Phân loại, loại và kích cỡ của pin

2024 Tác giả: Priscilla Miln | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-02-18 14:57

Ngày nay, pin là nguồn điện phổ biến nhất cho các thiết bị điện tử và thiết bị nhỏ. Nhu cầu thay thế chúng phát sinh khá thường xuyên. Để đưa ra lựa chọn tốt nhất khi mua một tế bào điện mới, bạn không chỉ nên chú ý đến kích thước của pin và tên của nhà sản xuất. Bài viết này sẽ trả lời các câu hỏi sau: các nguồn điện này có dạng nào? Các loại pin theo kích thước là gì? Tế bào mạ được đánh dấu như thế nào và bạn cần lưu ý điều gì khi mua để bộ nguồn sử dụng được lâu?

Các loại pin

Pin được phân loại theo vật liệu mà các thành phần hoạt động của chúng được tạo ra: cực dương, cực âm và chất điện phân.

Có năm loại nguồn điện hiện đại:

• muối,
• kiềm dầu,
• thủy ngân,
• bạc,
• liti.

Loại pin theo kích thước sẽ được liệt kê bên dưới. Bây giờ chúng ta hãy xem xét kỹ hơn từngcác lớp cụ thể của tế bào mạ.

Pin muối

Pin muối được tạo ra vào nửa sau của thế kỷ XX. Chúng thay thế các nguồn năng lượng mangan-kẽm hiện có trước đây. Kích thước của pin không thay đổi, nhưng công nghệ sản xuất các tế bào điện này đã trở nên khác biệt. Nguồn cung cấp năng lượng muối sử dụng dung dịch amoni clorua làm chất điện phân. Nó chứa các điện cực làm bằng kẽm và oxit mangan. Sự kết nối giữa các chất điện phân riêng lẻ được thực hiện bằng cầu nối muối.

Ưu điểm chính của loại pin này là giá thành rẻ. Loại pin galvanic này có giá rẻ nhất.

Nhược điểm của pin muối:

• trong thời gian phóng điện, điện áp giảm đáng kể;
• hạn sử dụng ngắn và chỉ 2 năm;
• khi hết hạn sử dụng được đảm bảo, dung lượng giảm từ 30 - 40%;
• ở nhiệt độ thấp, điện dung giảm xuống gần như bằng không.

Pin kiềm

Loại pin này được phát minh vào năm 1964. Một tên khác của các nguồn thực phẩm này là kiềm (từ tiếng Anh kiềm, có nghĩa là “kiềm” trong bản dịch).

Các điện cực của pin này được làm bằng kẽm và mangan dioxide. Kali hydroxit kiềm hoạt động như một chất điện phân.

Ngày nay, những loại pin này là phổ biến nhất, vì chúng hoàn hảo cho hầu hếtthiết bị điện tử.

Ưu điểm của bộ nguồn kiềm:

• có công suất cao hơn so với muối và do đó, tuổi thọ dài hơn;
• có thể hoạt động ở nhiệt độ môi trường thấp;
• có độ kín được cải thiện, tức là khả năng rò rỉ được giảm xuống;
• có hạn sử dụng lâu hơn 5 năm;
• có tốc độ tự phóng điện giảm so với pin muối.

Nhược điểm của nguồn thực phẩm có tính kiềm:

• chu kỳ phóng điện được đặc trưng bởi sự giảm dần điện áp đầu ra;
• Pin kiềm có cùng kích thước với pin mặn nhưng giá thành và trọng lượng của pin kiềm cao hơn.

Pin thủy ngân

Trong pin như vậy, cực dương làm bằng kẽm, cực âm làm bằng ôxít thủy ngân. Các điện cực được ngăn cách bởi một tấm ngăn cách và một màng ngăn được tẩm dung dịch kali hydroxit 40%. Ở đây, kiềm được sử dụng như một chất điện phân. Nhờ cấu tạo này, nguồn điện này có thể hoạt động như một cục pin. Nhưng trong quá trình hoạt động theo chu kỳ, tế bào galvanic bị thoái hóa, công suất của nó giảm xuống.

