Chemische Stromquellen. Referenzinformationen

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Chemische Energiequellen

Hintergrund

Elektronische Geräte, die autonom arbeiten, haben eine eingebaute Stromquelle des einen oder anderen Typs. Betrachten Sie chemische Stromquellen (CPS) verschiedener Systeme.

Zur Stromversorgung von Haushalts- und Amateurfunkgeräten werden am häufigsten Mangan-Zink-Zellen und Batterien mit verschiedenen Elektrolyten (Salz, Chlorid oder Alkali) und Luftdepolarisation verwendet. Quecksilber-Zink-, Silber-Zink- und Lithium-HITs werden ebenfalls häufig verwendet.

Strukturell hat HIT normalerweise die Form eines Zylinders (ein kleiner Zylinder wird als "Knopf" bezeichnet). Auf Empfehlung der IEC werden solche HITs bezeichnet als:

ein Buchstabe, der das elektrochemische System definiert (L - alkalisch, S - Silber-Zink, M oder N - Quecksilber-Zink usw.);
der Buchstabe R (aus dem englischen Ring - ein Kreis), der über die Form des Elements spricht;
eine Zahl von 03 bis 600, die die Größe des Elements bedingt bestimmt.

Bei der Anwendung des HIT eines bestimmten Systems sollte man natürlich seine Fähigkeiten, Betriebsmerkmale usw. kennen.

Mangan-Zink-Zellen und -Batterien. Elektrochemisches System: Zink - Mangandioxid - Elektrode.

Dies sind vor allem die bekannten Zellen und Batterien Leklanshe (Kohle-Zink) mit Salzelektrolyt (wässrige Lösung von Ammoniumchlorid und Zinkchlorid). Sie können bei Temperaturen von -5 bis +50°C betrieben werden. Sie haben eine spürbare Selbstentladung und eine unzureichend gute Dichtigkeit. Billig.

Ein anderer Typ ist Kohle-Zink-HIT mit einer wässrigen Lösung von Zinkchlorid. Die Energieleistung dieser Quellen ist etwa 1,5-mal höher als die von Zellen und Batterien der vorherigen Gruppe. Sie können bei Temperaturen von -15 bis +70°C betrieben werden, haben eine geringere Selbstentladung und eine bessere Dichtigkeit. Lassen Sie mehr Entladestrom zu.

Alkalische Zellen und Batterien. Das elektrochemische System ähnelt dem elektrochemischen System von Mangan-Zink-Zellen, aber Alkali wird als Elektrolyt in Form einer wässrigen Lösung von Kaliumhydroxid verwendet. Ein alkalisches Element kann bis zu 10 bis 15 Mal wieder aufgeladen werden, aber seine wiederholte Wiederaufladung wird 35 % der ursprünglichen nicht überschreiten. Zur Wiederaufladung geeignet sind Elemente, die ihre Dichtheit beibehalten haben und eine Spannung von mindestens 1,1 V aufweisen.Alkali HIT kann bei Temperaturen von -25 bis +55°C betrieben werden. Lassen Sie erhebliche Entladungsströme zu.

Zellen und Batterien mit Luftdepolarisation. Elektrochemisches System: Zink - Luft - Kaliumhydroxid. Manganhydroxid MnOOH wird durch Luftsauerstoff zu MnO2 oxidiert Zur Zufuhr und Speicherung von O2 werden spezielle Kathodendesigns und -materialien verwendet (das Element wird erst aktiviert, nachdem der Stopfen entfernt wurde, wodurch Luft eintreten kann). HIT mit Luftdepolarisation kann bei Temperaturen von -15 bis +50 °C betrieben werden. Sie haben eine hohe Energieleistung. Kann für erhebliche Impulsbelastungen empfohlen werden.

Quecksilber-Zink-Zellen und -Batterien. Elektrochemisches System: Zink - Quecksilberoxid - Natriumhydroxid. Stromquellen haben eine hohe Energieleistung. Funktioniert nur bei positiven Temperaturen (0...+50°С). Bei niedrigen Entladeströmen und stabiler Temperatur bleibt die Spannung am Element nahezu unverändert. Praktisch kein Ausgasen. Aufgrund des Vorhandenseins von Quecksilber sind sie umweltschädlich und werden nicht zur Verwendung empfohlen.

Silber-Zink-Zellen und -Batterien. Elektrochemisches System: Zink - einwertiges Silber - Kalium- oder Natriumhydroxid. Die Quellen haben eine geringe Selbstentladung, gute Energieeigenschaften und eine nahezu konstante Spannung während des Betriebs (bei konstanter Temperatur). Temperaturbereich - 0...+55°С

Lithiumzellen und Batterien mit organischem Elektrolyt. Dazu gehören mehr als zehn elektrochemische Systeme. Die Spannung pro Element beträgt 1,5 bis 3,6 V. Die Energieindikatoren sind höher als die von Quecksilber- und Silber-Zink-Elementen: nach Gewicht - um das 3-fache, nach Volumen - um das 1,5- bis 2-fache. Lithiumquellen haben eine außergewöhnlich geringe Selbstentladung (behalten mehr als 85 % Kapazität nach 10 Jahren Lagerung). Sie sind versiegelt und haben eine ziemlich stabile Spannung. In Micropower-Geräten, wo es auf Kontaktsicherheit ankommt, kommen Lithiumquellen mit Lötstiften zum Einsatz.

