Джерело струму - класифікація і призначення

Джерело струму - це пристрій, який перетворює різноманітні види енергії в електрику. Умовно можна розділити такі джерела на фізичні і хімічні.

Відео: Джерела струму. Акумулятор.

Джерело струму і його історія

Перші хімічні гальванічні елементи та акумулятори з`явилися в дев`ятнадцятому столітті (елементи Лекланше і батареї Вольта). Однак приблизно до сорокових років двадцятого століття переваги, який давав джерело струму, фактично не використовувалися. Існувало всього кілька гальванічних пар. Але вже буквально з середини сорокових років, завдяки стрімкому розвитку радіоелектроніки, з`явилися майже три десятка нових типів пар гальванічних елементів. Теоретично ж джерело струму - це реалізація вільної енергії практично будь-який хімічної реакції відновлення і окислювача. Тому є можливість реалізувати більше тисячі гальванічних пар. Джерело струму фізичний набув поширення в промисловості на початку шістдесятих років минулого століття. Це обумовлено специфічними вимогами техніки у виробництві. До кінця шістдесятих більшість технічно розвинених країн мали Термогенератор, термоемісійні генератори і атомні батареї.

Відео: Фізичні джерела струму

Джерело струму і його основні характеристики

Технічний прогрес стимулював розробку джерел електроживлення, особливо автономних. Джерело струму сьогодні можна зустріти в переносних освітлювальних приладах, радіоприймачах, магнітофонах, телевізорах, в медичній апаратурі, в автомобілях, літаках, тракторах, в космічних кораблях і в багатьох інших речах. Основними характеристиками і параметрами джерел електроенергії можна назвати: енергоємність, питому енергоємність, потужність номінальну і питому, ККД (коефіцієнт корисної дії), термін служби, надійність, частоту, здатність до перевантажень, напруга, номінальний струм, вартість.

Види джерел струму

Відповідно зі здатністю акумулювати енергію хімічні джерела діляться на первинні, резервні, вторинні і електрохімічні генератори. Існує також джерело струму на польовому транзисторі. Слід розглянути кожен вид докладніше.

Джерело струму первинний

Такі джерела допускають тільки одноразове використання хімічної енергії реагентів. Катод (позитивний електрод) і анод (негативний електрод) розділені в рідкому або ж пасти електролітом. І катод, і анод мають між собою гальванічний зв`язок.

Відео: Лекція 269. Джерело струму Гауленд

Джерело струму вторинний

У подібних акумуляторах або акумуляторних батареях допускається багаторазове використання хімічної енергії, від сотень раз до десятків тисяч циклів. Електроліт і електроди постійно знаходяться в стані електричного контакту один з одним. На сьогоднішній день розроблені специфічні умови зберігання подібних батарей.

Відео: Лекція 219. Біполярний джерело струму

Джерело струму резервний

Хоча резервні джерела допускають тільки один цикл, електроліт і електроди у них не пов`язані гальванічно. Вони зберігаються або в рідкому стані (в металевих або скляних ампулах), або в жорсткому твердому.