البطارية وكيفية صناعتها

البطارية وكيفية صناعتها

البطارية        

   ظهرت البطارية إلى هذا العالم لأول مرة بواسطة العالم لويجي جلفاني عام 1780م وذلك في نفس الوقت الذي شهد اكتشاف التيار الكهربائي. وقد حدث ذلك الأمر صدفة في مختبر جلفاني عندما لامس ضفدع طرفي شريحتين معدنيتين، الأمر الذي أدى إلى سريان تيار كهربي، والذي ظن جلفاني في بادئ الأمر أنه نشأ عن جسم الضفدع بفعل الأعصاب. وقد تم تفسير تلك الظاهرة فيما بعد بواسطة العالم أليساندرو فولتا، والذي قام باثبات سريان الكهرباء بواسطة شرائح المعدن وليس جسم الضفدع، الأمر الذي دفعه إلى تطوير أول بطارية والتي أطلق عليها اسم الخلية الجلفانية تكريما للعالم لويجي جلفاني. وفي عام 1800م قام فولتا باختراع أول بطارية تعمل على انتاج التيار المستمر والتي أطلق عليها فيما بعد بطارية فولتا.

  تم صناعة أول بطارية بغرض الاستخدام التجاري عام 1888م بواسطة شركة الكربون الوطنية الأمريكية، وقد أطلق عليها اسم بطارية كولمبيا الجافة. وتستخدم البطارية بشكل واسع في الصناعة كمصدر أساسي لحمل الطاقة الكهربية، وتقوم البطارية بتحويل الطاقة الكيميائية المخزنة بداخلها إلى طاقة كهربية عند الحاجة إليها. لا يمكن الاستغناء عن البطارية في جميع الأجهزة الموجودة في الحياة اليومية والتي تحتاج إلى طاقة كهربية لتشغيلها مثل السيارات والساعات والهواتف والحواسيب والماكينات الكهربائية والكثير من الأجهزة.

أنواع البطاريات

  يتم تصنيف البطاريات على حسب الخصائص الكهربائية إلى نوعين رئيسيين، يمكن ذكرهما على النحو التالي:

  §       البطاريات الأساسية: هذا النوع من البطاريات يتم استخدامه لمرة واحدة فقط، وفيما يلي بعض الأمثلة على هذا النوع:

ü    البطاريات القلوية: يعد هذا النوع من البطاريات الأكثر شيوعا بين باقي الأنواع، وتتألف البطارية القلوية من قطبين أحدهما سالب وهو الخارصين والآخر موجب وهو ثاني أكسيد المنجنيز بينما يكون الالكتلوريت عبارة عن هيدروكسيد البوتاسيوم القلوي، ولهذا السبب لأأطلق عليها اسم البطارية القلوية. ويستخدم هذا النوع في العديد من الأجهزة مثل الساعات والراديو والكاميرات، وتتفاوت أشكالها وأحجامها على حسب الغرض المستخدمة من أجله.

ü    البطارية الجافة: تتكون هذه البطارية من قطبين أحدهما سالب وهو الزنك والآخر موجب وهو الكربون، بينما يتألف الالكتروليت من مزيج يحتوي على كلوريد الآمونيوم وكلوريد الزنك. وتستخدم هذه البطارية في العديد من الأغراض مثل الساعات والألعاب.

  §       البطاريات الثانوية: هذا النوع من البطاريات قابل للشحن عدة مرات، حيث يتم إعادة شحن البطارية واستخدامها مرة أخرى. وأكثر الأمثلة شيوعا لهذا النوع بطاريات الرصاص الحامضية وبطاريات أيون الليثيوم.

كيفية صناعة البطارية

         يتم صناعة البطارية عن طريق تجميع الأجزاء الرئيسية التي تتألف منها البطارية، وهي كما يلي:

  o      جسم البطارية أو الاطار الخارجي: وهذا الجزء عبارة عن صندوق مصنوع من المعدن أو البلاستيك، ويعبر عن السطح الخارجي للبطارية.

  o   الأقطاب الكهربية: وهي عبارة عن الأقطاب التي ينتقل بينها التيار الكهربي، وتنقسم إلى أقطاب موجبة (كاثود) وأقطاب سالبة (آنود) بحيث تنتقل الإلكترونات من الآنود إلى الكاثود مولدة تيار كهربي.

     o      الفاصل: ويتألف هذا الفاصل من مادة تمنع حدوث أي تلامس مادي بين كلا القطبين السالب والموجب.

  o   الإلكتروليت: يعد الإلكتروليت أهم مكون من مكونات البطارية الكهربية؛ فبدونه لا تستطيع الالكترونات أن تنتقل بين القطبين السالب والموجب. والإلكتروليت من الممكن أن يكون وسط قاعدي كما في البطارية القلوي أو حامضي كما في بطارية الرصاص الحامضية.

  o  المجمع: وهو آخر مكون من مكونات البطارية الكهربية والذي يستخدم في تجميع الكهرباء التي تنتجها البطارية ونقلها إلى الأجهزة الكهربية.

        

وختاما نتمنى أن يكون الموضوع نال إعجابكم ونهلتم منه الفائدة المرجوة... بالتوفيق للجميع... ^_^