Ưu điểm của pin thủy ngân:

• điện áp ổn định;
• công suất và mật độ năng lượng cao;
• có khả năng ở cả nhiệt độ môi trường cao và thấp;
• hạn sử dụng dài 10 năm.

Nhược điểm của thủy ngânnguồn cung cấp điện:

• giá cao;
• khả năng tiếp xúc nguy hiểm với hơi thủy ngân trong trường hợp giảm áp suất;
• cần cải thiện quy trình thu gom và xử lý.

Pin bạc

Trong pin bạc, kẽm được sử dụng cho cực dương và bạc oxit cho cực âm. Chất điện phân là natri hoặc kali hydroxit.

Danh mục này bao gồm pin đồng hồ, kích thước của pin sẽ được đưa ra bên dưới. Ưu điểm của nguồn điện bằng bạc như sau:

• ổn định điện áp;
• sự hiện diện của công suất và mật độ năng lượng cao;
• miễn nhiễm với nhiệt độ môi trường xung quanh;
• tuổi thọ và lưu trữ lâu dài.

Nhược điểm của những loại pin này là giá thành cao.

Pin Lithium

Trong pin như vậy, cực âm được làm bằng lithium. Nó được ngăn cách với cực dương bằng một tấm ngăn cách và một màng ngăn, được tẩm chất điện phân hữu cơ.

Ưu điểm của pin lithium:

• điện áp không đổi;
• công suất và mật độ năng lượng cao;
• độc lập cường độ năng lượng khỏi dòng tải;
• khối lượng nhỏ;
• hạn sử dụng lâu dài lên đến 12 năm;
• miễn nhiễm với nhiệt độ khắc nghiệt.

Nhược điểm của pin lithium chỉ có thể là do giá thành cao.

Như đã nói ở trên, các nguồn thực phẩm có thành phần hóa học khác nhau. Hình dạng và kích thước của pin cũng khác nhau đáng kể. Các tế bào Galvanic có chiều cao, đường kính và điện áp khác nhau. Xem xét việc phân loại pin phù hợp với các thông số này.

Phân loại pin theo kích cỡ

Tùy thuộc vào điện áp, chiều cao, đường kính và hình dạng, nguồn điện có thể được hệ thống hóa theo một cách nhất định. Một trong những hệ thống phân loại phổ biến nhất là hệ thống phân loại của Mỹ. Nó được hiển thị trong hình bên dưới. Tiêu chuẩn này rất tiện lợi và được sử dụng ở nhiều quốc gia.

Theo hệ thống của Mỹ, nguồn điện được phân loại như sau:

Tên	Chiều cao, mm	Đường kính, mm	Điện áp, V
D	61, 5	34, 2	1, 5
C	50, 0	26, 2	1, 5
AA	50, 5	14, 5	1, 5
AAA	44, 5	10, 5	1, 5
PP3	48, 5	26, 5	9, 0

Ngoài loại được chỉ ra trong bảng, các nguồn điện còn có một tên thông dụng được sử dụng trongMọi người. Ví dụ, kích thước của pin AA có thể so sánh với kích thước của ngón tay người, vì vậy tên "dân gian" của loại tế bào điện này là pin "ngón tay", hoặc "hai A". Nhưng nguồn điện C thường được gọi là "inch". Tế bào galvanic D được gọi là "thùng". Và pin AAA, kích thước tương tự như các thông số của ngón tay nhỏ nhất của một người, không phải là vô ích được gọi là “ngón út”, hay “ba chữ A”. Nguồn điện PP3 được đặt tên là "krone".

Ngoài ra, pin tròn thu nhỏ được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực điện tử, kích thước và tên gọi rất đa dạng. Thông tin thêm về thuốc bạc và phân loại các nguồn điện như vậy được cung cấp bên dưới.