Tabelle 1 zeigt die Daten von Alkalizellen und Batterien nach IEC und GOST, TU ([11], S. 36, 37).

Tabelle 2 zeigt die Daten von Silber-Zink-Zellen und -Batterien nach IEC und GOST ([11], S. 38, 39).

Tabelle 3 zeigt die Daten von Leclanche-Zellen und -Batterien nach internationalen (IEC) und staatlichen (GOST, TU) Standards ([11], S. 34, 35).

Tabelle 1

Bezeichnung gemäß Norm		Abmessungen (B x H oder L x H x H), mm	Gewicht, gr	Spannung	Kapazität, mAh
Mac	GOST, TU	Abmessungen (B x H oder L x H x H), mm	Gewicht, gr	Spannung	Kapazität, mAh
Elemente
LR1	293	12 × 30,2	9,5	1,5	650
LR03	286	10,5 × 44,5	13	1,5	800
LR6	LR6;A316; VA316; 316-VC; "Saphir"	X 14,5 50.5	25	1.5	1000 ... 3700
LR10	A332; BA332	X 20,5 37	26	1,5	1300 ... 2800
LR14	LR14; A343; BA343	X 26,2 50	65	1,5	3000 ... 8200
LR20	LR20; A373; BA373	34.1 х61,5	125	1.5	5500 ... 16000
Batterien
6LF22	"Korund"	X x 26,5 17,5 48,5	46	9	620

Tabelle 2

Bezeichnung gemäß Norm		Abmessungen (B x H), mm	Gewicht, gr	Spannung	Kapazität, mAh
IEC	GOST, TU	Abmessungen (B x H), mm	Gewicht, gr	Spannung	Kapazität, mAh
Elemente
SR41	SC-21; STs-0.038	X 7,9 3,6	0,7	1,5 ... 1,55	38 ... 45
SR42	STs.0.08	11.6 × 3,6	1.6	1,5 ... 1,55	80 ... 100
SR43	SC-32; STs-0,12	11,6 × 4,2	1.8	1,5 ... 1,55	110 ... 120
8R44	STs-0,18	11,6 × 5.4	2.3	1.5 ... 1.55	130 ... 190
	STs-30	11,6 × 2,6	1,5	1,5 ... 1,55	60
Batterien
4SR44		X 13 25,2	14.2	6	170

Tabelle 3

Bezeichnung gemäß Norm		Abmessungen (B x H oder L x H x H), mm	Gewicht, gr	Spannung	Kapazität, mAh
IEC	GOST, TU	Abmessungen (B x H oder L x H x H), mm	Gewicht, gr	Spannung	Kapazität, mAh
Elemente
R1	R1:293	12 × 30,2	7,5	1,5	150
R03	R03; 286	10,5 × 44,5	8,5	1,5	180
R6	R6; 316; "Uran-M"	X 14,5 50,5	19	1,5	450 ... 850
R10	R10; 332	21,8 × 37,3	30	1,5	280
R12	R12; 336	21,5 × 60	48	1,5	730
R14	R14; 343; "Jupiter-M"	X 26,2 50	46	1,5	1530 ... 1760
R20	R20; 373; "Orion-M"	31,4 × 61,5	95	1,5	4000
R40	R40; AR40	X 67 172	600	1,5	39000 ... 46000
Batterien
2R10	2R10	21,8 × 4,6	58	3	280
3R12	3R12;3336; "Planet"	X x 62 22 67	125	4,5	1500
4R25	4R25	X x 67 67 102	650	6	4000
6F22	6F22; "Krone"	X x 26,5 17,5 48,5	30	9	190 ... 250
6F100	6F100	X x 66 52 81	460	9	3600

Tabelle 4 zeigt Daten zu Quecksilber-Zink-Zellen und -Batterien gemäß IEC und GOST ([11], S. 39-41).

Tabelle 5 zeigt Daten für Lithiumzellen.

