Батарейка большая круглая как называется. Виды батареек. Классификация по материалу изготовления

типоразмеры элементов питания (батареек, аккумуляторов)

Батарейки с солевым электролитом.

Батарейки с солевым электролитом, они же цинк-углеродные (на упаковках солевых батареек производители обычно не указываютхимческий состав) - самые дешёвые химические источники тока из существующих. На серьёзную нагрузку не рассчитаны: в фонаре их хватит на минут пятнадцать, а в фотоаппарате может не хватить и на один кадр. При отрицательных температурах их емкость стремится к 0. Предназначение солевых батареек - пульты дистанционного управления, часы, электронные термометры (устройства, энергопотребление которых укладывается в десятки миллиампер).

Батарейки с щелочным электролитом

Следующий тип батареек - щелочные, или марганцевые батарейки. Многие называют их "алкалиновыми" - это дословный перевод с английского "alkaline ", то есть "щёлочь". Отрицательный полюс щелочной батарейки состоит из цинкового порошка - по сравнению с цинковым корпусом солевых элементов, использование порошка позволяет увеличить скорость протекания химических реакций, а значит, и отдаваемый батарейкой ток. Положительный полюс - из диоксида марганца. Основным же отличием от солевых батареек является тип электролита: в щелочных в его качестве используется гидроксид калия. Щелочные батарейки хорошо подходят для устройств с энергопотреблением от десятков до нескольких сотен миллиампер - при ёмкости порядка 2...3 А*ч они обеспечивают вполне приемлемое время работы. Есть у них и существенный минус: большое внутреннее сопротивление. Если нагрузить батарейку большим током, её напряжение сильно упадет, а значительная часть энергии будет расходоваться на нагрев самой батарейки - в результате эффективная ёмкость щелочных батареек сильно зависит от нагрузки. Если при разряде током 0,025 А нам удастся получить от батарейки 3 А*ч, то при токе 0,25 А реальная ёмкость упадёт уже до 2 А*ч, а при токе 1 А -ниже 1 А*ч.Тем не менее, какое-то время щелочная батарейка может работать и при большой нагрузке, просто это время сравнительно невелико. Если на солевых батарейках цифровой фотоаппарат может даже не включиться, то одного комплекта щелочных ему хватит на полчаса работы.

Литиевые батарейки

Последний из широко распространённых типов батареек - литиевые. Обычно они рассчитаны на напряжение, кратное 3 В, поэтому большинство типов литиевых батареек с полуторавольтовыми солевыми и щелочными не взаимозаменяемы. Такие батарейки широко используются в часах и в фототехнике. Существуют и литиевые батарейки на напряжение 1,5 В, выполненные в стандартных размерах АА и ААА - их можно использовать в любой технике, рассчитанной на обычные солевые или щелочные батарейки. Преимущество литиевых батареек заключается в меньшем внутреннем сопротивлении по сравнению со щелочными: их ёмкость мало зависит от тока нагрузки. При малом токе и щелочная, и литиевая батарейки имеют одинаковую ёмкость 3 А*ч, но если их поставить в цифровой фотоаппарат, потребляющий 1000 m А, то литиевые прослужат в несколько раз дольше. Минусом литиевых батареек является высокая сттоимость- столько же стоит Ni -MH аккумулятор, обладающий сходными с литиевыми батарейками разрядными характеристиками, но способный выдержать несколько сотен циклов заряд-разряд.

Никель-кадмиевые (Ni -Cd ) аккумуляторы

Основной альтернативой батарейкам являются аккумуляторы - источники тока, химические процессы в которых обратимы. Никель-кадмиевые аккумуляторы надёжны и долговечны (их можно хранить до пяти лет, а заряжать - при правильном использовании - до 1000 раз), хорошо работают при низких температурах (при -20 С, их емкость составляет 75% от номинальной) и легко выдерживают большие токи разряда, могут заряжаться как малыми, так и большими токами.Недостатков тоже хватает. Во-первых, относительно маленькая плотность энергии (то есть отношение ёмкости элемента к его объёму), во-вторых, заметный ток саморазряда (после нескольких месяцев хранения аккумулятор перед использованием потребуется заново зарядить), в-третьих, использование в конструкции ядовитого кадмия, и, в-четвёртых, эффект памяти - если аккумулятор был разряжен, только на 25 %, то очередная зарядка восстановит его ёмкость не до 100 %, а меньше. Для борьбы с эффектом памяти аккумулятор рекомендуется перед зарядкой разряжать полностью - это разрушает образующиеся кристаллы и восстанавливает ёмкость аккумулятора. Среди доступных типов аккумуляторов именно никель-кадмиевые наиболее подвержены эффекту памяти. Тем не менее, в некоторых случаях использование никель-кадмиевых аккумуляторов оправдано и сейчас - благодаря низкой стоимости, долговечности и возможности зарядки при низких температурах без отрицательных последствий для аккумулятора.

Никель-металлгидридные (Ni -MH ) аккумуляторы

В отличие от никель-кадмиевых батарей, никель-металлгидридные не содержат тяжёлых металлов, а значит, безвредны для окружающей среды и не требуют специальной переработки при утилизации. При тех же размерах Ni -MH аккумуляторы имеют в два-три раза большую ёмкость - для наиболее распространённых аккумуляторов формата AA она доходит до 2700 мА*ч против 1000 мА*ч у никель-кадмиевых. Ni -MH аккумуляторы мало страдают от эффекта памяти. К сожалению, у Ni -MH аккумуляторов есть и свои недостатки. Во-первых, они имеют больший ток саморазрядапо сравнению с Ni -Cd , во-вторых, падение ёмкости аккумулятора может наступить уже после 200-300 циклов, в-третьих, слишком большие разрядные токи и зарядка при низких температурах заметно сокращают жизнь аккумулятора, в-четвертых, при низкой температуре их емкость составляет не больше 30% от номинальной. Тем не менее, по совокупности характеристик - стоимости, надёжности, ёмкости, простоте обслуживания - на данный момент Ni -MH аккумуляторы являются одними из лучших. При использовании NiMH аккумуляторов далеко не всегда следует гнаться за большой ёмкостью. Чем более ёмкий аккумулятор, тем выше (при прочих равных условиях) его ток саморазряда.

