باتری کتابی 9 ولت

باتری کتابی یا باتری ۹ ولت ، با نام باتری PP3 یا باتری سایز E نیز شناخته می شود. باتری کتابی ها می توانند 9 تا 12 ولت باشند اما معمول ترین و پر استفاده ترین آنها باتری 9 ولت می باشد. باتری کتابی یک نوع باتری است که به شکل مستطیلی با لبه های گرد طراحی شده است و دارای دو کانکتور گیره پلاریزه در بالا است. باتری کتابی معمولا در تلفن های سیار، ساعت ها، ماشین حساب، کنترل از راه دور سنسور دود، دزدگیر ماشین، اسباب بازی، چراغ قوه، رادیو، واکی تاکی و برخی آلات و ادوات موسیقی برقی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

باتری کتابی به انگلیسی با نام e-block battery و یا 9-volt battery معروف است.

اجزای تشکیل دهنده باتری کتابی

بیشتر باتری های آلکالاین ۹ ولت از شش پیل ۱٫۵ ولت LR61 منحصربه فرد محصور در یک پوشش ساخته شده اند، این سلول ها تقریبا مشابه با اندازه باتری AAAA هستند. بدنه باتری کتابی وارتا از جنس فلز ساخته شده و روکش بیرونی آن از جنس پلاستیک است. هر دو پایانه مثبت و منفی باتری 9 ولت در یک طرف است. پایانه دایره ای کوچکتر (نر) مثبت است و پایانه شش ضلعی یا هشت ضلعی (ماده) بزرگتر منفی است.

انواع باتری های کتابی بر اساس ساختار شیمیایی

باتری کتابی 9ولت بر اساس تکنولوژی ساخت 4 مدل هستند: آلکالاین، لیتیومی، نیکل-کادمیوم و نیکل-فلز-هیدرید که ادامه هریک توضیح داده شده اند. اما معمول ترین آنها باتری کتابی آلکالاین است.

باتری های آلکالاین: باتری های آلکالاین رایج ترین نوع باتری کتابی هستند. این باتری ها از یک الکترولیت مایع استفاده می کنند که از ترکیبی از پتاسیم هیدروکسید و آب تشکیل شده است. باتری های آلکالاین ولتاژی معادل 9 ولت دارند و می توانند برای مدت زمان طولانی دوام بیاورند. باتری کتابی آلکالاین وارتا، فاقد جیوه و مواد سمی بوده و از چگالی انرژی بالا، ظرفیت بالاتر و طول عمر بسیار بیشتر برخوردار می‌باشد.
باتری های لیتیومی: باتری های لیتیومی از لیتیوم به عنوان ماده اصلی در الکترودهای خود استفاده می کنند. این باتری ها ولتاژی معادل 9 تا 12 ولت دارند و می توانند انرژی بیشتری نسبت به باتری های آلکالاین ذخیره کنند. باتری های لیتیومی همچنین عمر مفید طولانی تری نسبت به باتری های آلکالاین دارند.
باتری های نیکل-کادمیومی: باتری های نیکل-کادمیومی از نیکل و کادمیوم به عنوان مواد اصلی در الکترودهای خود استفاده می کنند. این باتری ها ولتاژی معادل 9 ولت دارند و می توانند برای مدت زمان طولانی دوام بیاورند. باتری های نیکل-کادمیومی همچنین قابل شارژ مجدد هستند.
باتری های نیکل-فلز-هیدرید: باتری های نیکل-فلز-هیدرید از نیکل، فلز و هیدروژن به عنوان مواد اصلی در الکترودهای خود استفاده می کنند. این باتری ها ولتاژی معادل 9 ولت دارند و می توانند انرژی بیشتری نسبت به باتری های نیکل-کادمیومی ذخیره کنند. باتری های نیکل-فلز-هیدرید همچنین قابل شارژ مجدد هستند. باتری کتابی شارژی وارتا از این جنس ساخته شده اند.

