короткое замыкание щелочной батареи

Я не занимаюсь ничем, связанным с физикой, но мне просто любопытно: что на самом деле происходит, когда я закорачиваю щелочную батарею? какая-то статья в сети показала, что при коротком замыкании аккумулятора может произойти возгорание/взрыв. Как это может произойти? потому что в какой-то статье говорилось, что существует «внутреннее» сопротивление батареи, которое предотвращает потребление очень высокого тока (превышает максимальный ток), поэтому я думаю, что это станет средством безопасности, поэтому ток или температура не будут проблемой. .

Но почему все же можно произвести пожар или взрыв? И почему производитель батареи (например, некоторых щелочных батареек АА) не предоставляет информацию о максимальном рейтинге c или максимальном потребляемом токе (так где я могу его найти?). Обычно печатаются только напряжение и емкость (мАч). Разве такая информация не важна, поэтому она игнорируется. Иногда мАч даже не печатается на батарее АА. Я вижу это только на lipo или nimh batt.

спасибо

Ответы (1)

Я только что пожертвовал марганцевой щелочной батареей АА ради физики.

Когда я впервые закоротил аккумулятор, он выдал ток около 9,5 ампер, что, как мне показалось, было довольно впечатляющим. Однако в течение 30 секунд ток упал примерно до 5 ампер. Аккумулятор довольно сильно нагрелся, хотя я не думаю, что он мог бы что-то поджечь и не взорвался. Генерируемая мощность составляла около 7,5 Вт, поэтому она невелика, хотя мощность сосредоточена на довольно небольшой площади.

Я бы поостерегся делать это с большей батареей. Батареи большего размера будут иметь более низкое внутреннее сопротивление, и, учитывая, какой ток производит батарея АА, я вполне могу поверить, что вы можете нагреть большую батарею до такой степени, что она станет опасной.

Я был бы очень и очень осторожен, пробуя это с батареями, имеющими особенно низкое внутреннее сопротивление, такими как свинцово-кислотные или никель-кадмиевые батареи!

Привет, Джон, спасибо за этот эксперимент, это очень мило с твоей стороны. Я боялся делать это, потому что я не хочу, чтобы бита ворвалась мне в лицо, лол. Таким образом, щелочная батарея AA 1,5 В на самом деле не взорвется :-), я точно не буду пробовать ее с большей батареей (или батареей моей радиоуправляемой машины -lippo).
Сначала я проверил веб-сайт производителей аккумуляторов, и это убедило меня, что батарея AA вряд ли взорвется. Тем не менее, я стоял далеко, пока я это делал :-)
Я поджег вещи, случайно замкнув никель-кадмиевую ячейку D. Ой!
@dmckee: я вхожу в группу робототехники своего института (для ASME SDC 2013). Теперь мы используем литий-полимерные батареи. Замкните их, и они взорвутся. Никакой промежуточной стадии огня, только стрела . И у нас в лаборатории есть довольно большие батареи LiPo, которые мы регулярно используем. Я видел, как загоралась большая свинцово-кислотная батарея, но мне никогда не посчастливилось увидеть взрыв LiPo :S
Я провел аналогичный тест с угольно-цинковой батареей: физика . @JohnRennie Как вы измерили эти 9,5 ампер? Вы использовали обычный мультиметр? Спасибо.
@JohnRennie спасибо, у меня до 10, поэтому мне лучше не использовать их для проверки максимального усилителя короткозамкнутого элемента Zinc-Carbon AA. Хотя мне очень любопытно посмотреть, как они сравниваются: P. Следующий мультиметр.
@JohnRennie Я закончил тестирование (сначала используя внешний предохранитель) и понял, что цинк-углерод дает гораздо меньший ток при коротком замыкании. Что-то около 2,5А (один метр показывал что-то меньше, другой чуть больше).
@alan: когда вы закорачиваете батарею, ток ограничивается внутренним сопротивлением. Внутреннее сопротивление зависит от размера батареи и температуры окружающей среды, но, грубо говоря, небольшой угольно-цинковый элемент будет иметь внутреннее сопротивление около 0,5 Ом в то время как аналогичная марганцевая щелочная батарея будет иметь внутреннее сопротивление около 0,15 Ом . Таким образом, марганцевая щелочная батарея будет производить в три-четыре раза больше тока при коротком замыкании. Я считаю, что никель-кадиевые батареи имеют еще более низкое внутреннее сопротивление.
Один из моих студентов работает на специализированном производителе аккумуляторов в городе и принес нам видео теста на проникновение гвоздя (то есть они зажимают элемент и проталкивают гвоздь через элемент с помощью гидравлической системы...), проводимого на LiPo. клетка. Брызги раскаленного добела огненного вещества были длиной около 2 метров. Ух ты!