+86-13861108887

ما هي بطارية الكربون والزنك؟ شرح الكيمياء والمواصفات وقواعد التوريد

الصفحة الرئيسية / أخبار / أخبار الصناعة / ما هي بطارية الكربون والزنك؟ شرح الكيمياء والمواصفات وقواعد التوريد

ما هي بطارية الكربون والزنك؟ شرح الكيمياء والمواصفات وقواعد التوريد

يمكن لخليتين من نوع AA طباعة نفس الجهد 1.5 فولت على الملصق ولا يزال الاختلاف بينهما بنسبة 40 بالمائة تقريبًا في تكلفة الهبوط. هذه الفجوة هي السبب وراء استمرار المشترين في السؤال ما هي بطارية الزنك الكربون قبل التوقيع على أمر الشراء. الإجابة المختصرة: إنها أقدم كيمياء الخلايا الجافة التي لا تزال قيد الإنتاج الضخم، وهي مبنية من أنود الزنك وثاني أكسيد المنغنيز وكاثود الكربون ومعجون قائم على الكلوريد، وتوفر 1.5 فولت اسميًا وحوالي 400 إلى 600 مللي أمبير في الساعة من الخدمة بحجم AA.

قامت شركة Changzhou Strengh (Anyida) Power Technology Co., Ltd. بتصنيع بطاريات أولية في مدينة تشانغتشو بمقاطعة جيانغسو منذ عام 1956، ويجمع هذا الدليل بين تجربة الإنتاج هذه وبيانات الخلايا المنشورة لإظهار المكان الذي لا تزال فيه الكيمياء تحتل مكانها في قائمة المواد.

بطارية الزنك الكربوني هي خلية جافة أولية غير قابلة لإعادة الشحن حيث يعمل الزنك كقطب سالب، ويعمل ثاني أكسيد المنغنيز وخليط الكربون كقطب موجب، ويحمل كلوريد الأمونيوم أو معجون كلوريد الزنك الأيونات بينهما. الجهد الاسمي هو 1.5 فولت والقطع العملي يقع بالقرب من 0.9 فولت لكل خلية.

داخل خلية الكربون والزنك: أربع مواد، زوج عمل واحد

تحتوي خلية الكربون والزنك على أربع مواد، اثنان منها فقط تخزن الطاقة. معرفة ما هي أسرع طريقة لقراءة ورقة المواصفات.

  • يمكن الزنك. يذوب كل من القطب السالب والحاوية الخارجية أثناء تفريغ الخلية.
  • ثاني أكسيد المنغنيز ومسحوق الكربون. مزيج القطب الموجب؛ يقبل ثاني أكسيد المنغنيز الإلكترونات بينما يزيد مسحوق الكربون من الموصلية.
  • قضيب الكربون. مجمع تيار، وليس مادة نشطة، يمتد من مزيج الكاثود إلى الطرف الموجب.
  • معجون بالكهرباء وفاصل. يملأ معجون كلوريد الأمونيوم أو كلوريد الزنك الفجوة بين القضيب والمزيج، مع وجود فاصل يفصل بين الأقطاب الكهربائية.

التفريغ يتبع تسلسل ثابت. يتأكسد الزنك ويطلق الإلكترونات إلى الدائرة الخارجية، وتنتقل الأيونات عبر المعجون باتجاه الكاثود، ويمتص ثاني أكسيد المنغنيز الإلكترونات ويتم تقليله. في شكل مبسط، يقرأ تفاعل Leclanche: Zn 2 MnO2 2 NH4Cl ينتج Zn(NH3)2Cl2 Mn2O3 H2O.

