Bateriová technologie pro nouzové osvětlení

Všeobecně panuje shoda v tom, že elektřina, která se používá přibližně od poloviny devatenáctého století, přestože byla nalezena mnohem dříve, je jedním z největších objevů, které měly podstatný pozitivní vliv na světovou populaci.

Baterie jsou běžné v tom smyslu, že se používají všude a napájejí širokou škálu zařízení, od malých zařízení, jako jsou počítače a mobilní telefony, až po větší, jako jsou vozidla a dodávky.

Zatímco každý označuje chemické zařízení se dvěma nebo více články jako „baterie“, správný termín je ve skutečnosti „buňka“, protože slovo „baterie“ má vojenské konotace a odkazuje na zbraně, které spolupracují. Toto chemické zařízení má schopnost uchovávat chemickou energii, která se přeměňuje na stejnosměrný proud. Rozmanitost baterií na dnešním trhu je téměř neomezená, od malých primárních baterií používaných v hodinkách až po obrovské sekundární baterie s megawattovou kapacitou používané jako úložiště energie pro napájení měst a měst v případě potřeby.

V zásadě existují dva různé typy baterií a ty lze kategorizovat buď jako primární baterie, což znamená, že nejsou dobíjecí a jsou považovány za typ „použijte je a vyhoďte je“ (ale recyklované, samozřejmě). produkt nebo sekundární baterie, což znamená, že je dobíjecí a spadá do dvou oblastí provozu. Baterie tohoto typu se používají pro elektrická zařízení, jako jsou hodinky, hodiny a dětské hračky. Za prvé, existují baterie, které lze použít k nabíjení a vybíjení zařízení, jako jsou mobilní telefony nebo notebooky, nebo za druhé, existují baterie, které lze nabíjet a poté dodávat energii, když je potřeba, například v elektrických autech. U tohoto druhého typu, který se používá pro nouzové osvětlení, je baterie neustále nabíjena a připravena poskytnout elektřinu v případě, že dojde k poruše hlavního elektrického systému budovy vybitím potřebného množství energie.

Pro primární baterie se často používají různé chemikálie, například alkalické, zinko/uhlíkové a nověji lithium. Tyto chemikálie jsou známé jako "suché články", protože nepotřebují mokrý pastový elektrolyt, aby umožnily proudění. Když byla technologie olověných článků poprvé vyvinuta pro sekundární baterie, všechny ostatní baterie byly primárního typu. Olověné baterie, také známé jako SLI baterie (Starting/Lights/Ignition) Baterie, jsou označovány jako „mokré články“, protože obsahují kapalný elektrolyt. Dodávají se v různých velikostech, od nejmenších 1Ah až po 12,000Ah. Tato technologie se používá k centrálnímu ukládání energie v budovách při různých různých napětích a dodává energii pro chod centrálních bateriových systémů, jak je nezbytné pro nouzová světla.

Jak technologie baterií pokročila, byly představeny nikl-kadmiové baterie, následovaly nikl-metalhydridové baterie a ještě nedávno lithium-iontové baterie, které se nyní staly standardem. Napětí, které bateriové články typicky produkují, se pohybuje od velmi nízkého napětí do přibližně 3–4 voltů, přičemž většího napětí a větší dodávky proudu lze dosáhnout instalací dalších článků. Kolektivní články produkované články zapojenými do paralelního obvodu poskytují více proudu, zatímco společné články produkované články umístěnými v sériovém obvodu produkují více napětí, což poskytuje řešení jak pro vyšší proud, tak pro zvýšené napětí.

NI-Cd (Ni-Cad)=NIKLADMIUM Jedná se o jednu z prvních technologií baterií a mezi výhody těchto typů baterií patří vynikající spolehlivost, schopnost odolávat vysokým rychlostem vybíjení při různých teplotách a prodloužené skladovací a provozní životnost. Tyto baterie produkují napětí asi 1,2 voltu pomocí katody z oxidu niklu (NiOOH) a anody z kovu kadmia (Cd). Hlavní nevýhodou částečného vybití s ​​následným nabíjením je, že baterie ztratí svou „paměť“, čímž se časem sníží její maximální nabíjecí kapacita. Navíc mohou být poškozeny přebíjením. Výhodou těchto Ni-Cd baterií je, že mají schopnost provádět vysokou rychlost nabíjení a vybíjení a také pracovat v širokém teplotním rozsahu.

Ni-MH neboli nikl-metalhydrid je relativně nová technologie, která využívá oxid niklu (NiOOH) a kovovou slitinu. Během procesu nabíjení se vodík ukládá za vzniku hydridu kovu, který se pak uvolňuje během vybíjení. Tato technologie má předpokládanou životnost 3000 cyklů. Přesto má pouze asi 60 procent kapacity lithium-iontového článku stejné velikosti. Nikl-metalhydridový článek může mít dvakrát až třikrát větší kapacitu než ekvivalentní nikl-kadmiová baterie. Na rozdíl od některých zastaralých technologií baterií se o nich říká, že jsou ekologicky neškodné, protože neobsahují kadmium, rtuť ani olovo.

LI-ION - lithium ion První věc, kterou je třeba poznamenat, je, že existují dva typy baterií: lithium a lithium ion. První je hlavní baterie pro jednorázové použití, zatímco druhá je sekundární baterie, kterou lze dobíjet. V posledních letech zaznamenal průmysl revoluci díky vzniku Lithium-Ion technologie v 70. letech 20. století, která se nyní používá v celé řadě zařízení, od mobilních telefonů a notebooků až po všechny druhy dopravy. Katoda, která definuje kapacitu lithium-iontové baterie, anoda, která umožňuje tok proudu, elektrolyt, který se skládá ze solí, rozpouštědel a přísad, a konečně separátor, který funguje jako bariéra pro udržení kontaktů odděleně. Během procesu vybíjení proudí ionty lithia ze záporu do kladného pólu a poté zpět, zatímco se baterie nabíjí. Má životnost 500–1,000 cyklů, protože práce v podmínkách s vyššími teplotami může způsobit nestabilitu provozu.