदान में दफ़ना
उदाहरण के लिए, फ्रांस में एक कारखाना निकल और कैडमियम निकालता है और फिर स्टील बनाने के लिए निकल का उपयोग करता है, और बैटरी उत्पादन के लिए कैडमियम का पुन: उपयोग किया जाता है। अपशिष्ट बैटरियों को आम तौर पर विशेष जहरीले और खतरनाक लैंडफिल में ले जाया जाता है, लेकिन यह विधि महंगी है और भूमि की बर्बादी का कारण बनती है। इसके अलावा, कई मूल्यवान सामग्रियों का उपयोग कच्चे माल के रूप में किया जा सकता है।
- पुन: उपयोग
(२) ऊष्मा का उपचार
(2) गीला प्रसंस्करण
(3) वैक्यूम गर्मी उपचार
बैटरी के प्रकार के बारे में अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न।
- दुनिया में कितने प्रकार की बैटरियां हैं?
बैटरियों को गैर-रिचार्जेबल बैटरी (प्राथमिक बैटरी) और रिचार्जेबल बैटरी (द्वितीयक बैटरी) में विभाजित किया गया है।
- किस प्रकार की बैटरी को चार्ज नहीं किया जा सकता है?
सूखी बैटरी एक ऐसी बैटरी है जो रिचार्ज नहीं कर सकती और इसे मुख्य बैटरी भी कहा जाता है। रिचार्जेबल बैटरी को सेकेंडरी बैटरी भी कहा जाता है और इसे सीमित संख्या में चार्ज किया जा सकता है। प्राथमिक बैटरी या सूखी बैटरी को एक बार उपयोग करने के लिए डिज़ाइन किया गया है और फिर त्याग दिया गया है।
- बैटरियों को AA और AAA क्यों कहा जाता है?
लेकिन सबसे महत्वपूर्ण अंतर आकार का है क्योंकि बैटरियों को उनके आकार और आकार के कारण AA और AAA कहा जाता है। . . यह किसी दिए गए आकार और रेटेड वोल्टेज की हड़बड़ी के लिए सिर्फ एक पहचानकर्ता है। AAA बैटरी AA बैटरियों की तुलना में अधिक छोटी होती हैं।
- मोबाइल फोन के लिए कौन सी बैटरी सबसे अच्छी है?
लिथियम-पॉलिमर बैटरी
लिथियम पॉलिमर बैटरी में अच्छी डिस्चार्ज विशेषताएँ होती हैं। उनके पास उच्च दक्षता, मजबूत कार्यक्षमता और कम स्व-निर्वहन स्तर हैं। इसका मतलब है कि उपयोग में नहीं होने पर बैटरी बहुत अधिक डिस्चार्ज नहीं होगी। इसके अलावा, पढ़ें 8 में एंड्रॉइड स्मार्टफोन को रूट करने के 2020 फायदे!
- सबसे लोकप्रिय बैटरी आकार क्या है?
सामान्य बैटरी आकार
एए बैटरी। "डबल-ए" के रूप में भी जाना जाता है, एए बैटरी वर्तमान में सबसे लोकप्रिय बैटरी आकार हैं। . .
एएए बैटरी। एएए बैटरी को "एएए" भी कहा जाता है और यह दूसरी सबसे लोकप्रिय बैटरी है। . .
AAAA बैटरी
सी बैटरी
डी बैटरी
9V बैटरी
CR123A बैटरी
23A बैटरी