لا يخزن قضيب الكربون أي طاقة. هذه الحقيقة الوحيدة تفسر لماذا تحمل خلية الزنك الكربوني طاقة أقل بكثير لكل جرام من الخلية القلوية، التي تستخدم مسحوق الزنك المتبلور وكاثود ثاني أكسيد المنغنيز الأكثر كثافة.
1.5 فولت الجهد الاسمي
1.6 فولت دائرة مفتوحة جديدة
0.9 فولت القطع العملي
400-600 مللي أمبير R6P AA عند 10 مللي أمبير

الزنك الكربوني مقابل القلوي: الاختلافات المقاسة التي تغير المواصفات

يفقد الزنك الكربوني إلى القلوية من حيث السعة ومدة الصلاحية ومقاومة التسرب، ويفوز بتكلفة الوحدة والجهد المنخفض المستقر والتخلص الأسهل. المشتري الذي يقارن سعر الوحدة فقط سوف يبالغ في التحديد؛ المشتري الذي يقارن السعة فقط سوف يقلل من التحديد.

القيم المنشورة النموذجية للخلايا الأولية بحجم AA التي يتم تفريغها عند استنزاف منخفض إلى متوسط.
المعلمة الكربون والزنك R6P كلوريد الزنك القلوية LR6
قدرة الخدمة عند 10 مللي أمبير 400-600 مللي أمبير 700-900 مللي أمبير 2,500-2,900 مللي أمبير
مدة الصلاحية عند 20 درجة مئوية 2-3 سنوات 3-4 سنوات 7-10 سنوات
مقاومة التسرب معتدل جيد الأفضل
تكلفة الوحدة النسبية 1.0 1.2-1.4 2.5-4.0
تناسب نموذجي متقطع، استنزاف منخفض استنزاف مختلط، تخزين أطول استنزاف عالي، تخزين طويل
سعة الخدمة، خلايا AA عند 10 مللي أمبير، ملي أمبير ساعة
الكربون والزنك R6P 500
كلوريد الزنك 850
القلوية LR6 2700

القدرة ليست رقما ثابتا. يمكن لخلية الزنك الكربوني AA التي تعطي 500 مللي أمبير عند 10 مللي أمبير أن تنخفض نحو 250 مللي أمبير عند 100 مللي أمبير، لأن الزنك يمكن أن يخمد وترتفع المقاومة الداخلية. تفقد الخلايا القلوية قدرتها عند التصريف العالي أيضًا، لكنها تبدأ من احتياطي أكبر بكثير.

القاعدة الأساسية: أقل من 25 مللي أمبير تقريبًا من متوسط ​​السحب، يوفر الزنك الكربوني تكلفة يمكن الدفاع عنها لكل ساعة من الخدمة. فوق 100 مللي أمبير، تصبح القلوية أرخص في كل ساعة من الاستخدام حتى بثلاثة أضعاف سعر الوحدة، لأنه يتم استبدال خلية الكربون والزنك ثلاث إلى خمس مرات في كثير من الأحيان.

Leclanche vs Zinc Chloride: ما هي كيمياء الكربون والزنك التي يجب تحديدها

يعتبر كلوريد الزنك هو الخيار الأكثر أمانًا لمعظم المنتجات الحديثة. إنه يحافظ على الجهد بشكل أفضل في ظل التصريف المستمر، ويؤدي إلى تآكل علبة الزنك بشكل أبطأ، وبالتالي يتسرب لاحقًا في نهاية العمر الافتراضي. تظل كيمياء Leclanche البسيطة ذات صلة عندما يكون الحمل متقطعًا حقًا.

  • ليكلانش، كلوريد الأمونيوم. التصميم الكلاسيكي لعام 1866: أقل تكلفة للمواد، وأعلى مقاومة داخلية، وقدرة تنخفض تحت الحمل المستمر.
  • كلوريد الزنك, normally labelled heavy duty. مقاومة داخلية أقل، وخدمة أكثر بنسبة 40 إلى 70 بالمائة تقريبًا عند استنزاف معتدل، وسلوك تخزين أفضل.
إذا كانت المواصفات تقول فقط "زنك الكربون"، فاطلب المنحل بالكهرباء. يمكن لاثنين من الموردين تقديم نفس حجم AA، ونفس 1.5 فولت ونفس الحزمة المزوّدة بالبطاقات أثناء شحن الإلكتروليتات بدرجة أداء كاملة على حدة.

أحجام بطاريات الزنك والكربون ورموز IEC وتنسيقات التغليف

يوجد كل حجم الزنك والكربون تقريبًا في خمسة تنسيقات، ويخبرك رمز IEC المطبوع على الخلية بالكيمياء التي تشتريها قبل فتح العبوة.

