Batarya, birden fazla pilin bir ortada bulunması ve bu pillerin birleşerek güç üretmesini sağlamaktadır. Bataryalar elektronik aygıtlardan tutun haberleşme ve savunma sistemlerine kadar hayli geniş bir kullanım alanına sahiptir. Çabucak her teknolojik aygıtın bataryaya muhtaçlığı vardır. Bataryaların kullanım alanlarının bu kadar geniş olmasının en değerli nedeni içerisindeki güç bittiğinde yine şarj edilerek kullanılabilir hale getirilmesidir.
Bir elektronik aygıtın içerisinde bulunan bataryanın gücü, cihazı kullandıkça giderek azalır ve bir mühlet sonra aygıt kullanılamaz hale gelir. Bu durumda aygıtın bataryasını şarj ederek tekrardan güç ile doldurmak mümkündür. Güç ile dolan bataryalar takıldığı aygıtları tekrardan kullanılabilir bir hale getireceklerdir.
Elektronik aygıtların çalışmasını sağlayan bataryaların kısımları
Elektronik aygıtlara güç transferi sağlayan batarya farklı kısımlardan oluşur. Elektrolit, kilot ve anot olarak isimlendirilen ve üç ana kısmı bulunan bataryanın tek vazifesi; içerisindeki kimyasal enerjiyi elektrik gücüne dönüştürerek takılı olduğu aygıtın çalışmasını sağlamak gayesiyle güç transferinde bulunmasıdır.
Bataryaların elektronik aygıtlarda tercih edilmesinin birden fazla nedeni vardır. Lakin bu nedenlerin en başında yine şarj edilerek kullanılması gelmektedir. Bir batarya takılı olduğu aygıta içerisinde bulunan enerjiyi aktardıktan sonra kendi içerisindeki enerjiyi tüketir. Bataryalar yine güç yüklenmesi ve aygıtın kullanımına devam edilebilmesi için tekrardan şarj edilebilir.
Elektron transferi nasıl sağlanıyor?
Yeniden şarj edilmesi mümkün olan bataryalar iki farklı gereç ortasında bulunan elektrik akımı yolu ile elektron transferinin gerçekleşmesini sağlar. Bu elektronların transferi sırasında rastgele bir olumsuz durum ile karşılaşılmaz. İki aygıt ortasında yanma ve paslanma üzere yansılar görülmez. Yalnızca elektron transferi sırasında ısı meydana gelir. Bir aygıtı şarj ederken ısınmasının nedeni de bu yüzdendir.
Şarj edilerek birden fazla defa kullanıma sahip olan bataryaların nasıl çalıştığı da sıklıkla merak edilir. İçerisinde birçok pilin bulunduğu bataryanın bir çalışma prensibi vardır. Bataryalar kullanıldığı aygıtların çalışmasını sağlayan aygıtlardır. Elektronik aygıtın çalışması için gerekli olan enerjiyi aygıta aktaran ve bu transferi birbirine paralel ya da seri olarak bağlanan hücreler sayesinde yapmaktadır.
Bataryalar içerisindeki pillerin birbirine seri ya da paralel bağlanmasının da aslında bir hedefi vardır. İçinde bulunan pillerin birbiri ile paralel bağlanması güç kapasitesininin daha da artması içindir.
Seri bağlanmasının gayesi ise içinde bulunan tansiyonun daha fazla olması içindir. Bataryalar da aslında bir pil sistemi ile çalışır. Hasılı pil sisteminde olduğu üzere içerisinde bir güç depolar ve bu enerjiyi de aygıtların çalışmasını sağlamak için aygıta aktarır.
Bataryaların kullanım alanları
Bataryanın ne demek olduğunu, nasıl çalıştığını ve tanımsal terimini artık biliyoruz. Peki bataryaların kullanım alanları neler? Günlük yaşantımızda bir yahut daha fazla elektronik aygıtı sıklıkla kullanmaktayız. Bataryalar, elektrik ile çalışan çabucak her aygıtta bulunuyor. Aygıtların kullanımında uzun müddetli kesinti olmamasını sağlayan ve bu sayede de beşere özgür ve inançlı bir ortam sağlayan teknolojik aygıtların kullanıldığı alanlar epeyce fazladır. Bu aygıtların kimilerini ve kullanım alanlarını şu halde sıralayabiliriz;
-
Cep telefonlar, telsizler, tabletler ve diz üstü bilgisayarlar,
-
Mutfakta kullanılan küçük konut aletleri,
-
Otomobiller,
-
ATM ve taşınabilir araçlar,
-
Oyuncaklar,
-
Yangın ve güvenlik sistemleri,
-
Denizcilik ekipmanları,
-
Satış makineleri,
-
Kontrol aygıtları.
