Технология и компоненты в аккумуляторных батареях для электромобилей

Технология, инновации, Автомобильные аккумуляторные батареи

12 января 2021

Аккумуляторы являются подходящими системами хранения энергии в различных типах автомобилей, но они играют ключевую роль в случае электромобилей. Технологии, отвечающие за их работу, постоянно развиваются, и различные типы аккумуляторов отличаются друг от друга по применению и техническим характеристикам. Узнайте о типах батарей, используемых в электромобилях.

Технологии в аккумуляторах электромобилей – основные типы аккумуляторов

Аккумуляторы электромобилей (EV) отличаются используемыми в них химическим элементам. В основном мы различаем литий-ионные, никель-металл-гидридные и свинцово-кислотные аккумуляторы. Выбрать оптимальную аккумуляторную батарею для электромобиля сложно, потому что индивидуальные решения хорошо работают в разных ситуациях.

Ниже вы найдете краткое описание различных типов аккумуляторов, используемых в автомобильной промышленности, а также их применение.

Литий-ионная батарея – большая популярность и высокая производительность.

Несомненно, именно литий-ионные батареи в последние годы внесли наибольший вклад в передовое развитие электроэнергетического сектора. Они характеризуются эффективностью, низкой ценой и высоким уровнем производительности по отношению к весу элементов. Это лучшие батареи, если учитывать три параметра: оптимизация размера и веса батареи, соотношение массы к количеству накопленной энергии и выгодная цена. Литий-ионные батареи также можно найти во многих бытовых устройствах, таких как телефоны, компьютеры или пылесосы.

Никель-металл-гидридная аккумуляторная батарея – для специализированного использования.

Аккумуляторы являются подходящими системами хранения энергии в различных транспортных средствах, но они играют ключевую роль в случае электромобилей.

Это специальные аккумуляторные элементы, которые достаточно редки по своим химическим и физическим параметрам. Водород является сырьем, требующим особого контроля. Батарея теряет энергию, когда она не используется, но этот недостаток компенсируется длительным сроком службы элементов. Никель-металл-гидридные батареи используются в специализированных устройствах, таких как медицинское оборудование. Решения такого рода характеризуются высокой себестоимостью производства.

Свинцово-кислотные аккумуляторы – низкий срок службы и впечатляющая мощность.

Аккумуляторы этой категории характеризуются отличными параметрами мощности. В электромобиле, однако, приходится делать ставку на решение, которое характеризуется высокой эффективностью даже при низких температурах, где такие батареи работают плохо. Несмотря на то, что стандартные аккумуляторные батареи автомобиля также фиксируют снижение таких условий, свинцово-кислотные элементы демонстрируют худшие показатели в этом аспекте. К их преимуществам относятся низкая себестоимость и надежность.

Суперконденсаторы – поддержка производительности аккумуляторов.

Суперконденсаторы или ультраконденсаторы в первую очередь используются для обеспечения необходимого электропитания при временном отключении электричества. По этой причине они также полезны в электромобилях, где их роль заключается в обеспечении достаточной мощности, когда требуется больше энергии.

Многие электромобили используют аккумуляторные батареи – несколько элементов одновременно. Сочетая возможности суперконденсаторов с литий-ионными и никель-металлогидридными аккумуляторами, можно добиться лучших результатов, чем при использовании одиночных элементов. В настоящее время в автомобильном секторе доминируют литий-ионные аккумуляторы, чаще всего используемые в электромобилях.

Литиево-ионные или никель-металл-гидридные аккумуляторы – как выбрать лучшую батарею для электромобиля?

Из-за описанных выше параметров литий-ионная батарея используется чаще всего. Более того, технология, связанная с этими элементами, все еще развивается. Ведущие поставщики работают над тем, чтобы разрушить дальнейшие барьеры на пути к ассортименту транспортных средств, которые используют данный тип батареи в качестве источника энергии.

Никель-металл-гидридные батареи используются в гибридных транспортных средствах. Сектор EV редко использует свинцово-кислотные батареи, хотя они иногда дополняют литий-ионные батареи. На современном этапе развития эта технология еще не готова к использованию в более широком масштабе.

Суперконденсаторы находят свое место и в электромобилях, позволяя увеличить мощность автомобиля при высокой нагрузке. Благодаря этому во время разгона может поддерживаться стандартный аккумулятор. Суперконденсаторы также очень важны для рекуперативного торможения, что позволяет преобразовывать тепловую энергию в электричество.

