Wie Batterien hergestellt werden
Im Alltag sind wir von vielen Geräten umgeben, für deren Betrieb eine Stromquelle erforderlich ist. Einige von ihnen nutzen Batterien als Stromquelle.
Mittlerweile denken nur noch wenige Menschen über die Frage nach, woraus diese kleine Stromquelle besteht und wie sie hergestellt wird. Und wenn so eine Frage auftaucht, dann zerlegen viele das Gerät und entdecken unverständliche Elemente.
Lassen Sie uns gemeinsam den Aufbau der Batterie untersuchen und herausfinden, wo und wie sie hergestellt wird.
Der Inhalt des Artikels
Woraus bestehen Batterien?
Es gibt vier Arten von Batterien. Trotz des gleichen Funktionsprinzips haben alle aktuellen Quellen ein einzigartiges Design und bestehen aus unterschiedlichen Teilen.
„Finger“- und „Kleinfinger“-Batterien
„Finger“- und „Kleinfinger“-Stromquellen sind kleine Zylinder. Dies sind eine der häufigsten Batterieoptionen. Sie bestehen aus folgenden Elementen:
- negative Ladung - Kathode;
- ein Einsatz, der als eine Art Dichtung fungiert;
- Gehäuse;
- Membranen;
- ein Elektrolyt, der den normalen Ablauf einer chemischen Reaktion gewährleistet;
- ein Stab aus einer kohlenstoffhaltigen Verbindung wie Kohle oder Ruß;
- Befestigungsscheibe;
- positive Ladung - Anode.
Dies ist die Standardausführung für die meisten zylindrischen Batterien. Es gibt aber auch Geräte, die aus einem Stab aus Kohle, Metallteilen und Spezialpulver bestehen.
Woraus besteht eine Knopfzellenbatterie?
Der Akku, der eine ungewöhnlich flache Form hat, wird auch „Tablet“ genannt. Es wird am häufigsten in Uhren und verschiedenen Alarmsystemen verwendet. Es besteht aus folgenden Elementen:
- Anode – eine der Abdeckungen spielt ihre Rolle;
- Kathode – die zweite Abdeckung dient als negativer Kontakt;
- zusätzlich mit Elektrolyt imprägnierte Dichtungen;
- Quecksilberdioxid;
- Zinkpulver;
- wasserdichte Schicht;
- Ringe sorgen für eine zuverlässige Abdichtung.
Referenz. Wenn Sie die „Tablette“ erhitzen, explodiert sie einfach.
Handy-Akku
Der Aufbau eines Handy-Akkus ist etwas komplexer als der herkömmlicher Akkus. Es enthält:
- positiver und negativer Kontakt;
- Anodenkörper;
- Kathodenglas;
- Dichtungsmittel;
- Separator;
- isolierende Zusammensetzung;
- Schutzmembran;
- Membran;
- Gehäuse aus Aluminium oder anderem Metall.
Woraus besteht die Krone?
Das rechteckige Netzteil unterscheidet sich strukturell von anderen Batterien. Die positiven und negativen Kontakte liegen übereinander. Sie befinden sich oben am Gerät. Darunter befindet sich eine Basis aus Kunststoff. Eine Platte erstreckt sich vom Minuskontakt und ist am Minuspol befestigt.
Der Gerätekörper besteht aus Metall.Darin befinden sich sechs kleine abgeflachte Rechtecke, von denen jedes eine einzelne Batterie darstellt. Die Ladung eines solchen „Fasses“ beträgt 1,5 V. Zwischen den Platten befindet sich noch eine – eine besondere.
Der Aufbau des Netzteils ist recht einfach:
- zwei Kontakte – positiv und negativ;
- Gehäuse aus Aluminium oder anderem Metall;
- zwei Plastikteller;
- sechs miteinander verbundene „Fässer“ mit jeweils 1,5 Volt;
- Kohlenstoff-Verbindungsstab;
- Platten zum Isolieren von „Fässern“;
- Film;
- Außenhülle.
Woraus besteht das Batteriegehäuse?
Das Gehäuse ist eines der wichtigsten Designelemente einer Stromquelle. Es erfüllt eine Schutzfunktion, indem es den Inhalt der Batterie im Inneren hält und dessen Zerstörung verhindert.
Welche Netzteile haben ein Gehäuse aus Zink?
Viele Menschen stellen diese Frage aus gutem Grund, denn Zn kann in einer Vielzahl von Experimenten verwendet werden. Oder einfach verkaufen. Daher sind alle Salzbatterien mit einem Zinkkörper ausgestattet. Normalerweise ist dies direkt darauf angegeben.
In letzter Zeit findet man zunehmend Stromquellen mit einem Gehäuse aus Zinn oder Eisen. Das verwendete Material hängt von der internen Konfiguration der Batterien ab. Eisen und Zinn können maximalen Schutz und erhöhte Festigkeit bieten.
Woraus besteht das Gehäuse zylindrischer Batterien?
