最もバッテリー寿命が長い充電式バッテリーはどれくらいですか?

電気エネルギーは現代文明の発展に欠かせないエネルギーであり、電池は人類の生産と生活に欠かせない必需品となっています。

狭義の電池とは、化学エネルギーを電気エネルギーに変換できる装置を指します。最も一般的な乾電池であるマンガン亜鉛電池など、私たちの日常生活で使用される電池はすべてこの列に属します。ニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池のほか、自動車用アルミ酸電池など

一般的なバッテリーとは、「電気エネルギーを別の形で貯蔵し、再び電気エネルギーに変換できる装置」を指します。たとえば、一部の宇宙船で使用される原子力電池は、核エネルギーを電気エネルギーに変換できる装置です。また、一部の分野における揚水発電所建設の本質は、ジャイアントセルの代替形態とみなすこともできる。いわゆる揚水発電所は、冗長電動水ポンプを使用して水を蓄え、ピーク需要と乾季を蓄水発電に解放します。

従来の化学エネルギー電池は化学形成の形で電気エネルギーを貯蔵し、原子力電池は核エネルギーの形で電気エネルギーを貯蔵し、揚水発電所は重力位置エネルギーの形で電気エネルギーを貯蔵します。大まかに言えば、本質的にはバッテリーです。

バッテリーに関しては、最も重要なことの 1 つは、バッテリー寿命です。人々が電池を発明した理由は、電力を蓄えるだけでなく、いつでもどこでも電気機器に電力を供給するためです。リチウム電池の寿命が短く、すぐに電池切れになってしまうと不便ですよね。これは誰もが知っていると思います。現在のバッテリー寿命は、実際には私たちのニーズを満たすにはほど遠いです。小型携帯電話は充電ステーションなしでは使用することが困難であり、この種の電力で駆動される新エネルギー車も同様の困難に直面しています。バッテリー寿命の向上は緊急の必要性となっています。

最も耐久性の高いバッテリーは何か知っていますか?原子力電池を思い浮かべるかもしれませんが、いえ、ボイジャー2号に搭載されている原子力電池は40年以上寿命がありますが、最も寿命が長い電池は原子力電池ではなく化学電池です。

化学エネルギー電池は 40 年以上使用できますか?はい、それは可能ですが、大きなギャップがあります。史上最長のバッテリーはオックスフォード時計用バッテリーでした。 「オックスフォード ベル バッテリー」は、一連の乾式スタックと 1 対のベルで構成されています。次の 2 つの乾いたスタックには、時計と、2 つの時計の間に金属球があります。金属球の鐘が同じ電荷反発力の反対側にある場合、反対側が衝突すると電荷の移動が起こります。その反発力でボールは再び押しのけられ、継続的な電力供給に応じて鐘が鳴ります。

オックスフォードベル電池はどのようにして誕生したのでしょうか? 1840 年のある日、オックスフォード大学の物理学教授ロバート ウォーカーはこの装置を機器メーカーから購入し、オックスフォード大学クラレンドン研究所の廊下の棚に置きました。

驚くべきことに、3年後、5年後、10年後もまだ鐘は鳴り続けており、電力供給は枯渇していません。人々は鐘がいつ止まるかに非常に興味を持っているので、人々は何年も待ちます。 180 年経った今でも、オックスフォード大学の廊下にあるクラレンドン研究所の鐘は鳴り続けており、弱まる気配はありません。いつまで鳴り続けるかは誰にもわかりませんし、鳴り止むまで待てないかもしれません。それでは、これら 2 つの乾式原子炉には、180 年の鐘の音を支えるものは何があるのでしょうか?

オックスフォードベル電池乾式スタックの内部構造は謎です。誰も知りません。なぜなら、それは非常に古いものであり、誰もそれがそれほど長く続くとは予想していなかったので、乾式スタックの内部構造について機器メーカーに尋ねた人は誰もいなかったので、当然誰も知りません。

なぜそんなに難しいのでしょうか？乾いたパイルを直接開いてみませんか?はい、開ければわかります。しかし、「オックスフォード・クロック・バッテリー」は購入時から密閉二重ガラス箱に密閉されており、外気とは完全に遮断されていました。開いてしまうと元の環境が破壊されてしまいます。そこで人々は待ち続け、ついに止まる瞬間を待ち、それから開けるのですが、いつまで開くかは誰にもわかりません。オックスフォードベル電池の内部構造については多くの推測があります。乾式スタックの内部構造は、正極として二酸化マンガン、負極として硫酸亜鉛を備えた現代のマンガン亜鉛電池に似ていると考える人もいます。しかし、すべては推測であり、答えは止まるまで明らかにされません。