  • R6P وR6S، AA. 14.5 ملم في 50.5 ملم. يشير الحرف الزائد إلى درجة الأداء؛ LR6 هو المعادل القلوي.
  • R03P، AAA. 10.5 ملم × 44.5 ملم، وهو الشكل الأكبر حجمًا في أجهزة التحكم عن بعد والألعاب الصغيرة.
  • آر 14 بي، ج. 26.2 ملم في 50 ملم، شائع في المشاعل والأجهزة متوسطة الحجم.
  • آر 20 بي، د. 34.2 ملم × 61.5 ملم، وهو الشكل الأكبر في العائلة وهو في الغالب عنصر قناة صناعية.
  • 6F22، 9 فولت. ست خلايا مكدسة في علبة مستطيلة، تستخدم في أجهزة إنذار الدخان وأجهزة القياس المتعددة والدواسات.
Custom ODM/OEM AA R6P 4-Pack Carbon Zinc Battery on Card بطارية زنك كربونية مكونة من 4 عبوات من ODM/OEM AA R6P على البطاقة بطارية 1.5 فولت من الكربون والزنك AA خالية من الزئبق في عبوة مكونة من 4 قطع، موضوعة لأجهزة التحكم عن بعد والألعاب والإلكترونيات المحمولة. عرض المنتج →

التغليف يقرر صفقات أكثر مما تفعل الكيمياء. يحتاج مشترو التجزئة إلى تنسيقات بطاقات أو بطاقات معلقة تبقى على الرف، بينما يحتاج المشترون الصناعيون ومشتري المعدات الأصلية إلى صواني مغلفة بالانكماش مما يقلل من تكلفة المعالجة. وبالتالي، يمكن أن يتواجد حجم AA واحد في ثلاث أو أربع عبوات، ويحرك عدد العبوات سعر الوحدة أكثر من الخلية الموجودة بداخلها.

وينطبق نفس المنطق على كتلة 9 فولت، التي تخدم عبوات نفطة التجزئة والصواني الصناعية المختومة من بناء خلية واحدة. يجب على المشترين الذين يتوقعون كلا القناتين التأكد من أن المورد يمكنه الاحتفاظ ببناء واحد عبر تنسيقات حزمتين، وبالتالي فإن الأداء الذي يعلن عنه بائع التجزئة لا يزال مطابقًا للأداء الذي تختبره الحسابات الصناعية.

Custom ODM/OEM 6F22 9V Industrial Carbon Battery مخصص ODM / OEM 6F22 9V بطارية الكربون الصناعية كتلة من الكربون والزنك 9 فولت خالية من الزئبق لأجهزة الإنذار وأجهزة الاتصال اللاسلكية والأدوات الإلكترونية، وهي متوفرة في عبوات متقلصة أو معلقة. عرض المنتج →

مدة الصلاحية وقواعد التسرب والتخزين لخلايا الزنك الكربونية

تفرغ خلايا الكربون والزنك نفسها ببطء ولكنها تتسرب قبل أن تموت، والتسرب هو ما يضر ببرنامج العلامات التجارية الخاصة. تمنع ثلاث قواعد تخزين معظم حالات فشل الحقول.

  1. لا تقم أبدًا بشحن جهاز مع الخلية المثبتة ما لم يكن الجهاز مزودًا بمفتاح يقطع الدائرة فعليًا.
  2. تخزين الخلايا بين 10 درجة مئوية و25 درجة مئوية في رطوبة منخفضة؛ كل 10 درجة مئوية فوق 25 درجة مئوية يضاعف تقريبًا معدل التفريغ الذاتي.
  3. احتفظ بالكرتون بعيدًا عن الأرضيات الخرسانية وبعيدًا عن الرفوف المعدنية، حيث أن التكثيف والتيارات الشاردة تعمل على تسريع تآكل الزنك.

وترتفع مخاطر التسرب مع تفريغ الخلية، وليس فقط مع تقدمها في السن. يمكن لخلية الزنك الكربوني المفرغة بالكامل أن تتسرب في غضون أسابيع، في حين أن الخلية غير المستخدمة من نفس العمر عادة ما تبقى على قيد الحياة لمدة عام أو أكثر في مخزن جاف.

