Skoraj vsaka sodobna oseba ima napravo, ki deluje na baterije ali akumulatorje: daljinski upravljalnik, ura, svetilka, mobilni telefon ali prenosni računalnik. Vse to je postalo znano, malo ljudi razmišlja o načelih delovanja baterij, vendar je od svojega izuma minilo že več kot dvesto let.
Številna znanstvena odkritja so narejena s strani ljudi, ki so daleč od območja, na katerem najdba najde svojo uporabo. Tako je bilo z baterijami. Fenomen toka električnega toka med različnimi kovinami v slanem okolju je odprl fiziolog Luigi Galvani, in od takrat ga imenujemo galvanizem. To se je zgodilo povsem po naključju: med pripravo žab je laboratorijski asistent opazil trzanje njihovih tac v stiku s skalpelom. Orodje je bilo jeklo, žabe pa so bile pritrjene z bakrenimi sponkami, njihove mišice pa so služile kot medij. To je bila prva galvanska celica. Električni impulz je vzburil živčne končiče v tacah, kar je povzročilo krčenje mišic.
Nenavadno vedenje žab je privedlo do nastanka teorije galvanizma, ki jo je preveril prijatelj fiziologa Alessandro Volta. Nadaljeval je s študijem tega pojava in leta 1800 ustvaril prvo baterijo. Seveda ni bilo zelo podobno sodobnim in je bilo še vedno zelo daleč od vsakdanje rabe - električne naprave so bile večinoma najdene v znanstvenih laboratorijih, navadnim ljudem pa so bile v cirkuskih predstavah prikazane kot zanimive čudeže.
Veliko časa je minilo od nastanka galvanskih celic, njihov videz se je zelo spremenil. Kljub spremembam načelo delovanja takšnih baterij ostaja nespremenjeno. Še vedno so sestavljene iz dveh elektrod (anoda, katoda) in elektrolita.
S širjenjem prvih kompaktnih električnih aparatov in kopičenjem izkušenj pri uporabi baterij so postale vidne njihove prednosti in slabosti. Bili so kosovni, pretehtali, izgubljali elektrolite, oksidacijo elektrod in se je kopičila sol. Začeli smo z razvojem baterij, ki se nadaljuje še danes. Baterije so razdeljene v dva velika razreda - primarni, ki vključujejo galvanske celice, in sekundarne, - pogosto se imenujejo baterije. Reakcije, ki potekajo v primarni, nepovratni, na koncu izgubijo vse naboje in jih je treba odstraniti. Sekundarni vam omogočajo, da ponovno vzpostavite polnjenje po izpraznitvi in ponovno uporabite baterijo, katere cikel se ponovi večkrat.
Baterije se odlikujejo tudi po vrsti materialov za elektrode in vrsti elektrolitov. Po vrsti katolita razlikujejo sol in alkalne, ali alkalne, baterije. Kaj je, menimo bolj podrobno. Elektroda je običajno narejena iz kovine, vendar obstajajo tudi drugi načini. Dolgo časa smo preizkušali različne kovine in materiale kot elektrode in elektrolite. Nekateri so postali zastareli zaradi visokih stroškov, drugi zaradi strupenosti (živega srebra), drugi pa so imeli nizko zanesljivost. Toda številne vrste baterij so ostale v uporabi in se še vedno uporabljajo. Zakaj se to dogaja? Gre za različne električne naprave - različne naprave imajo različne zahteve vir energije.
Nekatere baterije so zelo poceni in enostavne za izdelavo, na primer solne baterije v uri ali daljinskem upravljalniku. Delujejo z majhno obremenitvijo in zahteve za njih so minimalne. Za druge je zanesljivost pomembna - to so avtomobilski akumulatorji, neprekinjeno napajanje. Vendar pa je njihova uporaba zaradi svoje grobosti in velike mase omejena na transportne in stacionarne naprave. Potrebujete tudi kombinacijo zanesljivosti in kompaktnosti za sodobne mobilne telefone in prenosne računalnike.
Znan tudi kot element Leclanche. Datum njegovega izuma velja za 1865. Trenutno je to najcenejša in najbolj proizvedena baterija. Razporejeni so po vsem svetu in se uporabljajo v večini električnih naprav z nizko porabo energije (ure, konzole). Naprava je zelo preprosta - ena elektroda je cinkasti plašč, druga je ogljikova palica (zato se imenujejo tudi ogljik-cink), elektrolit pa je amonijev klorid, zgoščen s škrobom. Poleg očitnih prednosti imajo solne baterije tudi nekatere pomanjkljivosti: sušenje elektrolita, zasoljevanje notranje površine cinkove lupine in njeno oksidacijo. Ko se lupina oksidira, postane tanjša in se lahko zruši, baterijo je treba le zavreči. Slanost se lahko nadzoruje z napravami, ki napajajo moduliran tok v napravo, kar omogoča, da se uporablja precej dlje.
Ali alkalna baterija, jo je mogoče ločiti od slane baterije soglasnika z imenom napisa na primeru - alkalne. Če se uporablja sol, kjer ni potreben močan tok, potem naprave z visoko porabo energije (digitalni fotoaparati, naprave z električnimi motorji) uporabljajo alkalne baterije. Kaj je to? Skoraj enako kot sol; Glavna razlika je, da se cink porazdeli v obliki praška po celotnem volumnu elektrolita. To vam omogoča povečanje kontaktne površine in povečanje zanesljivosti pri visokih napetostih. Zaradi te alkalne baterije je shranjena dlje in je odporna na nizke temperature. Zato se pri napravah, ki so značilne za dolge prekinitve dela (na primer svetilke), najpogosteje uporabljajo.
Izbira vira energije je odvisna od elementov, v katerih se uporablja. Za naprave, ki porabijo več energije, kot je fotoaparat ali model z radijskim nadzorom, se uporablja alkalna baterija. Če želite napolniti daljinski upravljalnik, ki porabi manj energije, od gospodinjskih aparatov ali ročnih ur, potem se soli običajno uporabljajo zaradi nizkih stroškov in dolge življenjske dobe. Trenutno obstaja veliko proizvajalcev alkalnih baterij, vendar je ena najbolj zanesljivih alkalnih baterij Duracell. Do nedavnega jih je proizvajal Gilette, po prevzemu pa Procter & Gamble.
Odgovor na to vprašanje je ne. V tem primeru je bolj donosno kupiti novo napravo, še posebej, ker je njihov rok trajanja dovolj velik. Ko boste poskušali napolniti alkalno baterijo, se bo začela segrevati in postati neuporabna in morda eksplodirati. Vendar pa življenjsko dobo Baterije se lahko povečajo - za to izmenično zamenjajte vire energije, tako da ena od njih malo "napolni". Kar zadeva vprašanje, ali je mogoče polniti alkalne baterije, je odgovor na to negativno.