बैटरियों का वर्गीकरण, प्रकार और आकार

2024 लेखक: Priscilla Miln | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-02-18 01:09

आज, इलेक्ट्रॉनिक्स और छोटे उपकरणों के लिए बैटरी सबसे आम शक्ति स्रोत हैं। उन्हें बदलने की आवश्यकता अक्सर उत्पन्न होती है। एक नया गैल्वेनिक सेल खरीदते समय सबसे अच्छा विकल्प बनाने के लिए, आपको न केवल बैटरी के आकार और निर्माता के नाम पर ध्यान देना चाहिए। यह लेख निम्नलिखित प्रश्नों का उत्तर देगा: ये शक्ति स्रोत किस रूप में आते हैं? आकार के अनुसार बैटरियों के प्रकार क्या हैं? गैल्वेनिक कोशिकाओं को कैसे चिह्नित किया जाता है और खरीदते समय आपको क्या ध्यान देना चाहिए ताकि बिजली की आपूर्ति लंबे समय तक चल सके?

बैटरियों के प्रकार

बैटरियों को उन सामग्रियों के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है जिनसे उनके सक्रिय घटक बनते हैं: एनोड, कैथोड और इलेक्ट्रोलाइट।

पाँच प्रकार के आधुनिक शक्ति स्रोत हैं:

• नमक,
• क्षारीय,
• पारा,
• चांदी,
• लिथियम।

बैटरी के प्रकार आकार के अनुसार नीचे सूचीबद्ध होंगे। आइए अब प्रत्येक पर करीब से नज़र डालेंगैल्वेनिक कोशिकाओं के निर्दिष्ट वर्ग।

नमक बैटरी

नमक बैटरियां बीसवीं सदी के उत्तरार्ध में बनाई गईं। उन्होंने पहले से मौजूद मैंगनीज-जस्ता बिजली स्रोतों को बदल दिया। बैटरियों के आयाम नहीं बदले हैं, लेकिन इन गैल्वेनिक कोशिकाओं की निर्माण तकनीक अलग हो गई है। नमक बिजली की आपूर्ति इलेक्ट्रोलाइट के रूप में अमोनियम क्लोराइड समाधान का उपयोग करती है। इसमें जिंक और मैंगनीज ऑक्साइड से बने इलेक्ट्रोड होते हैं। व्यक्तिगत इलेक्ट्रोलाइट्स के बीच संबंध एक नमक पुल का उपयोग करके किया जाता है।

ऐसी बैटरियों का मुख्य लाभ उनकी कम कीमत है। ये गैल्वेनिक बैटरियां सबसे सस्ती हैं।

नमक बैटरी के नुकसान:

• डिस्चार्ज अवधि के दौरान, वोल्टेज काफी कम हो जाता है;
• शेल्फ जीवन छोटा है और केवल 2 वर्ष;
• गारंटीकृत शेल्फ जीवन के अंत तक, क्षमता 30-40 प्रतिशत कम हो जाती है;
• कम तापमान पर, धारिता लगभग शून्य हो जाती है।

क्षारीय बैटरी

इन बैटरियों का आविष्कार 1964 में हुआ था। इन खाद्य स्रोतों का दूसरा नाम क्षारीय है (अंग्रेजी शब्द क्षारीय से, जिसका अनुवाद में "क्षारीय" है)।

इस बैटरी के इलेक्ट्रोड जिंक और मैंगनीज डाइऑक्साइड से बने होते हैं। क्षार पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड इलेक्ट्रोलाइट के रूप में कार्य करता है।

आज, ये बैटरियां सबसे आम हैं, क्योंकि ये अधिकांश के लिए उपयुक्त हैंइलेक्ट्रॉनिक उपकरण।

क्षारीय बिजली आपूर्ति के लाभ:

• नमक की तुलना में अधिक क्षमता है और, परिणामस्वरूप, लंबी सेवा जीवन;
• कम परिवेश के तापमान पर काम कर सकते हैं;
• तख़्ती में सुधार हुआ है, यानी रिसाव की संभावना कम हो गई है;
• 5 साल की लंबी शेल्फ लाइफ है;
• नमक बैटरियों की तुलना में स्व-निर्वहन दर कम होती है।

क्षारीय खाद्य स्रोतों के नुकसान:

• डिस्चार्ज अवधि आउटपुट वोल्टेज में क्रमिक कमी की विशेषता है;
• क्षारीय बैटरियों का आकार नमकीन बैटरियों के समान होता है, लेकिन क्षारीय बैटरियों की लागत और वजन अधिक होता है।

पारा बैटरी

ऐसी बैटरी में एनोड जिंक का, कैथोड मरकरी ऑक्साइड का बना होता है। इलेक्ट्रोड को एक विभाजक द्वारा अलग किया जाता है और एक डायाफ्राम 40% पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड समाधान के साथ लगाया जाता है। क्षार यहाँ इलेक्ट्रोलाइट के रूप में प्रयोग किया जाता है। इस संरचना के लिए धन्यवाद, यह शक्ति स्रोत बैटरी के रूप में काम कर सकता है। लेकिन चक्रीय संचालन के दौरान, गैल्वेनिक सेल नीचा हो जाता है, इसकी क्षमता कम हो जाती है।

मरकरी बैटरियों के लाभ:

• स्थिर वोल्टेज;
• उच्च क्षमता और ऊर्जा घनत्व;
• उच्च और निम्न परिवेश तापमान दोनों के लिए सक्षम;
• 10 साल की लंबी शेल्फ लाइफ।

पारे के नुकसानबिजली की आपूर्ति:

• उच्च कीमत;
• अवसादन के मामले में पारा वाष्प के खतरनाक जोखिम की संभावना;
• संग्रह और निपटान प्रक्रिया में सुधार की जरूरत है।

चांदी की बैटरी

चांदी की बैटरी में एनोड के लिए जिंक और कैथोड के लिए सिल्वर ऑक्साइड का उपयोग किया जाता है। इलेक्ट्रोलाइट सोडियम या पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड है।

इस श्रेणी में वॉच बैटरियां शामिल हैं, जिनके आयाम नीचे दिए जाएंगे। चांदी के शक्ति स्रोतों के लाभ इस प्रकार हैं:

• वोल्टेज स्थिरता;
• उच्च क्षमता और ऊर्जा घनत्व की उपस्थिति;
• परिवेश के तापमान के लिए प्रतिरक्षा;
• लंबी सेवा जीवन और भंडारण।

इन बैटरियों का नुकसान उनकी उच्च लागत है।

लिथियम बैटरी

ऐसी बैटरी में कैथोड लिथियम का बना होता है। इसे एनोड से एक विभाजक और एक डायाफ्राम द्वारा अलग किया जाता है, जिसे एक कार्बनिक इलेक्ट्रोलाइट के साथ लगाया जाता है।

लिथियम बैटरी के फायदे:

• लगातार वोल्टेज;
• उच्च क्षमता और ऊर्जा घनत्व;
• लोड करंट से ऊर्जा की तीव्रता की स्वतंत्रता;
• छोटा द्रव्यमान;
• 12 साल तक की लंबी शेल्फ लाइफ;
• तापमान चरम सीमा तक प्रतिरोधक क्षमता।

लिथियम बैटरी के नुकसान को केवल उनकी उच्च लागत के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है।

जैसा कि ऊपर बताया गया है, खाद्य स्रोतों की रासायनिक संरचना अलग-अलग होती है।बैटरियों के आकार और आकार भी एक दूसरे से काफी भिन्न होते हैं। गैल्वेनिक कोशिकाओं में अलग-अलग ऊंचाई, व्यास और वोल्टेज होते हैं। इन मापदंडों के अनुसार बैटरियों के वर्गीकरण पर विचार करें।