2 года назад

В современной квартире обычно немало разнообразных приборов или устройств, которые нуждаются в источнике энергии, но которые к розетке не подключишь. Это столь привычные для нас пульт дистанционного управления или часы, которые функционируют от батареек или аккумуляторов.

Батарейки в таких устройствах тем и хороши, что они потребляют низкий ток. Причем однажды подключив те же часы к батарее, часто можно забыть про смену батареи даже на годы, а не на месяцы. И все потому, что у батареек низкий самозаряд.

А вот если вести разговор про аккумулятор, то предупреждаем, что он будет при таких обстоятельствах саморазряжаться. Причем задолго до того, как их энергию «использует» устройство, нуждающееся в источнике питания.

В тех случаях, когда у вас устройство, которое нуждается в большом количестве энергии, то есть отличается «прожорливостью», батарейки не совсем подходят. Все потому, что при большом токе у них происходит сильное падение емкости. Ко всему быстро растет внутреннее сопротивление.

Поскольку мы заговорили о батареях, то необходимо сразу отметить, что их принято делить на две основные группы: батарейки солевой группы и батарейки алкалиновой группы.

Что касается первых из них, то они представляют собой цилиндрические и призматические элементы и батареи марганцево-цинковой схемы, у которых усовершенствован солевой электролит. У них высокая электрическая емкость и длительный срок хранения до начала эксплуатации. Вплоть до 2,5 года.

Такие элементы имеют способность разряжаться в широком диапазоне токов. И потому их можно воспринимать в качестве универсального источника питания как для бытовых, так и для и технических целей. Температура хранения: от -40 до +50 C. Температура эксплуатации: от -5 до + 55 С.

Батарейки алкалиновой группы тоже цилиндрические и призматические. Однако эти элементы и батареи марганцево-цинковой схемы с щелочным электролитом. Они не содержат кадмия и ртути и обладают электрической емкостью, которая в несколько раз большей, чем у солевых. Хранятся до пяти лет.

Такие элементы целесообразно использовать в изделиях, у которых высокое потребление тока. К ним относятся плейеры, фонарики, фотовспышки, электронные игрушки, переносные ТВ и т.д. Температура хранения: от -40 до +50С. Температура эксплуатации: от -30 до +50 С.

Из написанного выше следует, что среди бытовых элементов питания наибольшее распространение получили именно солевые и щелочные батарейки. Другие если и встречаются, то очень редко. Чтобы понять, какие батарейки вам предлагают в магазине, необходимо помнить, что солевые батарейки легко отличить от щелочных по пластмассовому ободку вокруг положительного вывода.

Для полного понимания необходимо также сказать о том, что на солевых батарейках производитель наносит надписи. Например, General Purpose, Normal, Standard. Солевые батарейки, у которых усовершенствована конструкция, обычно помечены надписями типа Super, Heavy Duty и прочих. На щелочных батарейках можно увидеть надпись Alkaline. В обозначении щелочных батареек по международному стандарту должна быть буква L. Скажем, R6 - солевой элемент («пальчик»). LR6 - такого же размера элемент, но щелочной.

Один и тот же размер батареек имеет различные обозначения. Допустим, самый распространенный тип батареек - «пальчиковый», о котором немало сказано выше, имеет такие обозначения у разных производителей и по разным стандартам: AA, MIGNON, R6P, UM3, 3706, MN 1500 и прочие.

Напряжение солевых «пальчиков» составляет примерно 1,6 В, щелочных - 1,5 В. И потому они взаимозаменяемы. Емкость первых составляет 400-800 мАч, вторых - 1500-3000 мАч. Нетрудно понять, что за более высокую цену потребитель имеет батарейку, которая более долговечна.

По конструкции солевые батарейки отличаются от щелочных. Они проще щелочных. Самые простые конструкции плохо защищены, и потому электролит может протекать через плохо загерметизированный корпус. Корпус также может быть разрушен из-за химической реакции.

Существуют модифицированные конструкции солевых элементов питания, у который есть дополнительный корпус. Он защищает от протекания электролита. Щелочные батарейки из-за сложности конструкции надежно загерметизированы, а потому они и стоят дороже. Батарейки с солевым электролитом - самые дешевые химические источники тока, которые вы можете встретить в продаже. Чуть дешевле или дороже обычных батарей они могут стоить только потому, что у них может быть разная марка.

Солевые батарейки, по сути, не могут работать на морозе. Вот почему холодильник, а тем более морозилку, нельзя считать тем самым «сухим и прохладным» местом, в котором их рекомендуется хранить. Отлеживаться батареям на солнце тоже не рекомендуется. Они перегреваются.

Солевые батареи представляют собой цинковый цилиндрический контейнер, который одновременно служит и корпусом, и «минусом» батарейки. В центре — угольный электрод, то есть «плюс». Вокруг анода размещен слой диоксида марганца. Оставшееся пространство между ним и стенками контейнера заполнено пастой из хлорида аммония и хлорида цинка, которые разведены в воде.

Состав этой пасты может быть разным. В маломощных батарейках преобладает хлорид аммония. В более емких, которые производители обычно обозначают как «Heavy Duty», — хлорид цинка. При работе батарейки цинк постепенно окисляется. Из-за прорех в нем могут вытекать электролит. Это может привести к порче устройства, в которое батарея установлена.

Впрочем, современные батареи надежно упаковываются в дополнительную внешнюю оболочку и потому «текут» крайне редко. И все-таки надолго оставлять в устройстве севшие батарейки не стоит. Помните также, что «начатые» батарейки, как правило, хранятся гораздо меньше, чем абсолютно новые.

Солевые батарейки не стоит нагружать более двух часов. Если вы хотите в загородном домике слушать целый день радиоприемник, то рекомендуем вам взять с собой два комплекта батареек, чтобы их можно было менять через два часа. Тогда один комплект работает - второй «отдыхает». А в целом батареи служат дольше.

