Akumulator ialah sejenis bateri yang boleh menyimpan tenaga kimia dan menukarkannya kepada tenaga elektrik. Ia digunakan secara meluas dalam perkakas rumah, sistem kuasa elektrik, kenderaan dan bidang lain. Pada masa ini, pelbagai jenis bateri digunakan secara meluas, yang paling biasa ialah bateri asid plumbum, nikel-kadmium, nikel-logam hidrida dan bateri litium-ion. Artikel ini akan memperkenalkan kelebihan dan kekurangan pelbagai bateri.
Pengelasan
1. Bateri asid plumbum cecair
Ini adalah jenis bateri asid plumbum yang paling biasa, terutamanya digunakan dalam kereta, motosikal dan enjin permulaan lain. Bateri asid plumbum cecair boleh dibahagikan kepada jenis biasa, jenis kitaran dalam dan jenis AGM.
2. Bateri asid plumbum gel
Bateri asid plumbum gel dengan gel dan bukannya elektrolit cecair, boleh menjadikan bateri lebih tahan lama dan selamat.
3. Bateri plumbum-karbon
Bateri plumbum-karbon ialah sejenis bateri asid plumbum yang baharu. Berbanding dengan bateri asid plumbum konvensional, ia mempunyai ketumpatan tenaga yang lebih tinggi, jangka hayat yang lebih lama dan prestasi suhu rendah yang lebih baik.
4. Bateri asid plumbum AGM
Bateri asid plumbum AGM (bateri asid plumbum diafragma gentian kaca jenis penjerapan) menggunakan diafragma gentian kaca jenis penjerapan khas, yang boleh mengelakkan kebocoran bateri dan meningkatkan kecekapan pengecasan bateri.
Ciri-ciri asas
1. Voltan: voltan biasa bateri asid plumbum ialah 12 volt, tetapi terdapat tahap voltan lain.
2. Kapasiti: Kapasiti bateri ialah jumlah arus yang boleh dibekalkan oleh bateri dalam tempoh masa tertentu, dalam ampere jam (AH). Kapasiti bateri asid plumbum adalah dari 1.2AH hingga 3,000 AH.
3. Jangka Hayat: Secara amnya, bateri asid plumbum mempunyai jangka hayat 3 hingga 5 tahun, bergantung pada hayat bateri dan kitaran cas.
4. Pengecasan: bateri asid plumbum lambat dicas dan biasanya mengambil masa lebih daripada 8 jam untuk dicas semula.
Penggunaan langkah berjaga-jaga
1. Bateri asid plumbum harus dielakkan daripada digunakan untuk jangka masa yang lama tanpa pengecasan atau pengecasan berlebihan, jika tidak, ia akan menjejaskan hayat bateri.
2. Apabila anda memusnahkan bateri, anda perlu menjaga alam sekitar. Anda harus mencari agensi kitar semula yang berkaitan.
3. Apabila menyimpan bateri asid plumbum, simpannya di tempat yang mempunyai pengudaraan yang baik dan kering untuk mengelakkan cahaya matahari langsung.
4. Bateri mesti ditanggalkan atau diganti mengikut susunan dan cara yang betul, dan hendaklah disimpan di antara elektrod positif dan negatif bateri untuk mengelakkan litar pintas.
Pendek kata, bateri asid plumbum digunakan secara meluas dalam pelbagai bidang. Pelbagai jenis bateri asid plumbum mempunyai ciri dan kelebihan yang berbeza. Tambahan pula, dalam penggunaan bateri asid plumbum, langkah berjaga-jaga tertentu perlu dipatuhi untuk melindungi bateri dengan lebih baik dan memanjangkan hayat perkhidmatannya.
Berikut adalah kebaikan dan keburukan bateri asid plumbum:
Kelebihan:
1. Kos Rendah: proses pengeluaran bateri asid plumbum agak mudah, kos pembuatannya rendah, jadi harganya agak rendah;
2. Kebolehpercayaan Tinggi: reka bentuk bateri asid plumbum dan penggunaan bahan adalah stabil dan boleh dipercayai, dengan keupayaan untuk menahan sejumlah pelepasan dan pengecasan yang berlebihan.