बैटरियों का आकार के आधार पर वर्गीकरण

वोल्टेज, ऊंचाई, व्यास और आकार के आधार पर, बिजली स्रोतों को एक निश्चित तरीके से व्यवस्थित किया जा सकता है। सबसे लोकप्रिय वर्गीकरण प्रणालियों में से एक अमेरिकी है। इसे नीचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है। यह मानकीकरण सुविधाजनक है और कई देशों में इसका उपयोग किया जाता है।

अमेरिकी प्रणाली के अनुसार, बिजली आपूर्ति को इस प्रकार वर्गीकृत किया गया है:

नाम	ऊंचाई, मिमी	व्यास, मिमी	वोल्टेज, वी
डी	61, 5	34, 2	1, 5
सी	50, 0	26, 2	1, 5
एए	50, 5	14, 5	1, 5
एएए	44, 5	10, 5	1, 5
पीपी3	48, 5	26, 5	9, 0

तालिका में दर्शाए गए वर्ग के अलावा, शक्ति स्रोतों का एक सामान्य नाम भी है जिसका उपयोग किया जाता हैलोग। उदाहरण के लिए, एए बैटरी का आकार मानव उंगली के आकार के बराबर है, इसलिए इस गैल्वेनिक सेल के लिए "लोक" नाम "उंगली" बैटरी या "दो ए" है। लेकिन बिजली आपूर्ति सी को आमतौर पर "इंच" कहा जाता है। गैल्वेनिक सेल डी को "बैरल" कहा जाता है। और एएए बैटरी, जिसका आयाम किसी व्यक्ति की सबसे छोटी उंगली के मापदंडों के समान है, व्यर्थ नहीं है जिसे "छोटी उंगली", या "तीन ए" कहा जाता है। PP3 बिजली आपूर्ति को "क्रोन" नाम दिया गया था।

साथ ही, लघु गोल बैटरियों का व्यापक रूप से इलेक्ट्रॉनिक्स में उपयोग किया जाता है, जिनके आकार और नाम विविध हैं। चांदी की गोलियों और ऐसे शक्ति स्रोतों के वर्गीकरण के बारे में अधिक जानकारी नीचे दी गई है।

बैटरी "टैबलेट": आकार और नाम

लघु गोल बैटरी का दूसरा नाम ड्राई सेल है। इस तरह की बिजली आपूर्ति में सिल्वर ऑक्साइड, जिंक कैथोड और इलेक्ट्रोलाइट से बना एनोड होता है। उत्तरार्द्ध नमक का मिश्रण है, जिसमें एक पेस्टी स्थिरता है।

विभिन्न निर्माता अक्सर ऐसी बिजली आपूर्ति के लिए पदनाम प्रदान करते हैं जो मानक से भिन्न होती हैं। नीचे एक वर्गीकरण तालिका है जिसमें घड़ी की बैटरी के लिए वैकल्पिक नाम और आकार सूचीबद्ध हैं।

यह चांदी की छोटी "गोलियाँ" हैं जो आधुनिक कलाई घड़ी के तंत्र को काम करती हैं। जब बैटरी को बदलने का समय आता है, तो आप इस सवाल का सामना कर सकते हैं कि इस स्थिति में किस प्रकार का बिजली स्रोत उपयुक्त है? उदाहरण के लिए, यदि घड़ी 399 तत्व का उपयोग करती है, तो आप कर सकते हैंइसके बजाय, एक लघु बैटरी लगाएं, जिसमें निर्माता के आधार पर V399, D399, LR57, LR57SW, LR927, LR927SW या L927E नाम हो सकते हैं। इन नामों के तहत, एक "टैबलेट" का उत्पादन किया जाएगा, जिसकी ऊंचाई 2.6 मिलीमीटर और व्यास 9.5 है।

बिजली की आपूर्ति खरीदते समय बैटरी के आकार पर विचार करने का एकमात्र पैरामीटर नहीं है। गैल्वेनिक कोशिकाओं पर स्थित जानकारी को समझने का तरीका जानने के लिए, आपको उनके लेबलिंग के मूल सिद्धांतों से खुद को परिचित करना होगा।

