Типи хімічних джерел енергії
До хімічних джерел електричної енергії відносяться гальванічні елементи і акумулятори. У них хімічна енергія окисно-відновних процесів перетворюється в електричну енергію постійного струму.
Класифікація хімічних джерел струму.
Не вдаючись в деталі пристрою хімічних джерел і протікають в них хімічних реакцій, зупинимося на експлуатаційних показниках найбільш поширених їх типів.
Марганцево-цинкові елементи з лужним або сольовим електролітом випускаються промисловістю в двох конструктивних різновидах: стаканчиковий (циліндричної) і у вигляді паралелепіпеда або диска (галетної). Вони відрізняються малою вартістю, широким температурним діапазоном і тривалим терміном зберігання.
Ці елементи, як і всі інші хімічні елементи, разової дії.
Таблиця вторинних джерел живлення.
Ртутно-цинкові елементи мають високу механічну міцність, низький рівень саморозряду (3-5% за місяць), термін зберігання більше 18 місяців, нешкідливі для обслуговуючого персоналу, але в їх виробництві застосовуються дуже шкідливі речовини. Вартість цих елементів в 12-17 разів вище, ніж марганцево-цинкових.
Мідно-магнієві елементи через велику саморозряду застосовуються як резервні. Вони приводяться в дію введенням спеціального активатора безпосередньо перед вживанням. Після активації їх термін зберігання менше доби. Розряд цих елементів супроводжується саморазогреванія, що дозволяє їм працювати при дуже низьких температурах, але активація повинна проводитися при плюсовій температурі. Вартість таких елементів майже в 20 разів вище, ніж марганцево-цинкових.
Акумулятори відрізняються від гальванічних елементів тим, що окислювально-відновні процеси в них оборотні. Тому вони придатні для багаторазового використання. Промисловістю випускаються різні типи акумуляторів, які класифікуються за видом електроліту на кислотні та лужні, за матеріалом електродів на свинцеві, кадмієво-нікелеві, срібно-цинкові і ін., По конструкції на ламельні, безламельние, герметизовані та ін.
Лужні кадмієво-нікелеві ламельні (КН) і безламельние (КБН) акумулятори (відкриті, непроліваемие і герметизовані) прості в експлуатації, мають термін служби 50-1000 циклів заряд - розряд, мають найвищу механічну міцність з усіх хімічних джерел струму, саморозряд їх не перевищує 20% за місяць, збереження в залитому стані більше двох років . Ці акумулятори працюють в широкому діапазоні температур з відносно невеликим зниженням питомих показників. Вартість герметичних кадмиево-нікелевих акумуляторів майже в сто разів вище, ніж марганцево-цинкового елемента тієї ж ємності, але більший термін служби знижує вартість джерела живлення з таким акумулятором при тривалій експлуатації.
Срібно-цинкові акумулятори мають найкращі питомими характеристиками. Однак вони витримують тільки 50-100 циклів перезарядки. Саморозряд їх становить 5-10% за місяць. Зберігаються вони без електроліту 5 років, а з електролітом тільки 6 місяців.