Pin "viên": kích thước và tên

Tên gọi khác của pin tròn thu nhỏ là pin khô. Nguồn điện như vậy bao gồm một cực dương làm bằng bạc oxit, một cực âm kẽm và một chất điện phân. Sau cùng là hỗn hợp muối, có độ sệt nhão.

Các nhà sản xuất khác nhau thường gán ký hiệu cho các bộ nguồn khác với các bộ tiêu chuẩn. Dưới đây là bảng phân loại liệt kê các tên và kích thước thay thế cho pin đồng hồ.

Chính những "viên thuốc" bạc thu nhỏ này đã tạo nên cơ chế hoạt động của những chiếc đồng hồ đeo tay hiện đại. Khi đến lúc thay pin, bạn có thể phải đối mặt với câu hỏi, loại nguồn điện nào phù hợp trong tình huống này? Ví dụ: nếu đồng hồ sử dụng phần tử 399, bạn có thểthay vào đó, hãy đặt một pin nhỏ, tùy thuộc vào nhà sản xuất, có thể có các tên V399, D399, LR57, LR57SW, LR927, LR927SW hoặc L927E. Dưới những cái tên này, một "máy tính bảng" sẽ được tạo ra, chiều cao của nó là 2,6 mm và đường kính là 9,5.

Kích thước pin không phải là thông số duy nhất cần xem xét khi mua bộ nguồn. Để tìm hiểu cách giải mã thông tin nằm trên các tế bào điện, bạn cần tự làm quen với các nguyên tắc cơ bản của việc ghi nhãn của chúng.

Dấu pin

Ủy ban Kỹ thuật Điện Quốc tế (IEC) đã tạo ra một hệ thống ký hiệu cụ thể, theo đó tất cả các pin phải được đánh dấu. Thông tin về cường độ năng lượng, thành phần, kích thước, loại và giá trị điện áp của nó phải được ghi trên hộp nguồn. Sử dụng ví dụ về pin được hiển thị bên dưới, chúng ta hãy xem xét kỹ hơn tất cả các yếu tố đánh dấu.

Thông tin về nguồn điện cho biết như sau:

• điện tích của tế bào điện là 15 Ah;
• lớp nguồn điện - AA, tức là nó là pin "ngón tay";
• điện áp là 1,5 vôn.

Dòng chữ "LR6" có nghĩa là gì? Trên thực tế, đây là cách đánh dấu, cung cấp thông tin về thành phần hóa học và lớp của nguồn điện. Các loại pin có ký hiệu chữ cái sau:

• muối - R;
• kiềm dầu - LR;
• bạc -SR;
• liti - CR.

Các lớp pin được biểu thị bằng các số sau:

• D - 20;
• C – 14;
• AA-6;
• AAA-03;
• PP3 - 6 / 22.

Bây giờ bạn có thể giải mã LR6 đánh dấu trong hình trên. Các chữ cái ở đây chỉ ra rằng đây là một tế bào mạ kiềm và con số cho biết kích thước của pin "ngón tay", tức là nó cho biết rằng nguồn điện thuộc loại AA.

Phạm vi ứng dụng và tính năng lựa chọn pin

Trước hết, cần lưu ý rằng tất cả các tế bào mạ đều đáp ứng yêu cầu thống nhất, tức là người tiêu dùng có thể dễ dàng thay thế nguồn điện của nhà sản xuất này bằng pin tương tự của nhà sản xuất khác. Chỉ có một lưu ý: bạn không nên sử dụng các nguồn hiện tại được sản xuất bởi các công ty khác nhau hoặc hơn nữa, thuộc các loại khác nhau trong một thiết bị. Điều này sẽ làm giảm đáng kể tuổi thọ của pin.

