Ako dlho je nabíjateľná batéria s najväčšou výdržou batérie?
Elektrická energia je nepostrádateľnou formou energie vo vývoji modernej civilizácie, preto sa batérie stali nenahraditeľnou nevyhnutnosťou pri výrobe a živote človeka.
Batéria v užšom zmysle označuje zariadenie, ktoré dokáže premieňať chemickú energiu na elektrickú energiu. Batérie používané v našom každodennom živote patria do tejto kolónky, ako napríklad najbežnejšia suchá batéria, menovite mangánzinková batéria. Okrem nikel-kadmiovej batérie, nikel-vodíkovej batérie a kyselinovej hliníkovej batérie pre automobily atď.
Všeobecná batéria sa vzťahuje na „zariadenie, ktoré môže uchovávať elektrickú energiu v iných formách a môže sa znova premeniť na elektrickú energiu“. Napríklad jadrová batéria používaná v niektorých kozmických lodiach je zariadenie, ktoré dokáže premieňať jadrovú energiu na elektrickú energiu. Okrem toho možno podstatu výstavby prečerpávacích elektrární v niektorých oblastiach považovať aj za alternatívnu formu obrích buniek. Takzvaná prečerpávacia elektráreň využíva na jej uskladnenie redundantné elektrické vodné čerpadlá a uvoľňuje špičkový dopyt a obdobie sucha na výrobu energie zo zásobnej vody.
Bežné chemické batérie uchovávajú elektrickú energiu vo forme chemickej tvorby, jadrové batérie uchovávajú elektrickú energiu vo forme jadrovej energie a prečerpávacie elektrárne uchovávajú elektrickú energiu vo forme gravitačnej potenciálnej energie. Vo všeobecnosti sú to v podstate batérie.
Pokiaľ ide o batérie, jedna vec je najdôležitejšia: výdrž batérie. Dôvodom, prečo ľudia vynašli batériu, nie je len skladovanie energie, ale aj poskytovanie energie pre elektrické zariadenia kedykoľvek a kdekoľvek. Ak je životnosť lítiovej batérie veľmi krátka a čoskoro sa vybije, musí to byť nepohodlné. Verím, že to všetci poznáme. Aktuálna výdrž batérie v skutočnosti ani zďaleka nespĺňa naše potreby. Malé mobilné telefóny sa ťažko používajú bez nabíjacích staníc a nové energetické vozidlá poháňané týmto druhom energie tiež čelia podobným ťažkostiam. Zlepšenie životnosti batérie sa stalo naliehavou potrebou.
Viete, aká je najodolnejšia batéria? Možno si spomeniete na jadrovú batériu, ale nie, jadrová batéria nainštalovaná na Voyageri 2 vydržala viac ako 40 rokov, ale batéria s najdlhšou výdržou nie je jadrová batéria, ale chemická batéria.
Môžu sa chemické batérie používať dlhšie ako 40 rokov? Áno, môže a je tu veľká medzera. Najdlhšia batéria vôbec bola batéria Oxford hodín. "Oxford Bell Battery" pozostáva zo série suchých zásobníkov a páru zvonov. Ďalšie dva suché zásobníky majú hodiny a kovovú guľu medzi dvoma hodinami. Keď je zvon kovovej gule na druhej strane rovnakej sily odpudzovania náboja, keď s ním druhá strana narazí, dôjde k prenosu náboja. Odpudzujúca sila loptu opäť odtlačí a zvonček zazvoní v závislosti od nepretržitého napájania.
Ako vznikla batéria do zvončeka Oxford? Jedného dňa v roku 1840 Robert Walker, profesor fyziky na Oxfordskej univerzite, kúpil toto zariadenie od výrobcu prístrojov a položil ho na policu v chodbe Clarendon Laboratory na Oxfordskej univerzite.
Prekvapivo, po troch, piatich a desiatich rokoch zvonček stále zvoní a zdroj energie nie je vyčerpaný. Ľudia sú veľmi zvedaví, kedy sa zvon zastaví, a tak ľudia čakajú roky a roky. Napokon, o 180 rokov neskôr, zvon Clarendon Laboratory na chodbe Oxfordskej univerzity stále zvoní a nič nenasvedčuje tomu, že by slablo. Nikto nevie, ako dlho bude zvoniť, a možno sa už nevieme dočkať, kým prestane. Čo je teda v týchto dvoch suchých reaktoroch na podporu 180-ročného zvonenia?
Vnútorná štruktúra suchého zásobníka oxfordskej batérie je záhadou. Nikto nevie, pretože je taký starý a nikto neočakáva, že bude trvať tak dlho, takže nikto sa výrobcu nástroja nepýtal na vnútornú štruktúru suchého zásobníka, takže prirodzene nikto nevie.
Prečo je to také ťažké? Prečo neotvoriť suchú hromadu priamo? Áno, ak ho otvoríte, uvidíte. Ale "Oxford Clock Battery" bola od momentu nákupu zapečatená vo vzduchotesnej krabici s dvojitým sklom, takže bola úplne izolovaná od vonkajšieho vzduchu. Ak ho otvoríte, zničí svoje pôvodné prostredie. Ľudia teda budú ďalej čakať, čakať na moment, kedy to konečne prestane, a potom to otvoria, ale nikto nevie, dokedy sa to otvorí. Existuje veľa dohadov o vnútornej štruktúre batérie zvončeka Oxford. Niektorí ľudia si myslia, že vnútorná štruktúra suchého zásobníka je podobná štruktúre moderných mangánových zinkových batérií, pričom oxid manganičitý ako kladný pól a síran zinočnatý ako záporný pól. Ale všetko je len dohad a odpoveď nebude odhalená, kým sa nezastaví.