Fontes químicas recarregáveis de eletricidade estão em grande demanda entre os proprietários de aparelhos eletrônicos. O consumo significativo de energia de tais dispositivos requer substituição frequente da bateria.
Os produtos de níquel-zinco podem ser usados repetidamente, o que economiza muito dinheiro e também elimina a necessidade de gastar tempo na compra de baterias novas. Os recursos do uso desse tipo de célula da bateria serão descritos em detalhes neste artigo.
Conteúdo
O que é uma bateria de níquel-zinco
A bateria de níquel-zinco é uma fonte química de eletricidade, na qual o ânodo consiste em zinco e o cátodo é feito de óxido de níquel. O hidróxido de potássio atua como um eletrólito em elementos desse tipo, nos quais, para melhorar a qualidade da substância condutora, é adicionado hidróxido de lítio.
As baterias de níquel-zinco foram inventadas há mais de 100 anos. Durante esse período, produtos desse tipo foram operados em vários dispositivos, incluindo veículos elétricos e equipamentos militares. Agora, baterias desse tipo são encontradas com mais frequência nos seguintes tamanhos:
- AA
- AAA.
- D.
As fontes de energia recarregáveis dos padrões dimensionais listados são ótimas para aparelhos que usam baterias convencionais.
O princípio de operação e a bateria Ni-Zn do dispositivo
Se uma bateria de NiZn for fabricada na forma de uma bateria, esse produto consistirá em um invólucro de metal. A maior parte da concha é o contato negativo da fonte de energia. Para esse fim, uma fina camada de óxido de níquel é aplicada à superfície do metal.
Há uma conclusão positiva apenas de um lado. Determinar a polaridade não é particularmente difícil. Como regra, existem sinais correspondentes no caso. Além disso, o contato positivo possui um plano levemente convexo.
No meio do cilindro, há uma cápsula com hidróxido de potássio, na qual existe uma haste de zinco. Este elemento está diretamente conectado ao terminal positivo da bateria.
Entre os eletrodos positivo e negativo, há um enchimento neutro. As baterias recarregáveis fabricadas em uma caixa retangular têm as mesmas características e princípio de operação.
O design da bateria acima, bem como a presença de elementos ativos, permitem que as seguintes reações sejam realizadas ao carregar e descarregar uma bateria de níquel-zinco:
2Ni (OH) 2 (s) + Zn (OH) 2 (s) <-> 2Ni (OH) 3 (s) + Zn (s)
Especificações da bateria NiZn
As principais características das baterias de níquel-zinco são:
- Tensão: 1.6
- Número de ciclos de carga / descarga: 200 - 300.
- Faixa de temperatura operacional: de -30 ° C a + 40 ° C.
O peso e a capacidade das baterias de níquel-zinco dependem do tamanho.
O que são baterias de níquel-zinco
Os modelos mais comuns de baterias de níquel-zinco são as pilhas AA. Esses dispositivos são de tamanho compacto e podem ser facilmente removidos de um dispositivo eletrônico para recarga.
Outros tamanhos cilíndricos também são usados para alimentar vários dispositivos. Todas essas qualidades são verdadeiras para esses elementos, mas a duração das fontes de energia dependerá diretamente de sua capacidade.
As baterias de níquel-zinco para alimentar máquinas elétricas são significativamente diferentes das baterias.Dado que a conexão ao sistema elétrico é realizada por meio de terminais rosqueados, esses produtos não precisam ser fabricados na forma de um cilindro alongado.
As baterias retangulares são muito mais estáveis ao dirigir um carro elétrico, e o corpo desses produtos é muito mais forte que o dos produtos domésticos. Também não é necessário fazer uma concha de metal, porque as conclusões elétricas de tais produtos estão por um lado.
Prós e contras da bateria NiZn
As baterias de níquel-zinco têm qualidades positivas e falhas graves. As principais vantagens de tais produtos são:
- Tensão aumentada. Em tamanhos iguais, as baterias deste tipo podem fornecer uma tensão de 0,4 V, superior à dos produtos de hidreto de metal níquel e 0,1 V a mais do que uma bateria convencional.
- Excelente desempenho da corrente de descarga. Durante quase todo o tempo de descarga, as baterias de níquel-zinco mantêm a tensão o mais alta possível.
- Baixa resistência interna. Devido a essa qualidade, uma bateria desse tipo pode ser carregada muito mais rapidamente usando uma corrente de maior valor.
- Preço relativamente baixo. As baterias de níquel-zinco são significativamente mais baratas que os análogos.
- Leve. Devido a essa qualidade, os produtos podem ser usados em vários brinquedos voadores com controle remoto.
Além das vantagens listadas, esses produtos têm as seguintes desvantagens:
- Um número relativamente pequeno de ciclos de carga / descarga.
- Um grande número de falsificações.
Mesmo produtos de fabricantes conhecidos nem sempre são capazes de suportar mais de 300 ciclos de carga, baterias falsificadas geralmente falham durante o primeiro mês de operação. Apesar da presença de deficiências, esses produtos são muito populares entre os compradores domésticos, devido ao baixo custo.
Carregadores e como cobrar
Para carregar uma bateria de níquel-zinco, basta comprar um tipo de carregador adequado, instalar as baterias no compartimento e conectar-se a uma rede de 220 V. Somente os dispositivos especiais projetados para restaurar a carga das células NiZn devem ser utilizados.
Caso contrário, você pode obter carga insuficiente e capacidade da bateria reduzida. O uso de dispositivos marcados com NiZn prolongará a vida útil da fonte atual pelo maior tempo possível.
Entre os modelos de memória mais populares para baterias NiZn está o dispositivo profissional IMAX B6. Esse dispositivo permite não apenas o carregamento padrão, mas também a recuperação da bateria quando a tensão nos terminais da bateria é reduzida até 0,2 volts.
Onde aplicável
Os produtos podem ser usados em qualquer dispositivo que use baterias de tamanhos padrão, bem como baterias de alta capacidade para veículos elétricos.
Pode não ser totalmente justificável o uso de baterias de níquel-zinco em dispositivos que consomem uma pequena quantidade de eletricidade. As limitações também se aplicam ao uso desse tipo de bateria em dispositivos eletrônicos sensíveis à alta tensão.
Regras para armazenamento, operação e descarte
Para que a fonte de energia dure o maior tempo possível, ela deve ser armazenada e operada adequadamente. Quanto ao descarte, as substâncias que compõem esse tipo de bateria não causam danos visíveis à natureza e à saúde das pessoas, podendo ser descartadas em uma base comum.
Antes da primeira utilização, leia as instruções na bateria. Os fabricantes não recomendam armazenar este tipo de produto em locais úmidos ou com temperaturas muito baixas ou altas.
Durante a operação, é necessário excluir a possibilidade de um curto-circuito e, se isso não for possível, instale elementos de segurança no circuito elétrico.
Tem perguntas ou tem algo a acrescentar? Em seguida, escreva-nos sobre isso nos comentários, para tornar o material mais completo e preciso.