Солевые батарейки исключают перезарядку. Однако есть мастера, которые с помощью специального «подзарядного» устройства, могут подзарядить и батарею. Только не проще ли пользоваться аккумуляторами? Ведь лучшие батарейки - это аккумуляторы.

В магазинах можно купить аккумуляторы в разных ценовых категориях, поскольку они отличаются по основным параметрам. Таковыми считаются количество циклов перезарядки, максимальный срок хранения, отдаваемая емкость, размеры, температурный диапазон работы, возможности ускоренной зарядки и прочее.

Аккумуляторы выполняются либо в виде одного элемента, либо в виде нескольких, последовательно включенных и оформленных в одном корпусе элементов — батареи. Некоторые модели аккумуляторов содержат в себе электронные элементы управления, которые обеспечивают контроль режима заряда и защиту аккумулятора от неправильной эксплуатации.

Обычно каждый изготовитель применяет оригинальную технологию производства и свои собственные разработки по конструкции тех или иных моделей.

Как показывает опыт, люди быстро привыкают пользоваться батарейками. А ведь аккумуляторы - это и есть батареи, только многоразового использования. И какой источник питания практичнее?

Поговорим сначала о цене. Надо признать, что аккумуляторы стоят как минимум в пять раз дороже даже самых дорогих щелочных батареек. А к ним еще необходимо зарядное устройство. Однако эти расходы потом сторицей окупятся, поскольку в отличие от батареек аккумуляторы можно много раз перезарядить.

Если посмотреть на батарейку в разрезе, то можно увидеть, что она заполнена токопроводящим раствором, то есть электролитом. По краям расположены два металлических элемента: катод и анод. Первый — из меди, второй - из цинка. При вставленной в прибор батарейке цепь замыкается, и между анодом и катодом начинают двигаться электроды. Так появляется электрический ток.

Содержимое батарейки постепенно разлагается из-за химических реакций. Когда топливо заканчивается, то это означает, что батарейка исчерпала свой ресурс.

В аккумуляторе предоставляется возможным повернуть это процесс вспять, то есть с помощью зарядного устройства разложить продукт реакции на исходные вещества. Зарядное устройство пропускает через аккумулятор электрический ток, только в обратном направлении. В среднем аккумуляторы могут выдержать до тысячи перезарядок. То есть по сравнению с любым батарейкам их покупать гораздо выгоднее.

Казалось бы, аккумулятор и батарейка с одинаковой емкостью должны выдохнуться одновременно. Однако на деле все не так. И это можно наблюдать на примере фотоаппарата. Фотоаппарат с обычными батарейками сделал 267 снимков. Фотоаппарат с аккумуляторами - 1610 снимков.

Для работы камеры требуется ток высокого напряжения, который аккумуляторы способны поддерживать вплоть до разрядки. А вот в батарейках напряжение быстро падает. Все потому, что из-за химических реакций растет внутреннее сопротивление батареи, то есть способность проводника препятствовать прохождению тока. И как только напряжение падает, камера отключается. А ведь энергия в батарейках еще не иссякла.

Теперь возьмем маломощный вид приборов типа пульта от телевизора. Здесь аккумуляторы служат существенно меньше батареек. Все потому, что батарейки меньше подвержены саморазряду. Под этим термином следует понимать уменьшение емкости элемента питания, когда внешняя цепь разомкнута. Причина пассивной разрядки заключается в том, что происходят самопроизвольные окислительно-восстановительные реакции.

Теперь пару слов об испытаниях холодом. Производители аккумуляторов заявляют, что, когда температура понижается, емкость элементов питания сокращается. Сильно охлажденный электролит неизбежно потеряет токопроводящие свойства, хотя и не до конца. Оба элемента после охлаждения будут работать.

Однако оставлять электроприборы на морозе не рекомендуется. На холоде снижается скорость химических реакций в батарее, внутреннее сопротивление поднимается, выдаваемое напряжение уменьшается. Это означает, в частности, что фонарь, оставленный зимой в машине, будет светить недолго. Если элементы питания отогреть, то они опять начнут действовать.

Аккумулятор или батарейка рано или поздно исчерпывают свой ресурс. Однако в обычную мусорку их выбрасывать нельзя. На свалке они будут разлагаться и отравлять почву ртутью, кадмием и свинцом. А потому отслужившие свой срок источники питания следует сдавать в специальные пункты приема, откуда они после сортировки пойдут на переработку в доменной печи.

Переплавка помогает извлечь из кремированных элементов питания металлы. Преимущественно железо и цинк. Девяносто восемь процентов составляющих батарейки материалов будут использованы повторно. Это большой плюс с точки зрения экономики и экологии.

Переработка аккумуляторов несколько иная. Их разбирают, а потом измельчают. Так необходимо, ибо после многочисленных перезарядок в аккумуляторах скапливается взрывоопасный водород. При попадании аккумуляторов домну вероятность пожара на производстве очень велика.

Чтобы взрывоопасный газ улетучился, аккумуляторы вскрывают и измельчают. С помощью магнита отделяют от пластика никель и его сплав с литием. Такая утилизация в отличие от обычной переплавки обходится гораздо дороже, но это необходимо.

Инструкция

Узнайте у продавца о возможности подзарядки выбранного элемента питания. По техническим характеристикам аккумулятор служит дольше, так как имеет свойство подзарядки. Батарейку подзарядить нельзя, что должна подтверждать надпись "Do not recharge" (Не подзаряжать). Она уже несет в себе заряд молекул электрожидкости и до тех пор, пока он не закончится, будет вырабатывать электроэнергию.

Измерьте напряжение выбранного вами элемента. У аккумулятора оно будет ниже, чем у батарейки. Нормальное значение напряжения для аккумулятора 1,2 вольт (V), на 1,6. Также эту характеристику можно найти на упаковке выбранного прибора.

В ходе эксплуатации проверьте время, в течении которого держится заряд элемента питания. Аккумулятор постепенно, за более длительный срок. Батарейку до конца очень сложно разрядить, в связи с тем, что приборы, работающие на энергии от батареи, перестают функционировать после того, как напряжение в ней падает до уровня, которого не хватает для питания. Если ваш , пульт управления, или любой другой прибор начинает плохо работать, тускнеет экран, либо он вовсе , большая вероятность того, что в батарейке недостаточный уровень напряжения и ее необходимо менять.