См. также: Срок службы аккумуляторных батарей электромобилей – когда следует заменять аккумуляторные батареи электромобилей?

Какой тип батареи используется в электромобилях?

Использование конкретного элемента зависит не только от его производительности, но и от типа транспортного средства. В случае полностью электрических транспортных средств и plug-in гибридов, которые могут быть заряжены от розетки, мы, как правило, имеем дело с литий-ионными батареями. Традиционные гибриды используют в основном никель-гидридные батареи. Больший вклад двигателя внутреннего сгорания в работу транспортного средства позволяет обеспечить более высокий уровень потерь энергии, когда он не используется. Следует также помнить, что в случае гибридных автомобилей элементы долгое время не работают при максимальной нагрузке.

Электромобили намного эффективнее, чем автомобили внутреннего сгорания. Стоимость электроэнергии в большинстве случаев значительно ниже, чем цена топлива, необходимого для проезда по аналогичному маршруту. Наиболее эффективные решения на рынке в настоящее время позволяют преодолевать расстояние около 500 км на одной зарядке.

Партнерство с компанией «KNAUF AUTOMOTIVE» – получение всесторонней поддержки опытного партнера.

Для того чтобы обеспечить оптимальные решения в области электрических батарей, вы не можете работать в одиночку. В течение многих лет компания Knauf Industries работает над внедрением инноваций в автомобильной промышленности. Благодаря командам инженеров, работающих в лаборатории ID Lab, нам удалось превратить полученные за эти годы знания в потенциал на будущее. Мы разрабатываем новые решения по изоляции автомобильных аккумуляторов, компонентов аккумуляторов, электрических кабелей, фитингов для холодильных труб и сепараторов аккумуляторных элементов.

Мы хотим предоставлять нашим партнерам аккумуляторные батареи с гораздо более высокими эксплуатационными характеристиками и оптимизированным сроком службы. Чтобы предотвратить выход аккумулятора из строя при слишком низких или слишком высоких температурах, важно помнить об изоляции, которая при этом не будет существенно влиять на вес автомобиля. Наш взгляд на будущее сочетает в себе электромобильность с экологией – мы предлагаем такие материалы, как пенополипропилен и пенополистирол, которые на 100% пригодны для вторичной переработки. Мы приглашаем к сотрудничеству предприятия автомобильной отрасли, которые хотят всесторонне поддерживать свое производство.

Требования охраны труда при работе с аккумуляторными батареями \ КонсультантПлюс

Требования охраны труда при работе

с аккумуляторными батареями

134. Обслуживание аккумуляторных батарей и зарядных устройств должно выполняться работниками, имеющими группу по электробезопасности не ниже III в соответствии с требованиями Правил по охране труда при эксплуатации электроустановок <18>.

———————————

<18> Приказ Минтруда России от 24 июля 2013 г. N 328н «Об утверждении Правил по охране труда при эксплуатации электроустановок» (зарегистрирован Минюстом России 12 декабря 2013 г., регистрационный N 30593) с изменениями, внесенными приказом Минтруда России от 19 февраля 2016 г. N 74н (зарегистрирован Минюстом России 13 апреля 2016 г., регистрационный N 41781).

135. На дверях аккумуляторного помещения должны быть сделаны надписи «Аккумуляторная», «Огнеопасно», а также вывешены соответствующие знаки безопасности о запрещении использования открытого огня и курения.

136. В аккумуляторном помещении приточно-вытяжная вентиляция должна включаться перед началом зарядки аккумуляторных батарей и отключаться не ранее чем через 1,5 часа после окончания зарядки.

137. В каждом аккумуляторном помещении должны быть:

1) стеклянная или фарфоровая (полиэтиленовая) кружка с носиком (или кувшин) емкостью 1,5 — 2 л для составления электролита и доливки его в сосуды;

2) нейтрализующий 2,5-процентный раствор питьевой соды для кислотных батарей и 10-процентный раствор борной или уксусной кислоты для щелочных батарей;

3) вода для обмыва рук;

4) полотенце.

138. При работах с кислотой и щелочью обязательно применение СИЗ.

139. Стеклянные бутыли с кислотами и щелочами должны переноситься двумя работниками. Бутыль вместе с корзиной следует переносить в специальном деревянном ящике с ручками или на специальных носилках с отверстием посередине и обрешеткой, в которую бутыль должна входить вместе с корзиной на 2/3 высоты бутыли.