Tabelle 4

Bezeichnung gemäß Norm		Abmessungen (B x H), mm	Gewicht, gr	Spannung	Kapazität, mAh
IEC	GOST, TU	Abmessungen (B x H), mm	Gewicht, gr	Spannung	Kapazität, mAh
Elemente
MR6	MR6	10,5 × 44,5	25	1,35	1700
MR9	RC53	X 16 6,2	4,2 ... 4,6	1,35	250 ... 360
MR19	RC85	X 30,8 17	43.	1,35	3000
MR42	RC31	11,6 × 3,6	1,4 ... 1,6	1,35	110
MR52	RC55	X 16,4 11,4	8 ... 9	1,35	450 ... 500
	RC63	21 х7,4	11	1,34	700
	RC65	X 21 13	18,1	1,34	1500
	RC73	25,5 × 8,4	17,2	1,34	1200
	RC75	X 25,5 13,5	27,3	1,34	2200
	RC82	X 30,1 9,4	30	1,34	2000
	RC83	X 30,1 9,4	28,2	1,34	2000
	RC93	31 х60	170	1,34	13000
Batterien
3MR9	ZRTs53	17 × 21,5	15	4,05	250 ... 360
4MR9	4RTs53	17 × 27	20	5,4	360
2MR52	2RC 55s	17 × 23	19	2,7	450
3MR52	ZRTS 55s	17 × 35	28	4,05	450
	4RC 55s	X 16,2 53	40	5,4	450
	5RC 55s	X 16,2 66	50	6,7	450
	6RTs63	23 × 48	72	7,2	600

Tabelle 5

Größencode	Größe (L x H), mm	Masse, g	Spannung	Kapazität, mAh
333	X 3,8 33	1,1	3	40
426	X 4,2 25,9	0,55	3	20
436	X 4,2 35,9	0,85	3	40
721	7,9 × 2,1	0,45	1,5	18
772	X 7,9 7,2	1	3	30
921	9,5 × 2,1	0,55	1.5	35
926	9,5 × 2,6	0,7	1,5	45
1121	11,6 × 2,1	0,85	1,5	50
1136	11,6 × 3,6	1,25	1.5	100
1154	11,6 × 5,4	1,85	1,5	170
1154	11,6 × 5,4	1,7	3	130
1220	12,5 × 2	0,8	3	30
1225	12,5 × 2.5	0,9	3	36
1616	X 16 1,6	1	3	30
1620	16 × 2	1,2	3	50
2010	X 20 1	1,1	3	20
2016	20 × 1,6	1,7	3	50 ... 65
2020	20 × 2	2,3	3	90
2025	X 20 2,5	2,5	3	120 (100)
2032	X 20 3,2	3	3	170 (130)
2192.	21 х9,1	11	3,5	400
2192	X 21 9,2	8,9	3	800
2312	X 23 1,6	2,3	3	90
2320	23 × 2	3	3	80 ... 110
2325	X 23 2,5	3,7	3	140 ... 160
2420	X 24,5 2	3,2	3	120 (100)
2430	X 24,5 3	4	3	200 (160)
2432	X 24,5 3,2	4,2	3	180
2525	X 25 2,5	4	3	200
2779	X 27,3 7,9	13	3	1200
3506	X 35,5 6	19,5	3	1700
11100	11,6h 10,8	3,3	3	160
12600	12 × 60,2	16	3	1000
13250	X 13 25,2	9	6	160
14250	14,1 х24,5	7,3	1,5	1600
14250	X 14,5 25	10	3	1000
14500	X 14,1 49,5	17,4	1,5	3900
17230	17 × 23	9,5	3	750
17340	17 × 33,5	13,5	3	1200
26180	X 26,2 18,2	25	3,5	1000
26500	26 × 50	47	3	5000
34610	X 32 60,5	110	1,5	16000

Hinweis: Sanyo produziert ovale Lithiumzellen CR 736-2 (Spannung 3 V, Kapazität - 70 mAh, Abmessungen 15,7 x 7,8 x 3,6 mm) für Batterien des Typs "Krona" ([II], S. 42-44)

Einige Merkmale von im Ausland hergestellten Zellen und Batterien, deren Hauptzweck anhand der darauf angebrachten Inschriften beurteilt werden kann ([II], S. 79, 80):

Alkaline - Zelle (Batterie) mit alkalischem Elektrolyt
Kamera - für Fotokino-Ausrüstung
Zigarettenanzünder - für Taschenfeuerzeug
Kommunikationsgerät - für die Kommunikation
Angelschwimmer - für Schwimmer
Spiel - für elektronisches Spielzeug
Hörgerät - für Hörgerät
Feuerzeug - zum Feuerzeug
Lithium - Lithiumzelle (Batterie)
Marganese-Zinc - Mangan-Zink-Element (Batterie)
Messgeräte - für Messgeräte
Medizinisches Instrument - für medizinische Geräte
Quecksilberoxid - Quecksilber-Zink-Zelle (Batterie)
Mikrofon - für Mikrofon
Mini Radios - für ein Miniaturradio
Nickel-Zink-Nickel-Zink-Element (Batterie)
Fotografischer Belichtungsmesser - für Fotobelichtungsmesser
Pocket Bell - für Taschenwecker
Silberoxid - Silber-Zink-Element (Batterie) Standart - Universalelement (Batterie) Uhr - für Armbanduhren - für Armbanduhren

Veröffentlichung: radioman.ru

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