Источники:

• Аккумуляторы GP 1100 mAh AAA мизинчиковые

Беспроводная компьютерная мышь, пульт, фонарик - вот лишь несколько бытовых приборов, которые постоянно должны быть у вас дома под рукой. Рабочее состояние им позволяют поддерживать аккумуляторы и батарейки. Если вторые годятся лишь для одноразовой эксплуатации, то первым можно продлить жизнь при помощи зарядного устройства и применять длительное время. Чтобы необходимые бытовые приборы функционировали без проблем, важно знать, чем отличаютмя батарейки от аккумуляторов.

В чем отличие батарейки от аккумулятора

Чтобы отличить батарейку от аккумулятора, обратите внимание на надписи на элементе питания. На обычной с щелочным или солевым электролитом указывается battery (« »), alkaline (в переводе «щелочной»), do not recharge ( «не подзаряжать»).

На аккумуляторе должно иметься энергоемкости в миллиамперах - mAh. На батарейках эта надпись не указывается. Кроме того, может стоять обозначение rechargeable (в переводе «перезаряжаемое») или standardcharge («стандартный заряд»). Надписи Ni-Mh и Ni-Cd говорят о том, что перед вами находится никель-металлгидридный или никель-кадмиевый аккумулятор.

Если есть возможность, проверьте работу элемента питания на практике. Обычная батарейка довольно быстро разряжается, однако не до конца. При помощи небольшой хитрости вы можете на некоторое время продлить срок эксплуатации батарейки. Для этого просто помните ее плоскогубцами или иным твердым предметом. Разрядка аккумулятора происходит постепенно. Заряд можно восстановить, используя зарядное устройство.

Определить, что перед вами находится - батарейка или аккумулятор - можно при помощи проверки напряжения измерительным прибором: или вольтметром. У аккумулятора напряжение всегда ниже, чем у батарейки. У первого оно обычно составляет 1,2 вольт, а у обычной батарейки, как правило, - 1,6 вольт. Также эта может быть указана на упаковке элемента питания.

Существенным фактором аккумулятора от батарейки является цена: стоимость первого будет много выше. Нарушают эту закономерность лишь литиевые батарейки, сопоставимые по стоимости с Ni-MH аккумуляторами. Такие батарейки можно отличить по надписи Lithium.

Если у вас не имеется возможности проверить свойства источника питания либо вы сомневаетесь в своих предположениях, посоветуйтесь по этому поводу с продавцом-консультантом, уж он наверняка должен знать, какой именно товар продает.

Что лучше - батарейка или аккумулятор?

Нельзя однозначно ответить на вопрос, - батарейка или аккумулятор. Здесь многое будет зависеть от того, в каких именно условиях будут применяться приборы, от характеристик нагрузки, оказываемой ими на элементы питания.

Сегодня батарейки это такой же продукт первой необходимости, как и зубная паста или салфетки, без них не будет работать пульт, ночник, фонарик, калькулятор, часы и многое другое. Если вы сейчас сядете и посчитаете, сколько же приборов питается от этих маленьких элементов, то возможно удивитесь, практически половине устройств необходимо покупать батарейки. Как часто придется менять, зависит от грамотного подхода к выбору батареек. Почему элементы питания одной фирмы работают месяц, а другой пол года? Дело даже не в цене. Как правило, в магазине покупатель первым делом смотрит на форму и размер, может еще и на производителя. Лишь единицы подбирают батарейки по химическому составу, напряжению, емкости, проверяют сроки годности.

Что такое батарейка и когда она появилась?

Батарейка (она же гальванический элемент) – это источник электроэнергии, который действует на основе химических взаимодействий определенных веществ между собой. Первый химический элемент питания был изобретен Луиджи Гальвани. Точнее Гальвани первооткрыватель процесса, причем совершенно случайный. Ученый проводил опыты над лягушкой и когда он подсоединил к ее лапке две полоски разных металлов, то обнаружил протекание тока между ними.
Открытие Гальвани послужило толчком для другого ученого - Алессандро Вольта, который докопался до истины и дал развитие научной находке. В дальнейшем инициативу по усовершенствованию элементов питания подхватили компании, первой из которых была Eveready. Реализуемая компанией продукция лишь отдаленно напоминала современные виды элементов питания, основными действующими веществами были марганец и цинк. Предназначались первые батарейки для радиоприемников, в дальнейшем электропитание на основе химического взаимодействия распространилось в машиностроительной отрасли.

В 1920 годах на рынок выходит всем известная компания Duracell. Приборы с питанием от батареек распространялись все шире, производство росло в геометрической прогрессии. Первая батарейка Duracell изготавливалась из цинкового корпуса с графитным электродом и латунным колпачком. Заполнена она была оксидом марганца, стенки цинкового корпуса изнутри покрывали электролитом. Латунный колпачек был положительным, а донышко цинкового корпуса отрицательным полюсом. Такие батарейки выпускались вплоть до развала СССР. Но ввиду своих недостатков: малого срока службы, не безопасной конструкции они быстро ушли в прошлое. На смену старому образцу пришли современные элементы питания с долгим сроком жизни, безопасной конструкцией и высокой емкостью.

Современные виды батареек

В зависимости от состава и активных компонентов батарейки можно разделить на группы. У каждой группы есть плюсы и минусы.
- Солевые батарейки. Самый бюджетный вид элементов питания, характеризуются низкой отдачей тока, коротким сроком службы и хранения. При низких температурах емкость уменьшается намного быстрее. Устройство солевых батареек не далеко ушло от первых образцов компании Duracell. Электроды выполнены из оксида марганца, цинка и соединены между собой солевым мостом. Но несмотря на все недостатки потребители по-прежнему покупают солевые батарейки в больших количествах. Лучший способ применения для солевых гальванических элементов это приборы с низким потреблением: часы, пульты дистанционного управления, весы. Если солевую батарейку оставить в приборе и долго не использовать велика вероятность что она потечет. Связанно это с протеканием химических реакции, на последней стадии разряда характерно повышение активной массы положительного электрода, из-за чего увеличивается давление на электролит. Параллельно протекают процессы разложения диоксида марганца и коррозии цинка, что влечет за собой выделение кислорода и водорода, объем и давление внутри батарейки повышаются.

