Spis treści:
- 1 Co to jest CR123A?
- 2 Zalety baterii CR123A
- 3 W jaki sposób jest zbudowana bateria litowa CR123A?
- 4 Zastosowanie baterii litowych CR123A
- 5 Z jakich materiałów są produkowane baterie litowe?
- 6 Etapy ładowania baterii litowych
- 7 Różnice między bateriami litowymi i alkalicznymi
- 8 Zastosowanie baterii alkalicznych i litowych
- 9 Różnice między bateriami litowymi i cynkowo-węglowymi
- 10 Recykling baterii litowych
CR123A to skrótowe oznaczenie baterii litowej wykorzystywanej do zasilania m.in. latarek, aparatów, detektorów dymu i systemów alarmowych.
Co to jest CR123A?
CR123A to baterie wykonane m.in. z wysokiej jakości litu. Doskonale nadają się do stabilnego zasilania urządzeń wymagających do pracy stosunkowo dużej mocy. Inne nazwy baterii to EL123A i DL123A. Ich napięcie znamionowe jest równe 3 V, natomiast pojemność przeważnie waha się w przedziale od 1300 mAh do 1800 mAh. Z kolei prąd maksymalny jest uzależniony od konkretnego producenta baterii. Przeważnie jest to jeden lub kilka amperów (np. dla bardzo krótkich impulsów). Wymiary fizyczne ogniwa przedstawiają się następująco: średnica 16,8 mm i długość 34,5 mm. Waga baterii to około 17 g.
Zalety baterii CR123A
Baterie litowe CR123A są zdolne do dostarczania dużej ilości energii w krótkim czasie, co czyni je uniwersalnymi. Charakteryzują się szerokim zakresem temperatury roboczej, wynoszącym od -20℃ do + 60℃ (zakres może różnić się od konkretnego producenta, a nawet modelu baterii).
W jaki sposób jest zbudowana bateria litowa CR123A?
Baterie litowe CR123A są zbudowane z kilku elementów. Pierwszym z nich jest anoda najczęściej wykonana z grafitu lub innego minerału, który ma zdolność do przechowywania jonów wapnia. Drugi element to katoda wyprodukowana z tlenku litu. Trzecim elementem jest elektrolit, czyli sole litu, które zostały rozpuszczone w specjalnym, organicznym rozpuszczalniku. Następnym elementem jest separator, czyli membrana, która nie przewodzi energii elektrycznej. Membrana jest separatorem oddzielającym katodę i anodę.
Zastosowanie baterii litowych CR123A
Ze względu na parametry i właściwości, baterie litowe CR123A wyróżniają się różnorodnym zastosowaniem. Mogą być bez przeszkód używane do stabilnego zasilania kompatybilnych aparatów fotograficznych, latarek LED o różnej mocy, systemów bezpieczeństwa, alarmów, detektorów dymu, sprzętu medycznego, a nawet niewielkich dronów.
Z jakich materiałów są produkowane baterie litowe?
Materiały używane do produkcji baterii litowych to przede wszystkim lit, który jest głównym składnikiem zarówno anody, jak i katody, a także różne metale i związki chemiczne używane do produkcji katody. Elektrolit zwykle składa się z soli litu rozpuszczonej w organicznym rozpuszczalniku.
Etapy ładowania baterii litowych
Do uzupełniania energii w bateriach litowych wielokrotnego użytku jest wymagana specjalna ładowarka. Urządzenie tego typu dzieli cały proces ładowania na etapy, zapewniając tym samym wydajne i przede wszystkim bezpieczne ładowanie ogniw wtórnych.
Pierwszy etap jest nazywany pre-ładowaniem. W przypadku niskiego napięcia baterii, ładowarka rozpoczyna uzupełnienie energii niewielkim prądem, którego poziom nie przekracza 10% prądu nominalnego. Następnie po osiągnięciu określonego napięcie baterii, urządzenie rozpoczyna kolejny etap, czyli ładowanie prądem stałym. Ładowarka dostarcza do ogniwa wtórnego prąd na stałym poziomie, dzięki czemu napięcie baterii systematycznie rośnie.
W następnym kroku następuje ładowanie baterii stałym napięciem. W przypadku baterii litowo-jonowych, ten etap rozpoczyna się po osiągnięciu napięcia około 4,2 V.
Ta część ładowania obejmuje utrzymywanie stałego napięcia i jednoczesne obniżanie prądu ładowania. W momencie, gdy prąd ładowania spadnie do bardzo niskiego poziomu (np. poniżej 3% prądu nominalnego), wówczas uzupełnienia energii w ogniwie wtórnym jest zakończone.
Różnice między bateriami litowymi i alkalicznymi
Różnice między bateriami litowymi i alkalicznymi wynikają m.in. z materiałów, które zostały wykorzystywane do ich produkcji. Jedną z najważniejszych różnic jest napięcie. Ogniwa litowe przeważnie wyróżniają się wyższym napięciem (np. 3 V) w porównaniu do baterii alkalicznych (około 1,5 V). Kolejną różnicą jest gęstość energii, którą należy rozumieć jako zdolność przechowywania określonej ilości energii. Baterie litowe wyróżniają się wyższą gęstością energii niż baterie alkaliczne. Oznacza to, że ilość energii zmagazynowanej w bateriach litowych i alkalicznych o tym samym rozmiarze jest większa w ogniwach litowych.
Kolejną różnicą jest waga. Baterie alkaliczne są przeważnie lżejsze od baterii litowych. Następna ważna różnica dotyczy żywotności ogniw, czyli zdolności zachowania pierwotnych parametrów elektrycznych w jednostce czasu. Ogniwa litowe mają zdecydowanie dłuższą żywotność. Ponadto są mniej podatne na niepożądane zjawisko samorozładowania niż ogniwa alkaliczne. Dodatkowo baterie litowe są przeważnie droższe niż modele alkaliczne.
Zastosowanie baterii alkalicznych i litowych
Baterie litowe są powszechnie używane do stabilnego zasilania urządzeń wymagających do działania dużej mocy i długiej żywotności ogniwa. Z kolei baterie alkaliczne służą do zasilania urządzeń, które wymagają do pracy stosunkowo niewielkiej mocy (np. piloty do telewizora).
Różnice między bateriami litowymi i cynkowo-węglowymi
Podstawowe różnice między bateriami cynkowo-węglowymi i litowymi obejmują skład chemiczny. Dodatkowo ogniwa litowe wyróżniają się wyższym napięciem, wyższą gęstością energii i dłuższą żywotnością, w porównaniu do baterii cynkowo-węglowych. Kolejne różnice dotyczą efektu samorozładowania i podatności na zmienną temperaturę. Te różnice znowu wypadają na korzyść ogniw litowych.
Najważniejszą zaletą baterii cynkowo-węglowych jest niska cena, dzięki której nadal cieszą się dużą popularnością.
Recykling baterii litowych
Zużyte baterie (bez względu na ich rodzaj) powinny być wyrzucane do specjalnie oznaczonych pojemników. Można je znaleźć m.in. w sklepach oferujących różne typy ogniw.
Recykling baterii litowych to skomplikowany proces podzielony na kilka etapów. Na początku ogniwa litowe są zbierane i sortowane. Kolejne etapy obejmują rozładowywanie, demontaż (np. z obudów urządzeń elektronicznych). Następnie wykonuje się rozdrabnianie i odzyskiwanie wartościowych materiałów. W ostatnich etapach pozyskany materiał poddaje się oczyszczaniu i rafinacji.