140. Кислота должна храниться в стеклянных бутылях с притертыми пробками, снабженных бирками с названием кислоты. Бутыли с кислотой и порожние бутыли должны находиться в отдельном помещении. Бутыли следует устанавливать на полу в корзинах или деревянных обрешетках.

Переливать кислоту из бутылей следует только с помощью специальных приспособлений (качалок, сифонов).

141. При приготовлении кислотного электролита кислота должна медленно (во избежание интенсивного нагрева раствора) вливаться тонкой струей из кружки в фарфоровый или другой термостойкий сосуд с дистиллированной водой. Электролит при этом все время нужно перемешивать стеклянным стержнем или трубкой либо мешалкой из кислотоупорной пластмассы.

Запрещается приготовлять электролит, вливая воду в кислоту. Разрешается доливать воду в готовый электролит.

142. При приготовлении щелочного электролита сосуд с щелочью следует открывать осторожно, не прилагая больших усилий. Для открывания сосуда, пробка которого залита парафином, разрешается прогревать горловину сосуда тряпкой, смоченной горячей водой.

Куски едкой щелочи (едкого кали) следует дробить в специально отведенном месте, предварительно завернув их в мешковину для предупреждения разлета мелких частиц. В чистый стальной (фарфоровый, пластмассовый) сосуд сначала следует наливать дистиллированную воду, затем при помощи стальных щипцов (пинцета, металлической ложки) следует положить куски раздробленной щелочи и перемешать до полного растворения стеклянной или эбонитовой палочкой.

143. На всех сосудах с электролитом, дистиллированной водой и нейтрализующими растворами должны быть сделаны надписи с названиями содержимого сосудов.

144. Аккумуляторные батареи, устанавливаемые для зарядки, должны соединяться между собой проводами с наконечниками, плотно прилегающими к клеммам батарей и исключающими возможность искрения.

145. Присоединение аккумуляторных батарей к зарядному устройству и отсоединение их должно производиться при выключенном зарядном оборудовании.

146. Контроль за ходом зарядки аккумуляторных батарей должен осуществляться при помощи специальных приборов (амперметра, вольтметра, термометра, нагрузочной вилки, ареометра).

147. Зарядка аккумуляторных батарей должна производиться в зарядном отделении аккумуляторного помещения при открытых пробках аккумуляторов и включенной общеобменной и местной вытяжной вентиляции.

148. Для осмотра аккумуляторных батарей и контроля зарядки необходимо использовать переносные светильники во взрывобезопасном исполнении напряжением не выше 50 В.

149. При выполнении работ по пайке пластин в аккумуляторном помещении необходимо соблюдать следующие требования:

1) пайка пластин разрешается не ранее чем через 2 часа после окончания зарядки. Батареи, работающие по методу постоянного подзаряда, должны быть за 2 часа до начала пайки переведены в режим разрядки;

2) до начала пайки помещение должно быть провентилировано в течение 1 часа;

3) во время пайки должна осуществляться непрерывная вентиляция помещения;

4) место пайки должно быть ограждено (отгорожено от остальной аккумуляторной батареи негорючими щитами).

150. Плавка свинца и заполнение им форм при отливке деталей аккумуляторов, а также плавка мастики и ремонт аккумуляторных батарей должны производиться на рабочих местах, оборудованных местной вытяжной вентиляцией.

151. При попадании кислоты, щелочи или электролита на открытый участок тела необходимо немедленно промыть этот участок сначала нейтрализующим раствором, а затем водой с мылом.

При попадании кислоты, щелочи или электролита в глаза необходимо промыть их нейтрализующим раствором, затем водой и немедленно обратиться к врачу.

152. Электролит, пролитый на стол, верстак, стеллаж необходимо вытереть ветошью, смоченной в 5 — 10-процентном нейтрализующем растворе (для кислотного электролита — раствор питьевой соды, для щелочного — раствор уксусной кислоты), а электролит, пролитый на пол, сначала посыпать опилками, собрать их, затем это место смочить нейтрализующим раствором и протереть насухо.

153. Запрещается:

1) совместно хранить и заряжать кислотные и щелочные аккумуляторные батареи в одном помещении;

2) переливать кислоту вручную, а также вливать воду в кислоту;

3) брать едкое кали руками; его следует брать при помощи стальных щипцов, пинцета или металлической ложки;

4) проверять аккумуляторную батарею коротким замыканием;

5) входить в зарядное отделение с открытым огнем;

6) пользоваться в зарядном отделении электронагревательными приборами.