Es hat ein einfaches Design, das Folgendes umfasst:
- Ober- und Unterteil;
- seitlicher ovaler Teil;
- Markierung, die den Typ der Stromquelle angibt.
Referenz. Viele Menschen bezeichnen das Gehäuse fälschlicherweise als das Fach, in dem die Batterien untergebracht sind.
Chemische Zusammensetzung von Batterien
Die chemische Zusammensetzung hängt von der jeweiligen Art der Stromquelle ab.Die meisten Batterien enthalten die folgenden chemischen Verbindungen:
- Eisen;
- führen;
- Mangan;
- Aluminium;
- Lithium;
- Cadmium;
- Quecksilber (in letzter Zeit versuchen sie, es nicht zu verwenden).
Referenz. Es ist zu beachten, dass eine Batterie nicht alle chemischen Elemente auf einmal enthalten kann.
Wie Batterien hergestellt werden
Die Batterieproduktion läuft wie folgt ab:
- Ovale Platten werden aus Stahl geschnitten.
- Die vorbereiteten Elemente werden zu einer Röhre gerollt, die später als Gerätekörper dient.
- Alle chemischen Elemente werden in das Rohr gegeben: Graphitstab, Elektrolyt, Zinkpulver, Verdickungsmittel, Katalysator und andere.
- Der nächste Schritt ist die Herstellung der Kathode. Dazu „rollt“ eine spezielle Presse die notwendigen chemischen Verbindungen.
- Auf der Kapsel der zukünftigen Batterie wird eine Nut angebracht. Es ist notwendig, den Lötprozess zu vereinfachen.
- Auf den Minuspol werden Dichtmittel und Kleber aufgetragen, die trocknen, während sich das Gerät über das Förderband bewegt.
- In den Körper wird ein Elektrolyt und in den Anodenhohlraum ein Gel aus Zink gegossen. Es verleiht dem Elektrolyten einen silbergrauen Farbton.
- Um das Gerät aufzuladen, wird an dessen Unterseite ein 4 cm langer Nagel „angeschweißt“.
- Als nächstes wird der Minuskontakt angelötet.
- Damit das Gerät seine endgültige Form annimmt, werden alle Kanten des Körpers gefaltet.
- Der letzte Schritt besteht darin, die Funktionalität zu prüfen und die erforderlichen Markierungen anzubringen.
Batterieproduktionsausrüstung
Zur Herstellung von Batterien nutzen Fabriken verschiedene automatisierte Anlagen. Die Zusammensetzung der Linie kann variieren, in den meisten Fällen umfasst sie jedoch:
- Vibrationsmaschine;
- Maschine, die den Körper herstellt;
- Linienteilungsmaschine;
- Montagemaschine;
- Montagestation;
- spezieller „Teller“.
Welche Fabriken montieren Batterien?
In Russland gibt es fünf Fabriken, die Batterien montieren:
- "Raum". Er begann seine Tätigkeit bereits im Jahr 1933. Seine Struktur umfasst mehr als 35 Produktionsstätten in ganz Russland und in einigen anderen Ländern, beispielsweise gibt es mehrere Fabriken in China. Jedes Jahr produziert die Fabrik mehr als hundert Millionen Stromquellen. Der Hersteller hat sich im Laufe seines Bestehens von der besten Seite bewährt, was durch zahlreiche Auszeichnungen bestätigt wird.
- "Photon". Obwohl das Unternehmen erst im Jahr 2011 gegründet wurde, ist es ihm gelungen, eine führende Position im Bereich der Batterieproduktion einzunehmen. Dies liegt an der hohen Qualität der Produkte. Zahlreiche Tests haben die lange Lebensdauer der Batterien bestätigt. Gleichzeitig kosten sie viel weniger als ihre importierten Gegenstücke.
- „Liotech“. Das Werk gilt als gemeinsame Idee russischer und chinesischer Unternehmen. Seine Anlagen montieren und produzieren Lithium-Ionen-Stromquellen, die für die Herstellung von Batterien verwendet werden.
- "Energie". Das in der Stadt Yelets ansässige Unternehmen arbeitet eng mit dem Verteidigungsministerium zusammen. Dies bestätigt die Zuverlässigkeit des Herstellers und die hohe Qualität der Produkte. Im Jahr 2011 wurde die Linie modernisiert und ein Förderband zur Montage von Lithium-Ionen-Stromversorgungen in Betrieb genommen. Der Hauptbestandteil der Produkte sind „Finger“- und „Kleinfinger“-Batterien.
- „SSK“. Die Fabrik begann 1993 mit der Produktion von Batterien. Vom Band laufen überwiegend Batterien der vierten und fünften Generation.Darüber hinaus arbeitet das Werk kontinuierlich an der Erhöhung der Batteriekapazität und prüft auch neue Materialien für die Herstellung.
Jetzt wissen Sie, woraus Netzteile bestehen und wie sie hergestellt werden. Vergessen Sie jedoch nicht, dass jeder Hersteller seine eigenen Entwicklungen verwendet, sodass das Design der Batterien und die Zusammensetzung der Linie erheblich von der Standardversion abweichen können.