حيث لا يزال الكربون الزنك يفوز: حالات الاستخدام بالتجزئة والصناعية

يظل الزنك الكربوني هو الاختيار الصحيح في ثلاث حالات: متوسط استنزاف منخفض للغاية، وفترات خمول طويلة بين الاستخدام، وبرامج البيع بالتجزئة التي تعتمد على التكلفة حيث تكون البطارية هدية وليست ميزة. إنه الاختيار الخاطئ للكاميرات والألعاب الآلية وأي شيء يستهلك مئات المللي أمبير.

ويتبع الطلب الصناعي نمطا مختلفا. المشترين الذين يقومون بصيانة أجهزة كشف الدخان وأجهزة اختبار العدادات وأجهزة الاستشعار عن بعد يطلبون صوانيًا مغلفة بالانكماش ويهتمون بمنحنى التفريغ بدلاً من رسم العبوة، وهذا هو السبب في أن مواصفات بطارية الكربون الصناعية لـ R20P وR14P وR6P تعتبر مستندات المناقصة أكثر أهمية من مطالبات السعة المطبوعة على بطاقة البيع بالتجزئة.

R20P Industrial Carbon Battery for Heavy-Duty and OEM Use بطارية الكربون الصناعية R20P للاستخدامات الثقيلة وتصنيع المعدات الأصلية خلية كربون وزنك بحجم D خالية من الزئبق بقدرة 1.5 فولت وبسعة 4700 مللي أمبير في الساعة عند 10 أوم، ومناسبة للأدوات الصناعية والإضاءة والتطبيقات اللوجستية. عرض المنتج →
قم بمطابقة الخلية مع ملف تعريف التحميل، وليس مع موضع الرف. تعتبر خلية الكربون والزنك المختارة لساعة 5 مللي أمبير بمثابة صفقة رابحة؛ تصبح نفس الخلية في محرك 300 مللي أمبير بمثابة مطالبة ضمان.

الأسئلة الأكثر شيوعًا التي يطرحها المشترون على بطارية الكربون والزنك

هل بطارية الكربون والزنك قابلة لإعادة الشحن؟

لا. خلايا الكربون والزنك هي خلايا أولية ويمكن استهلاك الزنك أثناء التفريغ. تيار الشحن لا يعيد أي شيء مفيد وعادة ما يجعل العلبة تذوب بشكل أسرع، وبالتالي تتسرب الخلية أو تنفيس بدلاً من التعافي.

هل تتسرب بطاريات الزنك الكربوني أكثر من البطاريات القلوية؟

نعم بشكل عام. علبة الزنك عبارة عن حاوية وقطب كهربائي في نفس الوقت، لذا فهي ترق مع تفريغ الخلية، بينما تستخدم الخلايا القلوية علبة فولاذية تحتوي على هلام زنك منفصل. وتؤدي إزالة الخلايا المنهكة وتخزينها في درجة حرارة أقل من 25 درجة مئوية إلى سد معظم هذه الفجوة.

هل يمكن استبدال البطارية القلوية ببطارية الزنك الكربوني؟

فقط عندما يكون متوسط ​​السحب منخفضًا. تعمل الساعة التي تسحب بضع مئات من الميكرو أمبير لعدة أشهر على خلية زنك كربون واحدة، في حين أن الكاميرا الرقمية أو اللعبة الآلية ستفشل مبكرًا وقد تظهر أداءً ضعيفًا قبل الوصول إلى جهد القطع.

ما هو العمر الافتراضي لبطارية الزنك الكربون؟

سنتين إلى ثلاث سنوات للخلايا ذات الأغراض العامة وثلاث إلى أربع سنوات للخلايا الثقيلة كلوريد الزنك المخزنة عند درجة حرارة 20 درجة مئوية. التخزين فوق 25 درجة مئوية يقصر كلا النطاقين، وتؤثر الحرارة على الزنك الكربوني بشكل أسرع من تأثيرها على القلوية.