Что внутри батареи

Главная » Что внутри батареи?

Что внутри батареи?

Обычному аккумулятору для выработки электричества требуется 3 части:

• Анод — отрицательный полюс аккумулятора
• Катод — положительная сторона аккумулятора
• Электролит — химическая паста, которая разделяет анод и катод и преобразует химическую энергию в электрическую

Внутри каждой батареи есть восстанавливаемые ресурсы, независимо от ее типа

Возьмем, к примеру, одноразовую щелочную батарейку. Это неперезаряжаемые батареи типа AAA, AA, C, D, 9 вольт и различных размеров таблеточных элементов.

В среднем 25% батареи состоит из стали (корпус). Знаете ли вы, что сталь можно перерабатывать бесконечно? Наш механический процесс позволяет восстановить 100% стали в каждой батарее для повторного использования.

Батарея на 60% состоит из комбинации таких материалов, как цинк (анод), марганец (катод) и калий. Все эти материалы являются земными элементами. Эта комбинация материалов на 100% регенерируется и повторно используется в качестве микроэлемента при производстве удобрений для выращивания кукурузы.

Остальные 15% по весу составляют бумага и пластик (этикетка и защитная крышка). Эти материалы отправляются на производство энергии из отходов для производства электроэнергии.

Когда вы перерабатываете свои щелочные батареи в Raw Materials Company, вы можете быть уверены, что 100% каждой батареи используется повторно, и никакие материалы не будут выброшены на свалку.

Вы живете в Онтарио, Канада?  

Если вы являетесь жителем Онтарио, вы можете бесплатно утилизировать невстроенные первичные и перезаряжаемые батареи весом менее 5 кг во многих магазинах и муниципальных учреждениях по всей провинции. Просто введите свой почтовый индекс или название города в наш инструмент поиска. Если вы живете за пределами Онтарио, обратитесь в местный муниципалитет, чтобы найти ближайший к вам пункт утилизации.

Спасибо

Мы получили ваше сообщение и ответим вам в ближайшее время.

Для вашего удобства, вот список важных ссылок, связанных с этой страницей.

• Технология RMC
• Типы батарей
• Свинцово-кислотный аккумулятор
• Основная батарея
• Аккумуляторная батарея
• Вентилируемая аккумуляторная батарея

Знаете ли вы?

Цинк является одним из наиболее часто используемых металлов в мире. Приблизительно 30% цинка сегодня поступает из переработанных источников. Компания Raw Materials может извлекать цинк из батарей, которые вы перерабатываете. Цинк, который мы извлекаем, затем повторно используется в качестве питательных микроэлементов в удобрениях для выращивания кукурузы для производства биотоплива.

Благодаря переработанным материалам RMC фермеры могут увеличить свою урожайность более чем на 20 бушелей с акра. Это важно, учитывая наше растущее население и необходимость эффективного использования наших существующих сельскохозяйственных угодий.

Узнайте больше о нашей технологии и о том, как вместе мы превращаем отходы в ценный ресурс.

Состав батареи | части батареи | Электричество

30-секундный обзор

Состав батареи

Батареи изготавливаются из самых разных материалов, что приводит к различным возможностям и функциям батареи. Наиболее распространены свинец, никель, цинк и литий.

Химический и материальный состав батарей определяет их размер, формат и общую производительность. Поэтому каждая батарея имеет разный состав. Однако большинство аккумуляторов имеют некоторые общие компоненты, хотя состав их материалов может различаться. Основными частями большинства аккумуляторов являются:

• Катод
• Анод
• Электролит
• Сепаратор
• Токосъемники

Электрическая батарея по существу является источником электроэнергии постоянного тока. Он преобразует накопленной химической энергии в электрической энергии посредством электрохимического процесса. Затем это обеспечивает источник электродвижущей силы, позволяющий току течь в электрических и электронных цепях. Типичная батарея состоит из одного или нескольких гальванических элементов.

Основополагающим принципом в электрохимической ячейке являются спонтанные окислительно-восстановительные реакции в двух электродах, разделенных электролитом, представляющим собой вещество, обладающее ионной проводимостью и электрически изолированное.

