«Современные химические источники тока»

Система Zn ½ NH4Cl, ZnCl2 ½ MnO2 (элемент Лекланше)

Элементы Лекланше (солевые батарейки) являются основным типом первичных ХИТ уже более 100 лет. Очень долго они были самыми распространенными, но с 1998 года их производство начало сокращаться. Ряд стран (например, США) полностью перешли на выпуск щелочных элементов Zn-MnO2, т. к. солевым элементам присущи серьезные недостатки: 1) резкое снижение напряжения при разряде, что приводит к почти линейно падающей разрядной характеристике; 2) резкое ухудшение параметров при отрицательной температуре и при увеличении токовой нагрузки; 3) не выдерживают импульсных режимов разряда.

Конструкция. Конструктивно Zn-MnO2 чаще всего выпускаются в двух вариантах: «цилиндрическом» и «дисковом» (называемом также монетной или пуговичной конструкцией). Здесь показан разрез цилиндрического набивного элемента:

Система Zn ½ NH4Cl, ZnCl2 ½ MnO2 (элемент Лекланше)

1 – отрицательный электрод (Zn)

2 – положительный электрод – брикет из спрессованной активной массы (MnO2 + углерод), увлажненный электролитом (NH4Cl + ZnCl2 + H2O + загуститель (крахмал)), в центре которого расположен токоотвод

3 – угольный стержень

4 – бумажный сепаратор с электролитной пастой

5 – газовая камера для сбора газов, выделяющихся при разряде и саморазряде

6 – изоляционная прокладка

7 – полимерный или картонный футляр

Снаружи находится пластиковый или картонный футляр, или же дополнительный стальной корпус. Почти всё внутреннее пространство занято катодом, тем не менее, данная конструкция является Катодноограниченной, т. к. здесь Zn – конструкционный материал, взятый в избытке, анод не расходуется полностью.

В дисковых элементах со стальным корпусом (см. рисунок) цинк не является конструкционным материалом и его требуется в 2 – 3 раза меньше.

Система Zn ½ NH4Cl, ZnCl2 ½ MnO2 (элемент Лекланше)

Обозначение типоразмеров цилиндрических ХИТ

Æ, мм

Высота, мм

Объем, См3

МЭК*

США

Россия

10.5

3

R08

O

10.5

44.5

R03

AAA

14.5

50.5

8.34

R6

AA

316

26.2

50

R14

C

343

34.2

61.5

56.5

R20

D

373

*МЭК – международная электротехническая комиссия.

Для цилиндрических и дисковых (пуговичных) элементов используется также система обозначений из 4 или 5 цифр, например: типоразмер 1225 означает Æ 12 мм, h = 2.5 мм, типоразмер 18650 = Æ 18 мм, h = 65.0 мм.

Характеристики Zn - MnO2 элементов. Для Zn - MnO2 элементов характерна сильная зависимость разрядной емкости от тока. Поэтому понятиями «номинальная емкость» и «номинальный ток» пользуются редко.

Система Zn ½ NH4Cl, ZnCl2 ½ MnO2 (элемент Лекланше)

Разрядные кривые элемента 373 при комнатной температуре (V = 56.5 см3, W = 5.6 – 7.3 Вт×ч, Q = 3.8 – 4.9 А×ч).

Элемент 316 с объемом 8.34 см3 должен иметь энергию примерно 0.8 – 1 Вт×ч, емкость 0.5 – 0.7 А×ч. Удельная энергия системы Zn-MnO2 составляет 50 – 85 Вт×ч/кг или 100 – 165 Вт×ч/л. Это невысокие показатели. Тем не менее, относительная дешевизна элемента – это его основное преимущество.

Температурный предел работоспособности элементов Лекланше около –200С (ниже не работают). Сохранность заряда (емкости) – от нескольких месяцев до 1 – 3 лет. Сохранность сильно зависит от температуры хранения (2 – 3 месяца при 450С приравниваются к 1 году при 250С). При –200С могут храниться годами без существенного снижения показателей.

Система Zn ½ NH4Cl, ZnCl2 ½ MnO2 (элемент Лекланше)

Разрядные характеристики элемента 373 при различных температурах (I = 10 мА).

«Современные химические источники тока»

«ОПРЕДЕЛЕНИЕ электрохимическИХ ХАРАКТЕРИСТИК КОММЕРЧЕСКИХ ИСТОЧНИКОВ ТОКА ЦИНК – ДИОКСИДМАРГАНЦЕВОЙ СИСТЕМЫ»

(специализация – электрохимия) Цель работы На основании вольтамперометрических и гальваностатических измерений определить следующие характеристики коммерческих источников тока типоразмера AAA цинк – диоксидмарганцевой электрохимической системы: Ø напряжение разомкнутой цепи (НРЦ); Ø …

ХИТ ДЛЯ ЭЛЕКТРОМОБИЛЯ

За последние 40 лет число автомобилей в мире выросло на порядок и превысило 700 млн. шт. Автомобили представляют серьезную угрозу для человека и окружающей среды. В последние десятилетия все вновь …

ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ КОНДЕНСАТОРЫ

Конденсатор – это устройство, накапливающее электрическую энергию. ХИТ – это тоже устройство, накапливающее электрическую энергию. В чем различие между ними? Конденсатор характеризуется определенной постоянной емкостью: , Измеряемой в Фарадах, 1 …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.