Как долго работает аккумуляторная батарея с наибольшим сроком службы?

Электрическая энергия является незаменимым видом энергии в развитии современной цивилизации, поэтому аккумуляторы стали незаменимой необходимостью в производстве и жизни человека.

Аккумулятор в узком смысле означает устройство, способное преобразовывать химическую энергию в электрическую. Все батареи, используемые в нашей повседневной жизни, относятся к этой группе, например, самая распространенная сухая батарея, а именно марганцево-цинковая батарея. Помимо никель-кадмиевых аккумуляторов, никель-водородных аккумуляторов, алюмокислотных аккумуляторов для автомобилей и т. д.

Обобщенная батарея относится к «устройству, которое может хранить электрическую энергию в других формах и снова преобразовывать ее в электрическую энергию». Например, ядерная батарея, используемая в некоторых космических кораблях, представляет собой устройство, способное преобразовывать ядерную энергию в электрическую. Кроме того, суть строительства гидроаккумулирующих электростанций на некоторых месторождениях также можно рассматривать как альтернативную форму гигантской ячейки. Так называемая гидроаккумулирующая электростанция использует резервные электрические водяные насосы для ее хранения и высвобождения пиковой нагрузки и засушливого сезона для выработки электроэнергии из накопительной воды.

Обычные химические энергетические батареи хранят электрическую энергию в виде химических образований, атомные батареи хранят электрическую энергию в виде ядерной энергии, а гидроаккумулирующие электростанции хранят электрическую энергию в виде гравитационной потенциальной энергии. Грубо говоря, по сути это батарейки.

Когда дело доходит до батарей, самое важное: срок службы батареи. Причина, по которой люди изобрели аккумулятор, заключается не только в сохранении энергии, но и в обеспечении питанием электрооборудования в любое время и в любом месте. Если срок службы литиевой батареи очень короткий и она скоро разрядится, это должно быть неудобно. Я верю, что мы все это знаем. Текущее время автономной работы на самом деле далеко от удовлетворения наших потребностей. Небольшие мобильные телефоны трудно использовать без зарядных станций, и транспортные средства, работающие на новых источниках энергии, приводимые в движение такой энергией, также сталкиваются с аналогичными трудностями. Увеличение срока службы батареи стало насущной необходимостью.

Знаете ли вы, какой аккумулятор самый долговечный? Вы можете подумать о ядерной батарее, но нет, ядерная батарея, установленная на «Вояджере-2», прослужила более 40 лет, но батарея с самым большим сроком службы — это не ядерная батарея, а химическая батарея.

Могут ли химические энергетические батареи использоваться более 40 лет? Да, может, и здесь большой разрыв. Самой длинной батареей в истории была батарейка для часов в Оксфорде. «Оксфордская батарея колоколов» состоит из серии сухих штабелей и пары колоколов. В следующих двух сухих стопках есть часы и металлический шарик между ними. Когда раструб металлического шара окажется по другую сторону от той же силы отталкивания заряда, при столкновении с ним другой стороны произойдет перенос заряда. Сила отталкивания снова отталкивает мяч, и звонок будет звонить в зависимости от непрерывной подачи электроэнергии.

Как возникла батарея оксфордских колоколов? Однажды в 1840 году Роберт Уокер, профессор физики Оксфордского университета, купил это устройство у производителя приборов и поставил его на полку в коридоре лаборатории Кларендона Оксфордского университета.

Удивительно, но три года, пять лет и десять лет спустя колокол все еще звонит, а запасы энергии не исчерпаны. Людям очень любопытно, когда остановится звонок, поэтому они ждут годами. Наконец, 180 лет спустя колокол лаборатории Кларендона в коридоре Оксфордского университета все еще звонит, и нет никаких признаков ослабления. Никто не знает, как долго он будет звонить, и, возможно, мы не сможем дождаться, пока он прекратится. Так что же есть в этих двух сухих реакторах, чтобы поддерживать 180-летний звон?

Внутреннее устройство сухой батареи батареи Оксфорд Белл остается загадкой. Никто не знает, потому что он настолько древний и никто не ожидает, что он прослужит так долго, поэтому никто не спрашивал производителя инструмента о внутренней структуре сухой трубы, поэтому, естественно, никто не знает.

Почему это так сложно? Почему бы не открыть сухую кучу напрямую? Да, если откроешь, то увидишь. Но «Оксфордская батарея для часов» с момента покупки была запечатана в герметичный двойной стеклянный ящик, поэтому была полностью изолирована от внешнего воздуха. Если вы откроете его, он разрушит свою первоначальную среду. Так что люди будут продолжать ждать, ждать момента, когда оно наконец остановится, и тогда они откроют его, но никто не знает, как долго оно будет открываться. О внутреннем устройстве оксфордской колокольной батареи существует множество догадок. Некоторые люди думают, что внутренняя структура сухой трубы аналогична структуре современной марганцево-цинковой батареи, в которой диоксид марганца является положительным полюсом, а сульфат цинка — отрицательным полюсом. Но все это догадки, и ответ не откроется, пока он не остановится.