- Щелочные (алкалайновые) батарейки. Универсальные как по цене, так и по сроку службы батарейки, занимающие большую долю рынка. В качестве электролита используется гидроксид калия, от чего у батареек такое название. Щелочные батарейки хранятся до пяти лет, имеют большую емкость, чем предшественники. У данного вида снижены риски протечки, долгая работоспособность при низких температурах и минимальная скорость саморазряда. Маркируются щелочные элементы питания надписью ALKALINE, что в переводе с английского значит щелочные. Рекомендуются для использования в приборах с умеренной нагрузкой, таких как: детские игрушки, ночники, радио, пульты ДУ и т.п.

- Литиевые батарейки. Появились сравнительно недавно, находятся выше по ценовой категории. С развитием всевозможных гаджетов и портативных устройств начал расти спрос на элементы питания, выдерживающие интенсивное потребление тока в длительный промежуток времени. Литиевые батарейки отвечают всем требованиям потребителя: долгий срок хранения и службы, устойчивость к температурам (высоким и низким), легкие по весу, не протекают. Следует отметить, литиевые батарейки обладают постоянным напряжением и высокой энергоплотностью, которую не обеспечит ни один предшественник. Подходят для оборудования с высоким энергопотреблением: фонари, вспышки, фотоаппараты, портативные колонки. Маркируются надписью на корпусе «Lithium».

Довольно редко встречаются ртутные и серебряные элементы питания, хотя по своим свойствам они схожи и мало чем уступают литиевым.
Недостатками ртутных элементов питания считается небезопасность использования при повреждении целостности конструкции, сложности с утилизацией.

Типоразмеры батареек

Батарейки отличаются не только размерами, но формой, одни распространены и широко известны (АА, ААА), другие приходится долго искать по магазинам. Несмотря на изобилие форм, все батарейки имеют классификацию согласно стандартам. Привычные на слух названия размеров АА, ААА, С, D принадлежат американскому стандарту.
Существуют и другие системы классификаций элементов питания: международные, национальные. В России размеры батареек регламентированы согласно ГОСТу, но данный вид маркировки не на слуху и мало кто из молодежи им пользуется.

АА (пальчиковые или R6/LR6) – цилиндрические тонкие батарейки, используются в пультах ДУ, часах, игрушках, фонарях и другой мелкой технике. Обозначение R6 говорит о размерности батарейки, а приставка L вносит ясность, что элемент щелочной.

ААА (мизинчиковые или R03/LR03) – цилиндрические батарейки, тоньше элементов АА, но могут применяться в тех же приборах.

С (R14/LR14) и D (R20/LR20) – похожие по форме и размеру элементы, по сравнению с АА и ААА очень громоздкие и тяжелые. Сегодня производители редко прибегают к установке данных элементов питания, так как размеры гаджетов становятся все меньше и компактнее, батарейки соответственно тоже.

Крона (6F22 / 6LR61) – данный элемент питания отличается от предыдущих размерами, формой и самым высоким напряжением 9V. Контакты батарейки находятся с одной стороны. Применяется в современных приборах крайне редко.

К отдельной категории следует отнести миниатюрные элементы питания, выполненные в виде «таблетки». Они имеют собственную обширную маркировку и классификацию, отличаются по диаметру, высоте, емкости, химическому составу.

Важные особенности

- Саморазряд. Это потеря емкости батареи за период хранения, поэтому у каждого элемента питания есть срок годности. За время хранения (без использования) батарейки емкость может сократиться до 30%, так же многое зависит от температуры хранения. Происходит это из-за медленного протекания химических процессов внутри батарейки, т.е. процесс протекает все время, просто в рабочем режиме химические реакции проходят быстрее, а в состояние покоя медленнее. Когда покупаете батарейки, обязательно смотрите на дату производства, чем она свежее, тем больше емкость соответствует заявленной.

- Напряжение. В зависимости от вида и типа батарейки варьируется напряжение, которое она обеспечивает. Стандартное напряжение бюджетных элементов питания 1,5V, литиевые батарейки обеспечивают напряжение в 3V. Самым мощным элементом питания следует считать Крону, напряжение составляет 9V.

- Емкость. Показатель, определяющий количество «электричества» с батарейке, срок службы элемента питания напрямую зависит от емкости. Как рассчитать время выработки батарейки?

Для расчета важно знать два параметра: заряд и потребляемый ток. Допустим заряд батарейки 3 Ач и установлена она в устройство с потреблением тока 250 мАч (0,25Ач), рассчитываем сколько часов проработает батарейка: 3 Ач / 0,25 Ач = 12 часов.
Фактический срок службы может не совпадать с рассчетным по ряду причин:
Температура внешней среды
Саморазряд
Режимы использования
Ток отсечки

Подводим итоги

Многие производители указывают на упаковке для каких устройств подходит элемент питания. Но что делать, если область применения не указана? Подбираем батарейку в зависимости от целей использования:
- Солевые элементы питания нет смысла устанавливать в приборы, выдающие высокую мощность: профессиональные фонари, вспышки фотоаппаратов. В приборах со средними нагрузками солевые элементы питания тоже прослужат недолго. Все дело в маленькой емкости, всего 600-700 мАч.
- Щелочные батарейки так же не подойдут для мощных осветительных приборов, но долго прослужат во всех остальных гаджетах, начиная от музыкальной колонки и заканчивая детским паровозиком.
- Литиевые элементы питания подойдут абсолютно для любого устройства, но не всегда имеет смысл покупать дорогостоящий элемент. Оптимальный выбор для приборов частого использования.

Важно: просто выбросить отработанную батарейку в мусорное ведро не правильно!
На упаковке или корпусе всегда присутствует обозначение -не выбрасывать вместе с бытовым мусором. Если в вашем городе есть пункт приема, то не поленитесь сделать мир чуточку чище.

