Definition av ett batteri
Vad menas med batteri?
De flesta känner i dag till begreppet batteri. I dagligt tal är det en produkt som kan lagra energi och avge denna i form av elektricitet när ström behövs för att strömförsörja exempelvis en ficklampa.
Ordet “batteri” kommer från det franska verbet battre, vilket betyder “slå, hamra, bulta”. I militära sammanhang innebär ordet batteri ett antal kanoner vilka tillsammans samverkar mot fientliga styrkor. På samma sätt definieras ett batteri inom elektrokemin, d.v.s. ett antal celler som sammankopplas för att tillsammans ge en lämplig spänning eller kapacitet. I dagligt tal används ordet batteri även för det som rent tekniskt är en enskild cell.
En cell, som även kan kallas en battericell, är den minsta enheten som kan generera elektricitet. Det är i cellen som omvandlingen av kemisk energi till elektrisk energi sker och när detta händer så genereras en ström som flyter genom den yttre kretsen.
Uppbyggnad av ett batteri
Uppbyggnad av ett batteri är generell och gäller för samtliga typer av batterier, laddningsbara batterier såväl som icke-laddningsbara batterier, oavsett kemiskt system.
I ett batteri kan cellerna vara kopplade i serie, parallell eller både och. När man seriekopplar battericeller så adderas spänningen för varje cell till den totala batterispänningen (t.ex. om man seriekopplar två celler som båda har 3,6 V i spänning blir den totala batterispänningen 7,2 V). Om man däremot parallellkopplar battericeller så kommer spänningen vara den samma som för varje enskild battericell (t.ex. 3,6 V) men kapacitet kommer att adderas för varje tillagd cell (t.ex. om två celler som vardera har kapaciteten 3 Ah parallellkopplas så kommer den totala batterikapaciteten vara 6 Ah). Ett exempel på ett batteripack där man måste koppla celler i både serie och parallell för att nå den önskade prestandan är ett laddningsbart batteripack på 36 V och 12 Ah till en elcykel. Om varje enskild cell har en spänning på 3.6 V och en kapacitet på 3 Ah måste man koppla 10 celler i serie (10×3,6 V = 36 V) och 4 celler i parallell (4×3 Ah = 12 Ah) vilket leder till totalt 40 celler (10×4 = 40 celler) i det aktuella batteripacket.
Uppbyggnaden av de vanligaste primära 9 Volts-batterierna (som bland annat används i brandvarnare) är ett bra exempel på ett batteri med seriekopplade celler. 9 Volts-batteriet består av 6 stycken seriekopplade 1,5 Volts celler vilket ger en total batterispänning på 9 Volt.
Ett batteri kan vara utformat med battericellerna monterade intill varandra på ett flertal olika sett t.ex. i en eller flera rader eller staplade på varandra som en tub. De monterade battericellerna kan vara fixerade med tejp eller vara försedda med krympplast, monterade i ett plast- eller metallhölje.