دانلود مقالات ISI درباره باتری + ترجمه فارسی

باتری(به انگلیسی: Battery) یا پیل الکتریکی منبعی از انرژی پتانسیل الکتریکی است که در درون آن با انجام واکنش‌های شیمیایی، انرژی شیمیایی به انرژی الکتریکی تبدیل می‌شود، این انرژی در قطب‌های باتری قابل دریافت است. انرژی قابل دریافت در قطب‌های باتری به ازای واحد بار الکتریکی را نیروی محرکه الکتریکی باتری می‌گویند و آن را با یکای ولت اندازه‌گیری می‌کنند. قطب مثبت باتری را آند و قطب منفی آن را کاتد می‌نامند. باتری می تواند انرژی مورد نیاز را برای دستگاه ذخیره کند تا بتوان از دستگاه بدون نیاز به اتصال به برق استفاده کرد. باطری یک قطعه شیمیایی هست که انرژی شیمیایی را به الکتریکی تبدیل می کند با استفاده از سلول گالوانیکی. باتری نخستین بار در سال 1800 میلادی شکل گرفت. الساندرو ولتا - دانشمند ایتالیایی- برای نخستین بار یک پیل با نام "پیل ولتایی" ساخت که در آن دو صفحه فلزی یکی از روی و دیگری از نقره به عنوان الکترودها استفاده می‌شدند. این دو صفحه در محلول آب نمک قرار گرفته و توسط یک صفحه مقوایی نازک از هم جدا می‌شدند. هنگامی‌که دو سر بالایی صفحه‌های فلزی توسط سیم به هم وصل شدند، درون سیم جریان الکتریسته برقرار شد. ولتا سعی کرد که پتانسیل الکتریکی ایجاد شده را اندازه‌گیری کند. این پتانسیل الکتریکی همان ولتاژ نام گرفت که بعد از او با واحد" ولت" سنجیده می‌شود. کاربرد باتری: معمولا هر باتری از یک یا چند سلول کوچک داخلی تشکیل شده است، در باتری ها ممکن است سلول ها برای افزایش ولتاژ باهم سری شوند، یا برای افزایش جریان باهم موازی شوند. با اتصال باتری به مصرف کننده ها یون های منفی از طریق سیم هادی به مصرف کننده وارد شده و بعد از ایجاد انرژی در آن به سمت یون های مثبت حرکت می کنند و به تدریج یون های مثبت را خنثی می کنند. با گذشت زمان یون های مثبت بیشتری خنثی شده و به تدریج انرژی باتری کم می شود و مقاومت داخلی آن افزایش می یابد در این حالت بعد از گذشت مدت زمانی که معمولا با آمپر ساعت مشخص می شود باتری به صورت کامل تخلیه می شود. یک باتری 60 آمپر ساعت می تواند 60 آمپر را تا یک ساعت تأمین کند، با کاهش جریان دریافتی از باتری می توان مدت کارایی آنرا افزایش داد، در این حالت باید پارامترهایی مانند دما، لرزش و مقدار تنش موجود در جریان را نیز در زمان نهایی لحاظ کرد. ظرفیت باتری میزان شارژ ذخیره شده توسط باتری است (آمپر- ساعت) و با جرم فعال ماده تعیین می شود. ظرفیت باتری حداکثر میزان انرژی را ارائه می دهد که می تواند از باتری تحت شرایط مشخص معینی استخراج شود. ظرفیت های واقعی ذخیره انرژی باتری می تواند به طور معنی داری از ظرفیت صوری آن متفاوت باشد. ظرفیت باتری به شدت به عمر و گذشته تاریخی باتری، شارژ شدن یا تخلیه شدن باتری و دما بستگی دارد. انواع باتری از نظر کاربرد عبارت است از: • باتری‌های خورشیدی که شارژ آنها تابع قوانین خاص است. • باتری‌های مورد استفاده در ups و لب تاب و موبایل که توانایی تامین یک جریان ثابت برای مدت زمان طولانی را دارند. • باتری‌های اتومبیل، لیفتراک و موتورسیکلت که می‌توانند جریان زیادی را در مدت زمان کوتاه جهت استارت تامین کنند. • باتری‌های سامانه‌های حفاظتی، روشنایی، امنیتی و سامانه‌های کنترل که باید دارای عمر و پایداری بالایی باشند. • باتری‌های قلمی و نیم قلمی و. . . (باتری که برای مصارف عمومی ساخته شده‌اند) این باتری‌ها باید ارزان باشند. • باتری‌ها سکه‌ای و باتری‌های پشتیبان که می‌توانند جریان کمی را برای مدت زمان خیلی طولانی تامین کنند. بطور کلی باتریها به دو دسته قابل شارژ و غیر قابل شارژ تقسیم بندی می‌شوند: باتریهای غیر قابل شارژ (یک بار مصرف)این باتریها قادر به شارژ الکتریکی نبوده و یکبار استفاده و دشارژ می‌شوند. باتریهای غیر قابل شارژ، سلولهای خشک (باتری خشک) نیز نامیده می‌شوند. در باتری خشک معمولی، بر اثر واکنش ماده آند (قطب مثبت) (عنصر Zinc یا Alkaline یا Lithium یا Silver)و ماده کاتد (قطب منفی) (عنصر carbon یا chloride یا copper oxide یا iron disulfide یا manganese dioxide) با الکترولیتی که محیط بین آند و کاتد را در بر گرفته است، انرژی شیمیایی به انرژی الکتریکی تبدیل می‌شود.