बैटरी मार्किंग

इंटरनेशनल इलेक्ट्रोटेक्निकल कमीशन (IEC) ने एक विशिष्ट नोटेशन सिस्टम बनाया है, जिसके अनुसार सभी बैटरियों को चिह्नित किया जाना चाहिए। इसकी ऊर्जा तीव्रता, संरचना, आकार, वर्ग और वोल्टेज मान के बारे में जानकारी शक्ति स्रोत मामले पर इंगित की जानी चाहिए। नीचे दिखाए गए बैटरी के उदाहरण का उपयोग करते हुए, आइए सभी अंकन तत्वों पर करीब से नज़र डालें।

बिजली आपूर्ति की जानकारी निम्नलिखित इंगित करती है:

• गैल्वेनिक सेल का विद्युत आवेश 15 आह है;
• पावर सोर्स क्लास - AA, यानी यह एक "फिंगर" बैटरी है;
• वोल्टेज 1.5 वोल्ट है।

शिलालेख "LR6" का क्या अर्थ है? यह, वास्तव में, अंकन है, जो रासायनिक संरचना और शक्ति स्रोत के वर्ग के बारे में जानकारी देता है। बैटरियों के प्रकारों में निम्नलिखित अक्षर पदनाम होते हैं:

• नमक – आर;
• क्षारीय – LR;
• चांदी -एसआर;
• लिथियम – सीआर.

बैटरी वर्गों को निम्नलिखित संख्याओं द्वारा दर्शाया गया है:

• डी – 20;
• सी-14;
• एए-6;
• एएए-03;
• PP3 - 6/22.

अब आप ऊपर दिए गए चित्र में LR6 के अंकन को समझ सकते हैं। यहाँ अक्षर इंगित करते हैं कि यह एक क्षारीय गैल्वेनिक सेल है, और संख्या "उंगली" बैटरी के आकार को इंगित करती है, अर्थात यह इंगित करती है कि शक्ति स्रोत वर्ग AA से संबंधित है।

आवेदन का दायरा और बैटरियों की पसंद की विशेषताएं

सबसे पहले, यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि सभी गैल्वेनिक सेल एकीकरण की आवश्यकताओं को पूरा करते हैं, अर्थात, उपभोक्ता आसानी से एक निर्माता के पावर स्रोत को दूसरे से समान बैटरी से बदल सकता है। केवल एक चेतावनी है: आपको विभिन्न कंपनियों द्वारा निर्मित वर्तमान स्रोतों का उपयोग नहीं करना चाहिए, या इसके अलावा, एक डिवाइस में विभिन्न प्रकारों से संबंधित होना चाहिए। इससे बैटरी का जीवनकाल काफी कम हो जाएगा।

बिजली की आपूर्ति चुनते समय, आपको पैकेजिंग पर ध्यान देने की आवश्यकता है। अक्सर, निर्माता उन उपकरणों को इंगित करता है जिनमें इन विशेष बैटरी का उपयोग करने की अनुशंसा की जाती है। यदि यह जानकारी प्रदान नहीं की जाती है, तो नीचे दिए गए सुझाव आपको सही चुनाव करने में मदद करेंगे।

साल्ट बैटरियों की क्षमता 0.6-0.8 आह की कम होती है और कम बिजली की खपत वाले उपकरणों में उपयोग की जाती है। ये रिमोट कंट्रोल, इलेक्ट्रॉनिक थर्मामीटर, टेस्टर, फ्लोर या किचन स्केल हो सकते हैं। सॉल्ट सेल का उपयोग वॉच बैटरी के रूप में भी किया जा सकता है। ऐसे वर्तमान स्रोतों के आयाम संगत के समान हैंक्षारीय के पैरामीटर, लेकिन उनके आवेदन के क्षेत्र महत्वपूर्ण रूप से भिन्न होते हैं। आखिरकार, यदि आप इलेक्ट्रिक मोटर, फ्लैशलाइट या कैमरों वाले उपकरणों में नमक की बैटरी का उपयोग करते हैं, तो उनकी सेवा का जीवन केवल 20-30 मिनट हो सकता है। ऐसे गैल्वेनिक सेल भारी भार के लिए डिज़ाइन नहीं किए गए हैं।

