Pil/Pil Kapasitesi/Pil Çeşitleri/Şarj Edilen Piller/(Şarj Edilmeyen)Piller Hakkında..

Pil/Pil kapasitesi/Pil Çeşitleri/Şarj Edilen Piller/(şarj edilmeyen)piller Hakkında
Pil/Pil kapasitesi/Pil Çeşitleri/Şarj Edilen Piller/(şarj edilmeyen)piller Hakkında



Pil, bilim ve teknolojide kimyasal enerjinin depolanabilmesi ve elektriksel bir forma dönüştürülebilmesi için kullanılan bir aygıttır Piller, bir veya daha fazla elektrokimyasal hücre, yakıt hücreleri veya akış hücreleri gibi, elektrokimyasal aygıtlardan oluşur
Bilinen en eski insan yapısı piller, Bağdat Pilleridir MÖ 250 ve MS 640 yılları arasında yapıldığı tahmin edilmektedir Pillerin gelişimi, 1800 yılında İtalyan fizikçi Alessandro Volta tarafından geliştirilen Voltaik (Voltaic) pil ile başlamıştır Dünya çapında pil endüstrisi (2005 yılı yaklaşık değeri) 48 milyon ABD doları ciroya sahiptir

Pil kapasitesi

Eğer bir pilin voltajı genel olarak sabitse, bir pilin enerji depolama kapasitesi pilin içinden geçebilen enerji miktarına göre değişir Bu amper-saat olarak tanımlanır ve A-h ile gösterilir 1 A-h 3600 coulomba eşittir Eğer bir pil 1 saat boyunca kesintisiz 1 A veya 1 coulomb/sn enerji üretebiliyorsa bu pilin kapasitesi 1 A-h’dir Pilin içinde ne kadar elektrolit ve elektrot varsa pil kapasitesi o kadar fazla olur Bu yüzden içinde aynı voltajı sağlayan kimyasal reaksiyonlar meydana gelse bile küçük pillerin kapasitesi büyük pillere göre daha azdır Hücreler içindeki kimyasal reaksiyonlardan dolayı, pillerin bitme süreleri akımın büyüklüğü, akım süresi, sıcaklık ve diğer başka faktörler gibi çevresel etmenlere göre değişebilir
Pil üreticileri pillerini derecelendirmek için standart bir yöntem kullanmaktadırlar Pil sabit akım ve sabit zamanda (10 saat 20 saat gibi) her hücre için belirlenmiş voltaja düşürülür Mesela 100 A-h ‘lık bir pil, 5 A'lık bir akım ve oda sıcaklığında 20 saat dayanmaktadır Bir pilin verimliliği farklı boşalma hızlarında farklıdır Düşük hızda boşaltılırken pilin enerjisi yüksek hızdaki boşalmaya göre daha verimli dağıtılır Buna "Peukert Yasası" denir

Çeşitleri

Genel olarak piller, kullanıldıktan sonra atılan (Non-rechargeable) ve tekrar şarj edilebilen (Rechargeable) piller olarak ikiye ayrılır

• Kullanıldıktan sonra atılan (şarj edilmeyen) piller:
  • Çinko-karbon pil - Düşük maliyetli - az enerji gerektiren uygulamalar için
  • Çinko-klorid – Çinko–karbon pilden biraz daha uzun ömürlüdür
  • Alkalin pil - Alkaline/manganez "uzun ömürlü" pillerdir , daha fazla güç ihtiyacı gerekriren uygulamalarda da kullanılabilir
  • Gümüş-oksit pil – Genelde işitme cihazlarında kullanılır
  • Lityum (Lithium) pil – Genelde dijital kameralarda kullanılır Saat ve bilgisayar saatlerinde de kullanıldığı görülürÇok uzun ömürlüdür, fakat pahalıdır
  • Civa (Mercury) pil – Genelde dijital saatlerde kullanılır
  • Çinko-hava pil – Genel olarak işitme cihazlarında kullanılır
  • Isıl (Termal) pil – Yüksek sıcaklık depolar Askeri uygulamalarda önem taşır