Химическая энергия может храниться, например, в Zn или Li, которые являются высокоэнергетическими металлами , поскольку они не стабилизированы d-электронной связью, в отличие от переходных металлов. Несмотря на то, что существует много типов батарей с различными комбинациями материалов, все они используют один и тот же принцип 9.0037 окислительно-восстановительная реакция . Аккумуляторы сконструированы таким образом, что энергетически выгодная окислительно-восстановительная реакция может происходить только при движении электронов по внешней части цепи.

Аккумуляторы изготавливаются из самых разных материалов, что приводит к различным возможностям и функциям аккумулятора. Наиболее распространенными из них являются свинец, никель, цинк и литий, каждый из которых имеет разную производительность и предназначен для разных целей в зависимости от требований.

Состав батареи

Было произведено много типов электрохимических элементов с различными химическими процессами и конструкциями, включая гальванические элементы, электролитические элементы, топливные элементы, проточные элементы и гальванические батареи.

• Батарея с жидкостными элементами имеет жидкий электролит. Другие названия: затопленная ячейка, поскольку жидкость покрывает все внутренние части, или вентилируемая ячейка, поскольку газы, образующиеся во время работы, могут выходить в воздух. Влажные элементы были предшественниками сухих элементов и обычно используются в качестве учебного пособия по электрохимии.
• В сухом элементе используется пастообразный электролит с достаточным количеством влаги, достаточным только для протекания тока. В отличие от влажного элемента, сухой элемент может работать в любом положении без проливания, поскольку он не содержит свободной жидкости, что делает его пригодным для портативного оборудования.

Химический и материальный состав батарей определяет их размер, формат и общую производительность. Поэтому каждая батарея имеет разный состав. Однако большинство аккумуляторов имеют некоторые общие компоненты, хотя состав их материалов может различаться.

• Катод . Катод — это положительный или окислительный электрод, который получает электроны из внешней цепи и восстанавливается в ходе электрохимической реакции. В случае литиевых батарей материалы катода обычно изготавливаются из LiCoO ₂ или LiMn ₂ O ₄ . Для катода важно удерживать большое количество лития без существенного изменения структуры, иметь хорошую химическую и электрохимическую стабильность с электролитом, быть хорошим электрическим проводником и рассеивателем ионов лития и иметь низкую стоимость.
• Анод . Анод — это отрицательный или восстановительный электрод, который отдает электроны во внешнюю цепь и окисляется в ходе электрохимической реакции. Одним из наиболее распространенных анодных материалов, используемых сегодня, является литированный графит, Li _x C ₆ , который состоит из листов графита, интеркалированных литием. Ведутся исследования новых материалов, таких как материалы на основе кремния и других смесей элементов. Литированный графит имеет элементарную ячейку с ГПУ структурой.
• Электролит . Электролит представляет собой среду, содержащую ионы, проводящие электричество за счет движения этих ионов, но не проводящие электроны. Аккумуляторный электролит представляет собой раствор внутри аккумуляторов. В зависимости от типа батареи это может быть жидкое или пастообразное вещество. Выбор электролита во всех батареях имеет решающее значение как для производительности, так и для безопасности. В литий-ионных батареях электролит обычно представляет собой соль лития, растворенную в органических растворителях. Хороший электролит должен иметь низкую реакционную способность по отношению к другим компонентам элемента, высокую ионную проводимость, низкую токсичность, широкий диапазон электрохимической стабильности напряжения (0-5 В) и быть термически стабильным. Водный гидроксид калия используется в качестве электролита в щелочных батареях на основе никель-кадмия, никель-водорода и двуокиси марганца-цинка.
• Сепаратор . Сепаратор представляет собой проницаемую мембрану, расположенную между анодом и катодом батареи. Основная функция сепаратора состоит в том, чтобы разъединить два электрода, чтобы предотвратить электрические короткие замыкания, а также обеспечить транспорт ионных носителей заряда, которые необходимы для замыкания цепи во время прохождения тока в гальваническом элементе. В коммерчески доступных элементах с жидким электролитом используются микропористые полиолефиновые материалы, такие как полиэтилен (PE) или полипропилен (PP). Сепараторы из ионов лития должны быть электрохимически и химически стабильны по отношению к материалам электролита и электродов. Функциональные сепараторы, в которых используются мембраны с покрытием MOF для выполнения двойных функций электролита и сепаратора, разрабатываются для поддержки конструкции высокопроизводительных литий-металлических батарей для высокоэнергетических систем в электромобилях и электрических самолетах.
• Токосъемники . Токосъемники включают компонент батареи, отвечающий за передачу потока электронов от электродов во внешнюю цепь. Доступны несколько типов токосъемников: сетчатые, пенопластовые и фольгированные. Для минимизации общего размера и улучшения объемной емкости ячеек предпочтительны тонкие и легкие металлические фольги. Коллекторы тока представляют собой электрохимически неактивный объем в ячейке, но образуют подложку, на которую наносятся электрохимически активные материалы. Активные материалы наносятся на тонкие токосъемники с помощью проводящего агента и клеевого связующего. Следовательно, токосъемники должны обладать высокой электропроводностью для снижения сопротивления ячейки, а также химической стабильностью при контакте с жидким электролитом в диапазоне рабочих напряжений электродов.