Bisiklet, scooter ve motosikletler teknoloji gitgide gelişmeye devam etmektedir. Teknolojinin durmadan gelişmesi bataryaların kullanım alanlarını da artırmaktadır. Örneğin; daha evvelce akaryakıt, mazot üzere yakıt eserleri ile çalışan arabalar gelişen teknoloji sayesinde artık elektrik enerjisi ile çalışmaya başladılar.
Elektrikli arabalar tekrar şarj edilebilen motorları sayesinde hem tabiat için zararsız olmaya hem de kullanıcıların masraflarını aşikâr oranda azaltmaya başladı. Ayrıyeten bu modeller çok süratli şarj olabilme özelliği sayesinde de araba kullanıcılarına avantaj sunuyor.
Ulaşımda heyecan verici yenilik: Elektrikli Scooterlar
Otomobillerin dışında; elektrikli bisiklet, scooter ve motosikletler de gelişen teknoloji sayesinde artık güç ile hareket ediyor. Son vakitlerde trafik yoğunluğunun fazla olması insanları yoruyor. Beşerler işe, okula, konuta ya da arkadaşlarıyla buluşmaya giderken bu trafik yoğunluğu yüzünden fazla vakit kaybediyorlar. Gitmek istedikleri yerlere daha süratli ulaşmak isteyenler tercihlerini kentin her tarafına yayılmış olan bu elektrikli scooterlardan yana kullanıyor.
Hem sürat hem de vakitten tasarruf sağlayan elektrikli scooterlar her vakit kullanıma uygundur. Kullanıcılar dilediği yere gittikten sonra scooterları uygun bir şekilde bırakarak bataryalarının yine güç ile yüklenmesini sağlamaktadır. Tükenmeyen güçleri sayesinde daha fazla insan bu scooterları kullanabiliyor.
Kaç farklı batarya vardır?
Bataryaların farklı kullanım alanları olduğu üzere çeşitleri de mevcuttur. Bu ayrım kullanım haline ve elektrokimyasal yapısına nazaran yapılmaktadır. Bu sebeple bataryaları iki farklı kümede incelemek gerekmektedir;
-
Primer (birincil) batarya çeşitleri
- Sekonder (ikincil) batarya çeşitleri
Primer bataryaların en büyük dezavantajları tekrar şarj edilememesidir. Tekrar şarj edilemediği için de birden fazla kullanıma uygun değildir. Tek kullanımlık olan bu bataryalar da kendi içerisinde ayrılmaktadır. Bu ayrışım da içerisinde bulundukları elektrokimyasallara nazaran yapılmaktadır. Çinko-karbon, çinko-alkali-MnO2, çinko-oksit ve lityum bataryaların tekrar şarj edilmesi mümkün olmayan prime bataryaları olduğunu söyleyebiliriz.
Sekonder yani ikincil bataryalar ise yine şarj edilebilen ve bu sayede daha uzun müddet kullanım ömrüne sahip olan bataryalardır. Bu bataryaların en değerli özellikleri tekrar tekrar kullanılabilmesidir. Bu bataryalar da kendi içerisinde bileşenini oluşturan elektrokimyasallara nazaran çeşitlenmektedir. Kurşun-asit, nikel-metalhidrür, lityum-iyon, li-ion ve lityum-metal üzere birkaç farklı sekonder batarya çeşidinin olduğunu söylemek mümkündür.
Aralarındaki temel fark nedir?
Bakıldığında tıpkı kimyasalların farklı batarya kümelerinde da olduğunu görebilirsiniz. Bunun nedeni bu bileşenlerin elektrokimyasallarının farklılık göstermesindendir. Bu farklılık da beraberinde farklı bir yapının oluşmasını sağlamaktadır. Bu nedenle kimyasallar tıpkı olsa bile farklı bir yapıyı oluşturdukları için iki başka kümede incelenmektedirler. Şarj edilebilen piller ve şarj edilemeyen piller ortasında farklar vardır. Bu farkların en başında maliyet gelmektedir.
Enerji transferinde kullanılan bataryaların içerisinde bulunan piller büsbütün bittikten sonra tekrar şarj edilerek tekrardan kullanım için hazır hale getirilir. Ama şarj edilemeyen piller ile üretilen bataryalarda güç transferi sonrasında içinde bulunan enerjiyi yenilemek mümkün değildir. Bu nedenle elektrik akımı üretmez ve elektronik aygıt kullanılamaz.
Şarj edilemeyen bataryalarda aygıtı yine kullanabilmek için batarya değişikliğine gidilmesi gerekir. Bu durum da ekstra bir maliyeti ortaya çıkarır. Aslına bakıldığında şarj edilebilen bataryalar, şarj edilemeyen bataryalara kıyasla daha kıymetli bir maliyete sahiptirler.
Fakat uzun vadede bu maliyeti düşündüğünüzde ya da hesapladığınızda şarj edilen bataryalar her seferinde batarya için fiyat ödenmemesinden ötürü daha avantajlıdır.