Keburukan:
1. Ketumpatan kuasa yang lebih rendah: bateri asid plumbum mempunyai ketumpatan kuasa yang lebih rendah dan oleh itu kuasa output yang lebih rendah;
2. Jangka Hayat Pendek: jangka hayat bateri asid plumbum agak pendek, biasanya kira-kira 2-3 tahun;
3. Berat: Bateri asid plumbum dengan kapasiti yang sama adalah lebih besar dan lebih berat daripada jenis bateri lain.
Bateri nikel-kadmium
Bateri nikel-kadmium mempunyai ketumpatan kuasa yang lebih tinggi daripada bateri asid plumbum dan jangka hayat kitaran yang lebih lama. Bateri nikel-kadmium biasanya digunakan dalam industri ketenteraan, perindustrian dan aeroangkasa. Kelebihan dan kekurangan bateri ni-cd dianalisis seperti berikut:
Kelebihan:
1. Ketumpatan kuasa tinggi: bateri ni-cd mempunyai ketumpatan kuasa yang lebih tinggi daripada bateri asid plumbum, dan oleh itu mempunyai kuasa output yang lebih tinggi;
2. Hayat kitaran yang panjang: Hayat bateri nikel-kadmium adalah panjang, biasanya boleh dikitar semula lebih daripada dua ribu kali;
3. Boleh menahan suhu tinggi: bateri ni-cd boleh menahan suhu tinggi, boleh berfungsi dalam julat suhu -20°C hingga 65°C.
Keburukan:
1. Kos bahan yang tinggi: bateri ni-cd menggunakan nikel dan kadmium ketulenan tinggi dan bahan lain, kos pembuatannya agak tinggi;
2. Ketoksikan tinggi: bateri nikel-kadmium dikelaskan sebagai toksik dan berbahaya disebabkan oleh ketoksikan kadmium, yang bermaksud ia memerlukan rawatan khas dan kitar semula.
Bateri hidrida logam nikel
Bateri NI-MH ialah sejenis bateri mesra alam, yang kebanyakannya digunakan dalam elektronik pengguna dan bidang lain. Ia mempunyai ketumpatan kuasa yang lebih tinggi daripada bateri asid plumbum, hayat perkhidmatan yang lebih lama dan berat yang lebih ringan. Berikut adalah kebaikan dan keburukan bateri nimh:
Kelebihan:
1. Ketumpatan kuasa tinggi: ketumpatan kuasa bateri ni-mh adalah lebih tinggi;
2. Perlindungan Alam Sekitar: Bateri ni-mh tidak mengandungi bahan berbahaya, tidak akan menyebabkan kemudaratan kepada alam sekitar;
3. Lebih ringan: bateri nimh dengan kapasiti yang sama adalah lebih kecil dan lebih ringan daripada bateri asid plumbum.
Keburukan:
1. Harga yang lebih tinggi: harga bateri hidrida nikel-logam agak tinggi, kos pembuatan yang tinggi;
2. Pasif yang lemah: apabila bateri tidak digunakan, kadar nyahcas sendiri adalah lebih cepat, jadi ia perlu dicas dengan kerap untuk mengekalkan prestasi terbaik.
Bateri litium-ion
Bateri litium-ion merupakan salah satu bateri paling popular di pasaran, digunakan secara meluas dalam peranti mudah alih, alat elektrik, kenderaan elektronik dan bidang lain.
Bateri litium-ion pertama kali dibangunkan oleh Sony pada tahun 1990. Ia melibatkan penyisipan ion litium ke dalam karbon (kok petroleum dan grafit) untuk membentuk anod (bateri litium tradisional menggunakan aloi litium atau litium sebagai anod). LIXCOO2, LixNiO2 dan Lixmno4 digunakan sebagai bahan katod, dan Lipf6 + dietilena karbonat (EC) + dimetil karbonat (DMC) digunakan sebagai elektrolit.
Bergantung pada jenis elektrolit yang digunakan dalam Bateri Litium-Ion, Bateri Litium-Ion boleh dibahagikan kepada Bateri Litium-Ion Cecair (Lib) dan Bateri Litium-Ion Polimer (PLB), Bateri Litium-Ion dan Bateri Litium-Ion.
Berikut adalah kebaikan dan keburukan bateri litium-ion:
Kelebihan:
1. Ketumpatan kuasa tinggi: bateri litium-ion mempunyai ketumpatan kuasa yang lebih tinggi daripada bateri asid plumbum dan bateri nicad;
2. Jangka Hayat: jangka hayat bateri litium-ion yang panjang, boleh mengitar cas dan nyahcas beribu-ribu kali;
3. Lebih ringan: bateri litium-ion lebih ringan daripada bateri asid plumbum dan bateri nikel-kadmium.
Keburukan:
1. Mudah terbakar dan meletup: kestabilan bateri litium-ion adalah lemah, jika tidak dicas dan digunakan dengan cara yang betul, kebocoran, litar pintas dan masalah lain, serta masalah keselamatan kebakaran dan letupan;
2. Kos yang lebih tinggi: bateri litium-ion menggunakan lebih banyak bahan secara dalaman dan mempunyai kos pembuatan yang lebih tinggi.
Secara ringkasnya, pelbagai jenis bateri mempunyai kelebihan dan kekurangannya sendiri, pilihan bateri yang mana bergantung pada aplikasi dan keperluan penggunaan khusus. Kos, kapasiti, ketumpatan kuasa, hayat perkhidmatan, berat, keselamatan dan faktor-faktor lain harus dipertimbangkan sepenuhnya semasa membeli.