Khi chọn bộ nguồn, bạn cần chú ý đến bao bì. Thông thường, nhà sản xuất chỉ ra các thiết bị được khuyến nghị sử dụng các loại pin cụ thể này. Nếu thông tin này không được cung cấp, các mẹo dưới đây sẽ giúp bạn đưa ra lựa chọn phù hợp.

Pin muối có dung lượng thấp 0,6-0,8 Ah và được sử dụng trong các thiết bị tiêu thụ điện năng thấp. Đây có thể là điều khiển từ xa, nhiệt kế điện tử, máy thử, cân sàn hoặc nhà bếp. Tế bào muối cũng có thể được sử dụng làm pin đồng hồ. Kích thước của các nguồn hiện tại tương tự nhưcác thông số của kiềm, nhưng các lĩnh vực ứng dụng của chúng khác nhau đáng kể. Xét cho cùng, nếu bạn sử dụng pin muối trong các thiết bị có động cơ điện, đèn pin hoặc máy ảnh, thì tuổi thọ sử dụng của chúng có thể chỉ còn 20-30 phút. Các tế bào mạ như vậy không được thiết kế để chịu tải nặng.

PinAlkaline có dung lượng khá lớn từ 1,5-3,2 Ah. Điều này cho phép chúng được sử dụng thành công trong các thiết bị có mức tiêu thụ điện năng tăng lên. Các thiết bị này bao gồm máy ảnh kỹ thuật số có đèn flash, đèn pin, đồ chơi trẻ em, điện thoại văn phòng, chuột máy tính, v.v … Pin được thiết kế riêng cho máy ảnh sẽ tỏa ra năng lượng nhanh hơn. Điều này có ảnh hưởng tích cực đến tốc độ của máy ảnh. Nếu bạn sử dụng nguồn điện kiềm trong các thiết bị có mức tiêu thụ điện năng thấp, thì pin sẽ cho kết quả tuyệt vời, tuổi thọ của chúng sẽ kéo dài vài năm.

Hai mươi đến ba mươi năm trước, pin thủy ngân được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị như đồng hồ điện tử, máy điều hòa nhịp tim, máy trợ thính và các thiết bị quân sự. Đến nay, việc sử dụng các nguồn điện này bị hạn chế. Ở nhiều nước, người ta cấm sản xuất và vận hành các tế bào điện hóa như vậy do thủy ngân là một chất độc hại. Trong trường hợp sử dụng các nguồn hiện tại này, cần phải tổ chức thu gom và xử lý riêng theo các yêu cầu an toàn.

Pin bạc không được sử dụng rộng rãido chi phí cao của kim loại. Tuy nhiên, bộ nguồn thu nhỏ kiểu này được sử dụng rộng rãi trong đồng hồ, bo mạch chủ máy tính xách tay và máy tính, máy trợ thính, thẻ nhạc, bàn phím và các thiết bị khác không thể sử dụng pin lớn hơn.

Pin Lithium có tuổi thọ cao hơn cả những loại pin kiềm tốt nhất. Do đó, các bộ nguồn như vậy được sử dụng trong các thiết bị tiêu thụ điện năng cao. Nó có thể là máy tính và thiết bị chụp ảnh, thiết bị y tế.

Kết

Pin là một sản phẩm mặc dù có kích thước nhỏ nhưng có thể gây nguy hiểm. Bạn không thể tháo rời nguồn điện, ném nó vào lửa và tất nhiên, cố gắng sạc lại. Trên mạng, bạn có thể tìm thấy các mẹo về cách cung cấp tuổi thọ thứ hai cho pin. Đừng thử những thí nghiệm như vậy, vì nó có thể nguy hiểm.

Khi mua pin mới, bạn không chỉ nên chú ý đến nhà sản xuất và kích cỡ phù hợp mà còn phải chú ý đến thành phần hóa học của nguồn điện. Để làm điều này, bạn cần phải có khả năng đọc nhãn. Pin được lựa chọn đúng cách sẽ phục vụ bạn trong thời gian dài và chất lượng cao.