Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ХИТ лабы.doc
Скачиваний:
12
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
5.98 Mб
Скачать

Обозначение мц элементов.

Первичным параметром в обозначении элементов является их типоразмер.

Согласно рекомендациям МЭК МЦ элементы с солевым электролитом не имеют буквенного шифра, с щелочным электролитом – обозначаются буквой L. МЭК дает рекомендации по обозначениям форм и типоразмеров (табл. 2, 3, Приложение). Например, щелочные цилиндрические элементы обозначаются буквами LR.

Обозначения некоторых щелочных МЦ элементов согласно МЭК и основным фирмам-производителям приведены в таблице 1.

Таблица 1

Обозначение мц элементов с щелочным электролитом

МЭК

ANSI

(США)

JIS

(Япония)

Matsushita

Varta

Duracell

Energizer

LR1

L20

AM5

LR1

4001

MN 9100

-

LR03

L30

AM4

LR03

4003

MN 2400

LR03/E92

LR6

L40

AM3

LR6

4006

MN 1500

LR6/E91

LR14

L70

AM2

LR14

4014

MN 1400

LR14/E93

LR20

L90

AM1

LR20

4020

MN 1300

LR20/E95

Обозначения некоторых цилиндрических МЦ элементов в различных стандартах приведены в Приложении (табл. 6).

Характеристики мц элементов.

Основные характеристики МЦ солевых и щелочных электролитов приведены в таблице 2 и на рисунках 2–5.

Таблица 2

Сравнение характеристик мц солевых и щелочных элементов

МЦ солевые

МЦ щелочные

Напряжение

Напряжение разомкнутой цепи (НРЦ) элементов составляет от 1,55 до 1,85 В и зависит от типа используемого диоксида марганца и состава активной массы. Значение НРЦ снижается по мере разряда.

Начальное напряжение при малых токах составляет в среднем 1,6–1,65 В, а при больших – 1,2–1,3 В на элемент. Конечное напряжение зависит от режима разряда и равно 0,7–1,0 В (рис. 2, 4).

Щелочные МЦ элементы имеют по сравнению с солевыми несколько меньшее значение НРЦ от 1,5 до 1,7 В.

Благодаря большей стабильности потенциала положительного электрода и более высокой его электропроводности разрядное напряжение щелочных МЦ ХИТ выше и стабильнее, чем у солевых элементов (рис. 3, 5).

Емкость

Выпускают ХИТ емкостью от 0,01 до 600 А·ч. В основном изготавливают малогабаритные элементы емкостью до 5 А·ч.

Цилиндрические МЦ элементы с солевым электролитом могут быть заменены щелочными элементами, так как имеют те же габаритные размеры.

При малых разрядных токах соотношение емкостей щелочных и солевых МЦ элементов равно 1,5; при средних и повышенных токах и непрерывном режиме разряда оно составляет 3–6.

Внутреннее сопротивление

Внутреннее сопротивление возрастает по мере разряда ХИТ и при снижении температуры. Например, для элемента ААА (R03) при 0°С внутреннее сопротивление составляет 0,7 Ом, при 20°С – 0,6 Ом. Для элемента АА (R6) при 0°С около 0,8 Ом, при 20°С – 0,5 Ом [1]

Внутреннее сопротивление в 12–20 раз ниже сопротивления солевых элементов. Нормированное внутреннее сопротивление* российских элементов в начале разряда составляет 0,4; 1,0; и 2,0 Ом·А·ч при температурах, соответственно, +20, -20 и – 40°С [1].

Удельная энергия

При непрерывном разряде малыми токами (С/500 и менее) или при прерывистых разрядах средними токами удельная энергия может достигать значений 50–60 Вт·ч/кг или 100–130 кВт·ч/м3, при непрерывном разряде большими токами (С/20–С/10) – 10 Вт·ч/кг.

Удельная энергия достигает 120 Вт∙ч/кг и 330 Вт∙ч/л. Дополнительное увеличение удельной энергии МЦ ХИТ возможно в случае применения кислорода воздуха в качестве активного вещества, работающего параллельно с МnО2.

Сохраняемость

При комнатной температуре от 3 месяцев до 3 лет в зависимости от размера, состава электродов, электролита и изготовителя. Саморазряд возможен за счет коррозии цинка, окисления и деструкции загустителей при взаимодействии с MnO2, а также расслаивания электролитной пасты и высыхания электролита. Саморазряд составляет 30% в год.

Щелочные МЦ элементы характеризуются меньшей скоростью саморазряда и лучшей сохраняемостью. С увеличением температуры хранения сохраняемость уменьшается.

Улучшение герметичности МЦ элементов повышает их сохраняемость.

Саморазряд не превышает 10% в год.

* - Нормированное внутреннее сопротивление r* (Ом·А·ч) равно произведению внутреннего сопротивления на номинальную емкость элемента.

На рис. 2, 3, 4 приведены разрядные кривые МЦ элементов в зависимости от температуры и величины разрядного тока.

а

б

Рис. 2. Разрядные кривые солевого элемента типоразмера 373 (D). а – при токе 10 мА и температурах: 1 – 60°С; 2 – 100°C; 3 – 200°C; 4 – 300°C. б – при температуре 20°С; режим разряда: 4 ч в сутки, токи разряда, мА:

1 – 60; 2 – 100; 3 – 200; 4 – 300

Рис. 3. Сравнительные разрядные кривые МЦ элементов с солевым (1) и с щелочным электролитом (2)

Рис. 4. Разрядные кривые щелочного МЦ элемента типоразмера 322 при непрерывном разряде и температуре 20°С. Разрядный ток, мА: 250 (1); 150 (2) и 20 (3)