• Şarj edilebilen (tekrar kullanılabilen) piller:
  • Kurşun-asit pil – Araçlar, alarm sistemleri ve kesintisiz güç ihtiyacı olan yerlerde kullanılır
  • Lityum-iyon pil – Oldukça yaygın olan türdür Yüksek şarj yoğunluğu vardır Dizüstü bilgisayar, cep telefonları, mp3 çalarlar ve daha birçok taşınabilir dijital cihazda kullanılır
  • Lityum-iyon polimer pil – Lityum iyon pilin temel karakteristiklerini taşır, farkı daha az şarj yoğunluğu olmasıdır Bu pilin kimyası üreticinin ihtiyacına göre kullanım yeri avantajı yaratabilmesidir (Örneğin; ultra –ince pil)
  • Sodyum-sülfür (NaS) pil
  • Nikel-demir pil
  • Nikel metal hibrid (Ni-MH) pil
  • Nikel-kadmiyum pil - Li-Ion ve Ni-MH pil tiplerinin tüm uygulamalarında kullanılabilir Bu pil, uzun şarj adedine sahiptir (1500 defanın üzerinde) Fakat diğer tiplere göre daha az enerji yoğunluğuna sahiptir Ni-Cd piller eski teknolojide kullanılmakta olup, hafıza sorunlarına yol açmalarından dolayı yerini modern pillere bırakmaktadır
  • Sodyum-metal klorid pil
  • Nikel–çinko pil
  • Erimiş tuz pili

Halk dilinde pillerle ilgili bir başka ayrım daha vardır: El feneri ve saat gibi cihazlara takılan yuvarlak pillere "pil" denirken, 1990'lı yıllardan itibaren cep telefonu ve benzeri cihazlara takılan farklı şekillerdeki pillere İngilizceleşme etkisiyle "batarya" denmektedir

Çevreye Etkisi

250 yıllık gelişiminden beri piller en pahalı enerji kaynakları arasında yer almaktadır, ayrıca bünyesinde çok pahalı ürünler hatta bazen riskli kimyasallar bulundurmaktadır Bu yüzden günümüzde kimyasal madde içerdigi olduğu için insan metobolizmasını etkilemekte ölümcül sebeblere neden olmaktadır Piller yutulduğunda tehlikeli ve ölümcül olabilirlerArtık coğu bölgelerde kullanılmış pillerdeki toksit maddelerin geri kazanımı için (geri dönüşüm)merkezleri kurulmuşturÇevreye atılan atık piller çevre kirliliğine sebep olduğu gibi güneş ısısının etkisiyle patlama olasılığı kaçınılmaz olduğu için patlama sonucu içindeki kimyasal maddelerin dışarı çıkması sonucu insan sağlığı için risk taşımaktadır

Limondan Pil Üretilir Mi?

Limondan ya da asit içerikli başka meyvelerden basit piller yapmak mümkün Bu tip pillere, kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürmeleri nedeniyle “voltaik piller” adı veriliyor Piller, asidik bir çözelti içerisine iki farklı metalin yerleştirilmesi mantığıyla yapılıyor Buna göre, limona örneğin çinkoyla kaplanmış bir çivi ve bakır bir madeni para batırdığınızda, limon suyu gerekli asit çözeltisini oluşturuyor ve elektrik üretebiliyorsunuz Tabii ki elde ettiğiniz elektrik akımı oldukça zayıf ama bir LED’de hafif bir ışıma sağlamaya yeterli oluyor

Basit Limon Pili Yapımı

Son derece basit bir deney ile limondan çok az miktarda da olsa bir enerji üretebilirsiniz
Araç Gereçler : Limon, ampermetre, LED, bakır levha, çinko levha, bıçak ve bağlama telleri
Yapılışı

• Limonu yatay şekilde koyunuz Sağ tarafına bakır levhayı(Bakır madeni vb) ve sol tarafına çinko levhayı(Çinkodan yapılmış çivi vb) yerleştiriniz Eğer yerleştireceğiniz levhanın uç kısımları sivri değilse, levhayı limona yerleştirebilmek için bıçakla yer açabilirsiniz Limonun, bakır levha konulan tarafı +, çinko levha konulan tarafı - şeklindedir
• Bağlama kablolarının bir ucunu limona, diğer ucunu ampermetreye yerleştirin Bu sayede elimizdeki limonun ne kadar enerji sağladığını görebilirsiniz
• LED'nin yanmasını istiyorsak genellikle bir limon yeterli olmayabilir 2 veya daha fazla limon pilini + ve - uçlarından birbirine bağlayarak daha yüksek bir elektrik enerjisi elde edebilirsiniz Daha sonra, bir bağlama kablosunun bir ucunu limondaki bakır levhaya(+), diğer ucunu LED'nin + ucuna bağlayınız Başka bir bağlama kablosunu aynı şekilde çinko levha(-) ucu açık olan limonun çinko levha ucuna, diğer ucunu LED'nin - ucuna bağlayınız Eğer LED çalışmazsa, elimizdeki enerji yeterli değil demektir Limon sayısını arttırarak ve bu limonları birbirlerine bağlayarak LED için yeterli enerjiyi üretebilirsiniz