Батарейки признаны необходимым атрибутом быта. Источники питания присутствуют в каждом доме, заставляя работать электротехнику: калькулятор, часы, фонарик, пульт, медицинские и косметические приборы, детские игрушки и так далее. Для их длительной и исправной эксплуатации важно соблюдать рекомендации по выбору батареек, использованию и утилизации.

Что такое батарейка: устройство

Первый источник постоянного тока представлен в 1800 году Алессандро Вольтом. Гальванический элемент, или батарейка, состоял из кружочков, выполненных из 2 разных металлов (электродов), и проложенных между ними тканевых кусочков, смоченных в солевом растворе-электролите.

Это строение батарейки называется «Вольтов столб», а единица напряжения соответственно Вольт. В состав элемента питания входят медь и цинк, раствором выступает серная кислота.

Однако есть значительный минус данной конструкции. При растворении цинковой пластины на медной формировались пузырьки водорода, создавая барьер между ее границей и раствором. Это явление поляризации отрицательно влияло на функционирование батареи.

Для его устранения использовали элемент, изобретенный Лекланше. В емкость с нашатырным раствором помещали графитовый и цинковый стержни. Первый за счет слоя двуокиси марганца поглощал водород. При этом работа угольно-цинковой батареи улучшилась.

Современные гальванические элементы имеют описанную конструкцию, на полках магазинов представлен широкий спектр их разновидностей. Однако отличаются они только тем, из чего сделаны их составляющие, что влияет на производительность, срок службы устройства.

Схема, как работает конструкция, у разных видов батарей идентична и основана на формировании электроэнергии в ходе химических реакций. Она представлена на картинке.

Источником электронов выступает анод. В результате воздействия электролита и окислительной реакции элементарные частицы перемещаются по проводнику по направлению к катоду, выполняя работу (зажигают лампочку, вращают электродвигатель). Достигнув его, электроны участвуют в обратной восстановительной реакции. Электролит выступает средой для переноса ионов. Круг является замкнутым.

Все реакции в гальваническом элементе необратимы, что позволяет его отличить от аккумуляторов. Поэтому батарейку не заряжают, электроды со временем разрушаются, и она «садится».

Первым коммерческим производителем гальванических элементов стала компания Эвереди (Eveready) в США, далее на рынок вышла фирма Дюрасел (Duracell).

Со времени возникновения батарейки пережили много усовершенствований, что отразилось на их производительности и сроке службы.

Виды

Классификацию элементов питания производят, в зависимости от материала, из которого делают составляющие: анод, катод, электролит. Присутствует разница в размерах, форме, выдаваемом напряжении батареек.

Самыми популярными считаются солевые и щелочные (алкалиновые) источники питания. Остальные виды менее распространены по причине высокой цены, токсичности, специфики применения.

Солевые

Характеристики батареек включают низкую отдачу тока, небольшой срок эксплуатации и годности. Электроды внутри источника питания сделаны из оксида марганца, цинка, соединены солевым мостом, что определяет идентичность конструкции с начальными образцами компании Дюрасел.

Однако усовершенствованные марганцево-цинковые батарейки пользуются спросом по причине невысокой цены. Сколько стоит упаковка, зависит от количества элементов питания в ней, средняя цена составляет 100 рублей за 4 штуки. Срок хранения устройства - 2 года, к его окончанию характерно снижение емкости до 30-40%. При низкой температуре батарейки часто перестают работать.

На рынке представлены изделия фирм Сони (Sony), Тошиба (Toshiba), Дюрасел (Duracell) и так далее.

Их целесообразно использовать для устройств с низким потреблением: часов, пультов, весов.

К недостаткам относится риск, что батарейка потечет, если ее надолго оставить в неиспользуемом приборе. Это связано с ростом активной массы катода, повышением давления на электролитный раствор. Такие процессы, наряду с разложением диоксида марганца и коррозией цинка, увеличивают объем и давление в батарейке.

Щелочные (алкалайновые, алкалиновые)

Универсальные изделия представлены на рынке фирмами Duracell, FinePower, Energizer, Трофи и другими.

Название обусловлено составляющим электролитом - гидроксидом калия. Электродами выступают цинк и двуокись марганца. Строение алкалинового изделия изображено на рисунке.

В сравнении с солевыми батарейками, щелочным характерна более длительный срок хранения (5 лет) и большая емкость, мощность.

К достоинствам изделия относятся работоспособность при воздействии низких температур, сниженная скорость саморазряда. Из-за улучшенной герметичности отмечается невысокий риск протекания батарейки.

Целесообразно применять щелочные изделия в приборах с умеренной нагрузкой: радио, ночниках, игрушках и так далее.

К недостатку батареек этого вида относятся постепенное уменьшение выходного напряжения. Цена таких изделий выше, чем у солевых.

Литиевые

Конструкция батарейки содержит катод из лития, отделенный от анода с помощью сепаратора и диафрагмы, смоченной электролитом.

Изделия выдерживают интенсивное потребление тока на протяжении длительного времени. Мощные батарейки обладают отличными характеристиками: постоянным напряжением, высокой энергоплотностью, продолжительным сроком годности (до 12 лет) и эксплуатации, устойчивостью к температурному воздействию. Литиевые изделия легкие по весу, не протекают, их можно заряжать.

Целесообразно применение таких батареек для приборов с повышенным энергопотреблением: фотоаппаратов, фонарей, портативных колонок.

Литиевые изделия признаны самыми лучшими, но стоят значительно дороже предыдущих видов источников питания.

Ртутные

Внутри батарейки находится анод из цинка и катод из оксида ртути, отделенные с помощью сепаратора и диафрагмы, смоченной щелочным раствором гидроксида калия.

Источник питания способен функционировать как аккумулятор, но при циклической деятельности его емкость уменьшается. Это происходит по причине стекания ртути и формирования капель внутри изделия.

К плюсам батарейки относят стабильность напряжения, высокие энергоплотность и емкость, устойчивость к перепаду температур, продолжительный срок годности (10 лет).