انواع باتری کتابی بر اساس ولتاژ

باتری های 9 ولتی: باتری های 9 ولتی رایج ترین نوع باتری کتابی هستند. این باتری ها ولتاژی معادل 9 ولت دارند و برای طیف گسترده ای از دستگاه های الکترونیکی کوچک استفاده می شوند. ولتاژ اسمی باتری کتابی 9 ولت است اما ولتاژ واقعی بسته به ساختار شیمی باتری 7.2 تا 9.6 ولت است.
باتری های 12 ولتی: باتری های 12 ولتی ولتاژ کمی بالاتری نسبت به باتری های 9 ولتی دارند. این باتری ها اغلب برای دستگاه های الکترونیکی کوچکی که به قدرت بیشتری نیاز دارند، مانند چراغ قوه ها و اسباب بازی ها، استفاده می شوند.

انواع باتری کتابی بر اساس قابلیت شارژ مجدد

باتری کتابی وارتا می تواند قابل شارژ و یا غیر قابل شارژ باشد که در ادامه توضیح داده می شود.

باتری کتابی یکبار مصرف: باتری های یکبار مصرف غیر قابل شارژ هستند. این باتری ها پس از اتمام عمر مفید خود باید دور انداخته شوند.
باتری کتابی قابل شارژ : باتری کتابی شارژی می تواند چندین بار شارژ شود و مجدداً مورد استفاده قرار گیرد. باتری کتابی قابل شارژ برای محیط زیست بهتر از باتری های یکبار مصرف هستند.

ساختار باتری کتابی

باتری کتابی، که اغلب به عنوان باتری 9 ولتی شناخته می‌شود، از چند سلول الکتروشیمیایی تشکیل شده است که به صورت سری به هم متصل شده‌اند. این سلول‌ها شامل الکترودهای مثبت و منفی هستند که در یک الکترولیت غوطه‌ور شده‌اند. در باتری‌های کتابی معمولی، از روی (Zn) به عنوان آند، دی‌اکسید منگنز (MnO2) به عنوان کاتد، و هیدروکسید پتاسیم (KOH) به عنوان الکترولیت استفاده می‌شود.

عملکرد باتری کتابی بر اساس واکنش‌های شیمیایی اکسایش-کاهش (ردوکس) است که در داخل سلول‌های آن رخ می‌دهد.

الکترون‌ها از آند به کاتد در مدار خارجی جریان می‌یابند و جریان الکتریکی تولید می‌کنند که می‌تواند برای تغذیه دستگاه‌های الکترونیکی استفاده شود.

یون‌های هیدروکسید (OH⁻) تولید شده در کاتد با یون‌های روی (Zn²⁺) در الکترولیت ترکیب می‌شوند تا تعادل الکترولیتی حفظ شود.

این فرایندها باعث ایجاد اختلاف پتانسیل بین آند و کاتد می‌شوند و در نتیجه، باتری کتابی می‌تواند انرژی الکتریکی مورد نیاز دستگاه‌های مختلف را تامین کند.

کاربردهای باتری کتابی وارتا

باتری‌های کتابی در طیف گسترده‌ای از کاربردها مورد استفاده قرار می‌گیرند و به خاطر اندازه قابل حمل و ولتاژ نسبتاً بالایشان محبوب هستند. این باتری‌ها به دلیل ولتاژ بالاترشان نسبت به سایر باتری‌های قلمی یا نیم‌قلمی، برای دستگاه‌هایی که نیاز به برق بیشتری دارند مناسب‌اند، اما باید توجه داشت که طول عمر و کیفیت باتری بستگی به مصرف دستگاه و کیفیت خود باتری دارد. برخی از کاربردهای رایج باتری کتابی شامل موارد زیر می‌باشند:

دستگاه‌های هشدار دهنده دود: یکی از شایع‌ترین کاربردهای باتری‌های کتابی در سنسورهای دود است که برای اعلام خطر در مواقع آتش‌سوزی به کار می‌روند.
میکروفون‌ها و تجهیزات صوتی: برخی میکروفون‌های بی‌سیم و پیش‌تقویت‌کننده‌ها از این نوع باتری‌ها استفاده می‌کنند.
اندازه‌گیری و آزمایشگاهی: تجهیزات اندازه‌گیری مانند مولتی مترها و دستگاه‌های اندازه‌گیری سایر پارامترها (مانند pH مترها) اغلب با باتری کتابی کار می‌کنند.
تجهیزات پزشکی: بسیاری از تجهیزات پزشکی قابل حمل، مانند بعضی از دستگاه‌های ثبت قلبی و فشار خون سنج‌ها، از باتری‌های ۹ ولت استفاده می‌کنند.
دستگاه‌های کنترل از راه دور: برخی کنترل‌ها برای ماشین‌های اسباب بازی یا سایر دستگاه‌های کنترلی از باتری‌های ۹ ولت استفاده می‌کنند.
سیستم‌های بی‌سیم: برخی سیستم‌های امنیتی یا درب‌های گاراژ بی‌سیم، یا دزدگیر خودروها نیز ممکن است از این نوع باتری‌ها استفاده کنند.
پروژه‌های الکترونیکی: باتری‌های ۹ ولت به دلیل ولتاژ مخصوص خود، برای آزمایش‌ها و پروژه‌های الکترونیکی همچون مدارات آزمایشی و پروتوتایپ‌سازی محبوب هستند.

نکات مهم در هنگام خرید باتری کتابی

باتری های کتابی یکی از مهمترین قطعات الکترونیکی هستند که بیشتر دستگاه ها به آن نیاز دارند. به همین دلیل در هنگام خرید باید به موارد مهمی که در ادامه برای شما شرح می دهیم توجه کنید.

ظرفیت باتری: ظرفیت باتری میزان مقدار انرژی و میلی آمپر باتری شما را بیان میکند. باید قبل از خرید باتری به نوع دستگاه الکترونیکی مورد نظر توجه نمود. ولتاژ و ظرفیت باتری مورد نیاز را بررسی نمود و با توجه به آن باتری را خریداری نمود.
نوع باتری از نظر شارژ و غیر قابل شارژ: باتری ها به صورت کلی به دو بخش شارژی و غیر شارژی تقسیم می شود. در صورتی که مصرف باتری کتابی شما زیاد است، از باتری شارژی استفاده نمایید که بتواند باتری کتابی را شارژ کند. اما در صورتی که مصرف باتری کتابی برای شما کم است، انتخاب باتری کتابی غیرقابل شارژ انتخاب مناسبی خواهد بود.
برند باتری: حتما باید توجه داشت که باتری از برند معتبری باشد تا به دستگاه آسیب نرسد. یکی از برند های اصلی در باتری، وارتا آلمان می باشد. باتری کتابی وارتا ماندگاری بیشتری در دستگاه دارد.

2 نکته مهم در نگهداری و استفاده از باتری کتابی

نکته اول در نگهداری باتری این است که حتما در محلی به دور از گرما و رطوبت نگهداری شود.

نکته دوم اینکه در صورتی که از باتری ها استفاده نمی شود حتما درون بسته بندی قرار گیرند تا از تخلیه تصادفی آن ها جلوگیری شود. به این دلیل که پایانه های باتری کتابی در یک سمت قرار دارند احتمال برخورد پایانه های دو باتری به یکدیگر زیاد است. در صورت برخورد دو باتری احتمال اتصال کوتاه و تخلیه باتری ها وجود دارد که این می تواند باعث ایجاد گرما و آتش سوزی نیز شود. بنابراین حتما باتری ها یا در دستگاه مورد نظر قرار گیرند و یا داخل بسته بندی نگهداری شوند.

باتری سکه ای شارژر باتری