Щелочная батарея состоит из пяти частей:

• Внутренний токосъемник (вывод)
• Анод. Активным материалом в аноде является Zn. При стандартном электродном потенциале (SEP) -0,76 вольт цинк используется в качестве анодного материала для аккумуляторов. (Более реактивный литий (SEP -3,04 В) используется для анодов в литиевых батареях).
• Сепаратор. Сепаратор представляет собой проницаемую мембрану, расположенную между анодом и катодом батареи. Например, нетканое, волокнистое полотно, разделяющее электроды.
• Катод. Активным материалом катода является диоксид марганца. В основном MnO2 используется для сухих батарей, таких как щелочные батареи и угольно-цинковые батареи.
• Электролит. Водный раствор гидроксида калия используется в качестве электролита в щелочных батареях.
• Внешний токосъемник (банка)

Характеристики электрических батарей

Чтобы сравнить и понять возможности каждой батареи, некоторые важные параметры характерны для каждой батареи, в том числе в пределах типа батареи. Эти параметры являются справочными, когда требуется батарея, и требуются определенные качества, поскольку батареи используются во всех типах устройств и для бесконечных целей.

Напряжение элемента

Напряжение электрических батарей создается разностью потенциалов материалов, из которых состоят положительный и отрицательный электроды в электрохимической реакции.

Напряжение отсечки

Напряжение отсечки равно минимально допустимому напряжению. Именно это напряжение обычно определяет «разряженное» состояние батареи.

Емкость

Кулонометрическая емкость — это общее количество ампер-часов, доступное при разрядке батареи при определенном токе разряда от 100% SOC до напряжения отключения.

Коэффициент заряда батареи

Напряжение отсечки равно минимально допустимому напряжению. Именно это напряжение обычно определяет «разряженное» состояние батареи.

Саморазряд

Батареи постепенно саморазряжаются, даже если они не подключены и не подают ток. Это связано с непроизводящими ток «побочными» химическими реакциями, происходящими внутри ячейки даже при отсутствии нагрузки.

Деградация

Некоторая деградация аккумуляторных батарей происходит при каждом цикле заряда-разряда. Деградация обычно происходит из-за того, что электролит мигрирует от электродов или из-за того, что активный материал отделяется от электродов.

Глубина разрядки

Глубина разрядки является мерой того, сколько энергии было изъято из батареи, и выражается в процентах от полной емкости. Например, батарея емкостью 100 Ач, из которой было извлечено 40 Ач, подверглась 40-процентной глубине разряда (DOD).

Состояние заряда

Состояние заряда относится к степени заряда батареи относительно ее предопределенных «полных» и «разряженных» состояний, т. е. к количеству заряда в ампер-часах, оставшемуся в батарее.

Часто задаваемые вопросы

Из каких основных частей состоит батарея?

Обычной батарее требуется 4 части для выработки электричества: Анод — отрицательный или восстановительный электрод, который выпускает электроны во внешнюю цепь. Катод – положительный или окислительный электрод, принимающий электроны из внешней цепи. Электролит — химическая паста, которая разделяет анод и катод и преобразует химическую энергию в электрическую.

Почему щелочные батареи (AAA или AA) рассчитаны на 1,5 В, а перезаряжаемые — на 1,2 В?

На практике щелочные батареи и перезаряжаемые батареи можно использовать в наборах взаимозаменяемо. У них только разные характеристики напряжения. Это обусловлено их разным химическим составом. Напряжение первичных элементов постепенно падает при использовании, оно начинается с 1,5 вольт, падает до 1,2 и продолжается до 1,0, когда устройство перестает работать.