क्षारीय बैटरियों की क्षमता 1.5-3.2 आह की काफी बड़ी होती है। यह उन्हें उन उपकरणों में सफलतापूर्वक उपयोग करने की अनुमति देता है जिन्होंने बिजली की खपत में वृद्धि की है। इस तरह के उपकरणों में फ्लैश, फ्लैशलाइट, बच्चों के खिलौने, ऑफिस फोन, कंप्यूटर चूहों आदि के साथ डिजिटल कैमरे शामिल हैं। विशेष रूप से कैमरों के लिए डिज़ाइन की गई बैटरी तेजी से ऊर्जा देती हैं। इससे कैमरों की गति पर सकारात्मक प्रभाव पड़ता है। यदि आप कम बिजली की खपत वाले उपकरणों में एक क्षारीय शक्ति स्रोत का उपयोग करते हैं, तो बैटरी उत्कृष्ट परिणाम दिखाएगी, उनकी सेवा का जीवन कई वर्षों का होगा।

बीस से तीस साल पहले, इलेक्ट्रॉनिक घड़ियों, पेसमेकर, श्रवण यंत्र और सैन्य उपकरणों जैसे उपकरणों में पारा बैटरी का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता था। आज तक, इन शक्ति स्रोतों का उपयोग सीमित है। कई देशों में, इस तरह के इलेक्ट्रोकेमिकल कोशिकाओं के निर्माण और संचालन के लिए मना किया जाता है क्योंकि पारा एक जहरीला पदार्थ है। इन मौजूदा स्रोतों का उपयोग करने के मामले में, सुरक्षा आवश्यकताओं के अनुसार उनके अलग संग्रह और निपटान को व्यवस्थित करना आवश्यक है।

चांदी की बैटरियों का व्यापक रूप से उपयोग नहीं किया जाता हैधातु की उच्च लागत के कारण। हालांकि, इस तरह की लघु बिजली आपूर्ति व्यापक रूप से घड़ियों, लैपटॉप और कंप्यूटर मदरबोर्ड, श्रवण यंत्र, संगीत कार्ड, कुंजी फोब्स और अन्य उपकरणों में उपयोग की जाती है जहां बड़ी बैटरी का उपयोग नहीं किया जा सकता है।

लिथियम बैटरियों का जीवनकाल सबसे अच्छी क्षारीय बैटरियों से भी लंबा होता है। इसलिए, ऐसी बिजली आपूर्ति का उपयोग उन उपकरणों में किया जाता है जिनकी बिजली की खपत अधिक होती है। यह कंप्यूटर और फोटोग्राफिक उपकरण, चिकित्सा उपकरण हो सकता है।

निष्कर्ष

बैटरी एक ऐसा उत्पाद है जो अपने छोटे आकार के बावजूद खतरनाक हो सकता है। आप शक्ति स्रोत को अलग नहीं कर सकते, इसे आग में फेंक सकते हैं और निश्चित रूप से, रिचार्ज करने का प्रयास कर सकते हैं। नेट पर आप बैटरी को दूसरा जीवन देने के तरीके के बारे में सुझाव पा सकते हैं। ऐसे प्रयोग न करें, क्योंकि यह खतरनाक हो सकता है।

नई बैटरी खरीदते समय, आपको न केवल निर्माता और उपयुक्त आकार पर ध्यान देना चाहिए, बल्कि बिजली स्रोतों की रासायनिक संरचना पर भी ध्यान देना चाहिए। ऐसा करने के लिए, आपको लेबल को पढ़ने में सक्षम होना चाहिए। उचित रूप से चुनी गई बैटरियां लंबे समय तक और उच्च गुणवत्ता के साथ आपकी सेवा करेंगी।