Однако изделие имеет ряд существенных недостатков: дорогую цену, небезопасность при использовании (риск вдыхания паров ртути при разгерметизации), сложности с утилизацией. По этим причинам батарейки такого вида не пользуются популярностью.

Серебряные

В источнике питания анодом выступает цинк, катодом - оксид серебра, электролитом - гидроксид калия или натрия.

Батарейки обладают хорошими характеристиками и длительным периодом хранения и эксплуатации. Отмечают высокие показатели энергоплотности и емкости (на 30-50% выше, чем у литиевых), стабильность напряжения, температурную устойчивость.

К недостаткам источника питания относят дорогую цену.

Воздушно-цинковые

Батарейки такого вида выпускают компании Power one, Rayovac, Duracell и другие.

Анодом в источнике питания выступает цинк, электролитом - раствор гидроксида калия или хлорида цинка, катодом - газовый электрод.

Для батарейки характерна высокая энергоемкость. Однако недостатком считается короткий период службы по причине высыхания электролитного раствора.

Целесообразно применение батареек для слуховых аппаратов. Для запуска химической реакции перед тем, как вставить гальванический элемент, важно удалить защитную пленку с его поверхности и подождать минуту.

Типоразмеры

Классификация батареек основана на американских стандартах с учетом их размера, типа, модели. Источники питания обозначаются АА, ААА, C, D, РР3, 3336, А23 и так далее. Они схематично изображены на рисунке с указанием размеров.

Батарейки в обиходе называют, в зависимости от внешних особенностей: пальчиковыми (величиной с палец), мизинчиковыми, «дюймовочкой» (тип С), «бочкой» (D), таблетками (дисковые).

Следует учесть, что размеры изделий могут варьироваться на 1-2 миллиметра. Причиной выступает плотная пленка, защищающая элемент питания от повреждений, внешних воздействий.

Пальчиковые (АА, R6, LR6, LR06)

Такой тип батарейки считается наиболее распространенным, выглядит как цилиндр диаметром 13,5-14,5 миллиметров и длиной 50,5 миллиметров. В обиходе может называться 2А, 2АА.

Номинальное напряжение - 1,5V. Вес варьируется и составляет 14-30 грамм. Для усиления производительности используют аккумуляторы, например, литиево-ионный (Li-Ion) формата 14500. В данном случае вольтаж составляет 3,6 В, емкость 900 mAh.

Целесообразно использование гальванических пальчиковых элементов такого типа в мелкой технике: пультах дистанционного управления, игрушках, часах, фонарях и так далее.

Мизинчиковые (ААА, R03, R3, LR03, LR3)

Цилиндрические гальванические элементы. Толщина мизинчиковых батареек меньше, чем пальчиковых. В обиходе могут называться 3А.

Длина цилиндрического участка составляет 44,5 миллиметров, диаметр - 10,5 миллиметров, вес около 12 граммов, напряжение - 1,5 В. Емкость солевого изделия - 500 мАч, щелочного - 1250 мАч, аккумулятора - 300-1250 мАч.

Похожие технические параметры характерны источникам питания 24А, MN2400, UM 4, HP 16, Micro и так далее.

Применяются батарейки в электронике, потребляющей небольшой ток: пультах дистанционного управления, фотоаппаратах, радиоприемниках и так далее.

Элемент АААА (LR8, LR8D425, R8D425, LR61, E96, V4004, 25A)

Применяется редко в небольших приборах: световых указках, стилусах для цифровых планшетов, глюкометрах и так далее.

Напряжение составляет 1,5 В, длина батарейки мини - 42,5 миллиметров, диаметр - 8,3 миллиметра, емкость - 625 мАч. Весит гальванический элемент А4 всего 6,5 грамм.

С типа (R14, CR14, LR14, 343, UM2)

Источник питания отличается громоздкостью и тяжестью, по сравнению с предыдущими типоразмерами батареек.

Длина Р14 составляет 50 миллиметров, диаметр 26,2 миллиметров, масса - 37 граммов. Напряжение батарейки - 1,5 В, емкость солевого элемента - 1750 мАч, щелочного - 3000-8200 мАч.

Применяется редко по причине компактности и уменьшения размеров современных приборов. Батарейки С типа обслуживают энергоемкую электротехнику: портативные колонки и плееры, радиоприемники, ручные прожекторы.

D типа (R20, LR20, 373, UM1, Mono)

Толстая и длинная батарейка имеет высоту 61, 5 миллиметров, диаметр цилиндрической части - 34,2 миллиметра. Вес изделия типа Д составляет 66-141 грамм, напряжение - 1,5 В. Емкость солевого элемента - 4 тыс. мАч, щелочного - 5500-16000 мАч.

Такой формат батарейки целесообразно использовать в приборах, какие отличаются электронагруженностью: рациях, переносных магнитолах, вольтметрах, ручных фонарях и так далее.

Крона (6F22, 6LR61, 6LR61, 1604А, CR-9V, PP3, 522, MN1604, MX 1604)

Прямоугольный гальванический элемент отличается от других высоким напряжением, которое составляет 9В. Длина батарейки - 48,5 миллиметров, емкость щелочного изделия- 625 мАч. Контакты находятся с одной стороны, весит источник питания 53 грамма.

Квадратный гальванический элемент применяется для приборов, которым нужно большое потребление энергии: тестерах, пультах управления устройствами, игрушках, шокерах и так далее.

LR1 (N)

Гальванический элемент применяется для питания лазерных указок, диктофонов, беспроводных дверных звонков, микрофонов и так далее.

Отличается длительным сроком хранения (7 лет), устойчив к температурному воздействию.

Высота изделия 29, 7 миллиметров, диаметр - 11,5 миллиметров. Весит батарейка 25 грамм.

Таблетки

Круглый мини-элемент питания внешне напоминает таблетку. Они бывают разных размеров и форм: маленькие, побольше, плоские, выпуклые.

Их еще называют «сухой» элемент: в таких батарейках анодом выступает оксид серебра, катодом - цинк, электролитом - пастообразный солевой раствор.

Напряжение в источниках питания может варьироваться, исходя из их вида;

• 1,4 В - воздушно-цинковые (PR);
• 1,5 В - щелочные (LR);
• 1,55 В - серебряно-цинковые (SR);
• 3 В - литиевые (CR).

Преимущественно таблетки сделаны из лития с напряжением 3 Вольта (CR2016, CR2450). Гальванические элементы типоразмера CR2032 используют для питания энергозависимых компонентов (CMOS-памяти, часов, большинства материнских плат).

Обозначение таблеток у производителей существенно отличается. Ниже приведена таблица соответствия дисковых батареек для часов.

Исходя из данных можно легко определить аналоги у разных производителей. Например, таковыми для таблетки 377 или 377а выступают V377, D377, LR66, LR60SW, LR626, LR626SW, L626E. В таблице указаны диаметр и высота элемента.

Такие таблетки широко применяются для наручных часов. Однако их также используют для калькуляторов, слуховых аппаратов, датчиков и так далее.

Соответствие марганцево-цинковых часовых источников питания приведено в таблице.

Опираясь на данные, можно определить аналоги батарейкам AG1 (G1), AG10, AG6 и так далее.

По следующей таблице соответствия выявляются заменители источникам питания SR44, SR721W, SR521W и другим.

Маркировка

Все виды батареек классифицируются, согласно стандартам: общеизвестными являются американские. В России обозначения разработал ГОСТ, но в обиходе они используются редко.

В зависимости от материалов изготовления элементов питания, применяется маркировка:

• R- солевая;
• LR - щелочная;
• SR - серебряная;
• CR - литиевая.

По буквенным обозначениям можно определить к какому классу относится изделие. Например, батарейка CR123а является литиевой. На изделиях этого вида может также стоять обозначение «Lithium». На щелочных элементах указывается надпись « ALKALINE».

На фото представлены различные типоразмеры щелочных батареек и Крона.

Согласно утвержденной системе обозначений, на корпусе изделия должны присутствовать характеристики энергоемкости, состава, размера, вида, напряжения.

Информация на фото свидетельствует, что батарейка щелочная (LR), ее емкость составляет 15 Ач, размер (size) - АА(пальчиковая), напряжение - 1,5 Вольта.

Технические особенности

При выборе батареек важно учитывать их технические параметры.

К основным относятся:

• Напряжение - показатель варьируется, в зависимости от вида батареек. Для большинства элементов питания он составляет 1,5v, для литиевых характерен вольтаж 3 V. Повышенной мощностью обладают батарейки Крона с напряжением 9V. Также высокий показатель имеют аккумуляторы, например, 26650 с вольтажом 3,7 V и так далее.
• Саморазряд - определяет потерю емкости за время хранения. В зависимости от этого показателя, на батарейки устанавливают срок годности. Наименьший период характерен для солевых изделий (2 года), наибольший - для литиевых (до 12 лет). Щелочные хранятся до 5, ртутные - до 10 лет. Перепады температур провоцируют саморазряд.
• Емкость - параметр определяет, сколько электричества в батарейке. Срок службы изделия зависит от данной характеристики. Наименьшая емкость у популярных солевых и щелочных батареек (600 мАч). Самый высокий показатель отмечается у изделий типа D(15000-18000 мАч).

Параметры емкости и напряжения для различных типов батареек представлены в таблице.

Как отличить аккумуляторные батарейки от обычных

При покупке источников питания можно выбрать перезаряжаемый (аккумулятор) или обычный. Для этого лучше обратить внимание на внешний облик изделия:

• Надпись «do not recharge» значит, что перезаряжать устройство нельзя. В другом случае, указание «rechargeable» определяет возможность перезарядки.
• На аккумуляторных элементах питания стоит обозначение их вида (Ni-Cd - никель-кадмиевый, Ni-Mh - никель-металлогидридный, Li-Ion - литий-ионный).
• Цена обычных батареек дешевле, чем у имеющих возможность перезарядки.

Различить гальванические элементы можно по техническим характеристикам. Если померить мультиметром батарейку, значение напряжения 1,5 В свидетельствует, что это обычное изделие, параметр не выше 1,2 указывает на аккумулятор. Однако в настоящее время можно встретить перезаряжаемые элементы с повышенным показателем (1,6В).

Как правильно выбрать

Чтобы не ошибиться при выборе батарейки, рекомендуется ознакомиться с инструкцией к прибору.

В документе или на самом устройстве должен быть указан типоразмер подходящего источника питания.

При выборе батарейки следует учитывать особенности ее вида:

• Солевые изделия не подходят для питания мощных и среднемощных приборов (вспышек фотоаппаратов, профессиональных фонарей и так далее).
• Щелочные батареи подходят для устройств с небольшим и умеренным энергопотреблением. Однако для мощных осветительных приборов они не годятся.
• Литиевые элементы питания можно применять для любых устройств. Однако для мелкой техники нецелесообразно использовать этот вид, допустимо обойтись более дешевыми аналогами.

Часто возникает вопрос, как выбрать батарейку для телефона. Такие аккумуляторы обычно являются литий-ионными, поэтому лучше приобрести изделие с маркировкой Li-Ion или Li-полимер. Они не требуют полной разрядки устройства, как более устаревшие образцы.

После покупки рекомендуется подключить телефон к электропитанию минимум на 20 часов. Далее желательно разрядить устройство полностью и снова зарядить (повторить не менее 2 раз). Можно воспользоваться рекомендациями, как быстро посадить батарейку на телефоне: запустить несколько браузеров, игр, включить фонарь, камеру или воспользоваться специальным приложением для срочного разряда.

При эксплуатации батареек важно соблюдать меры предосторожности:

• не сжигать их;
• не разбирать;
• не перезаряжать изделия, которые для этого не предназначены и являются первичными элементами;
• беречь от детей - проглоченные источники питания в виде таблеток могут стать причиной летального внутреннего кровотечения.

Батарейки считаются потенциально опасными устройствами для окружающей среды, особенно, ртутные. Не рекомендуется выбрасывать отработанные изделия совместно с другим мусором, желательно сдавать их в специальные пункты приема