Аккумуляторы и батарейки: характеристики, типы, виды

Содержание:

Виды батареек по химическому составу

Наиболее часто функции источников напряжения выполняют цинково-марганцевые и литиевые составы. Существуют и другие типы элементов питания.

Солевые

Изделие такого типа стоит недорого, что объясняется низкой энергоемкостью. Элемент имеет разные размеры. Принцип работы основывается на вступлении диоксида марганца в химические реакции. Цинк выступает в роли анода и корпуса. Проводит ток хлорид аммония, находящийся в распределительных отверстиях. Вещество представляет собой вязкую субстанцию. Солевые батареи используются для питания устройств, потребляющих небольшое количество энергии.


Конструкция солевой батарейки.

К преимуществам таких элементов относятся:

  • низкая стоимость;
  • простая конструкция;
  • удобство в применении;
  • возможность использования в бытовых условиях.

Отрицательными качествами считаются:

  • чувствительность к перепадам температур;
  • небольшой срок хранения;
  • быстрая потеря заряда;
  • невозможность повторной зарядки;
  • высокий риск утечки солевого компонента.

Серебряные элементы

Конструкция включает серебряный катод, цинковый анод и электролитный состав. Принцип действия аналогичен с таковым у ртутных элементов. Серебряные батарейки устанавливаются в наручные часы.


Конструкция батареек кнопочного типа.

Их отличают такие особенности:

  • бесперебойная работа при низких температурах;
  • подача высокого напряжения;
  • увеличенная емкость.

Батарейки не утрачивают заряд при длительном хранении. Единственным недостатком считают высокую стоимость.

Щелочные или алкалиновые

Алкалиновыми называются источники, где электрическое напряжение возникает за счет преобразования вязкого гидроксида кальция. Цинковый анод пребывает в порошкообразном состоянии. Катод производится из диоксида магния. Материал устойчив к коррозии, что помогает продлить срок службы батареи.


Конструкция алкалиновой батарейки.

По сравнению с солевыми элементами алкалиновые имеют большую емкость. Они могут использоваться при низкой температуре. Их применяют люди, занимающихся строительством, поиском металла, плаванием.

Ртутные батарейки

В прошлом ртутные источники питания устанавливались в фотоаппараты, космические и военные приборы. Элементы содержат ртутно-цинковый состав. Для улучшения характеристик батарейки электроды покрывают серебром и гидроксидом магния.

К преимуществам относят нечувствительность к изменению температур, возможность восстановления заряда. Источники выдают постоянное напряжение и служат не менее 2 лет.

Литиевые

Существует 3 разновидности литиевых батарей:

  1. С твердыми катодами. Эти части аккумулятора состоят из лития. В качестве анода используются сульфиды или оксиды. Напряжение достигает 1,5 В. Устройства применяются часто, что объясняется нечувствительностью к перепадам температур, высокой емкостью и низкой потерей заряда.
  2. С жидким окислителем. Источником напряжения является диоксид серы, погружаемый в вязкий раствор тионилхлорида. Катоды представляют собой алюминиевые пластины с углеродистым напылением. Бромид лития выступает в роли проводника электричества. При установке в мощные устройства батарея быстро разряжается. Некоторые элементы питания содержат токсичные вещества или взрываются при неправильной эксплуатации.
  3. С йодом. Вещество является окислителем, литий – восстановителем. Заряд сохраняется в течение длительного времени. Батарейки используются для поддержания работы кардиостимуляторов.

Виды батареек

Батарейки классифицируются на категории по разным критериям. Основным следует признать химический состав – технологию получения ЭДС. Для практического применения есть ещё несколько различных характеристик.

По химическому составу

Разность потенциалов на полюсах гальванических элементов создаётся за счёт химической реакции между веществами в растворе электролита и прекращается, когда ингредиенты полностью прореагируют. Достичь необходимых процессов можно разными способами. По этому критерию батарейки делятся на:

  1. Солевые. Традиционный тип батарей, изобретены около 100 лет назад. Реакция между цинком и диоксидом марганца происходит в среде электролита – загущенного раствора соли аммония. Наряду с небольшим весом и невысокой ценой, эти элементы имеют ряд существенных недостатков:
  • небольшая нагрузочная способность;
  • склонность к саморазряду при хранении;
  • плохая работа при низких температурах.

Технология производства считается устаревшей, поэтому такие элементы на рынке гальванических элементов потеснены новыми типами.

  1. Более современными считаются щелочные (алкалиновые) элементы. Они устроены так же, но электролитом служит раствор щёлочи (гидроксид калия). Эти батарейки имеют преимущества перед солевыми:
  • большая ёмкость и нагрузочная способность;
  • низкий ток саморазряда определяет длительный срок хранения;
  • хорошая работа при низких температурах.

За это приходится платить большим весом и повышенной ценой.

  1. Самыми передовыми элементами на настоящее время являются литиевые (не путать с литиевыми аккумуляторами!). В качестве «плюсового» реагента в них применяется литий, минусовой может быть различным. В качестве электролита также применяются различные жидкости. Эта технология позволяет получить элементы, обладающие преимуществами:
  • небольшой вес (меньше, чем у других типов);
  • длительный срок хранения за счёт очень низкого саморазряда;
  • повышенная ёмкость и нагрузочная способность.

На другой чаше весов – высокая стоимость.

По этим трём технологиям производятся элементы размеров АА и ААА. Стоит упомянуть и ещё о двух других типах батарей:

  • ртутные;
  • серебряные.

По этим технологиям производятся, в основном, батареи дискового типа. Такие элементы имеют свои достоинства и недостатки, но дни ртутных батареек сочтены – международные соглашения предполагают снижение объемов производства и полный запрет выпуска уже в ближайшие годы.

По размерам

Размер (точнее, объём) батарейки однозначно определяет её электрическую ёмкость (в пределах технологии) – чем больше внутрь цилиндра можно поместить реагентов, тем дольше идёт реакция. Ёмкость солевой батарейки размера АА будет больше ёмкости солевого элемента ААА. Выпускаются и другие форм-факторы пальчиковых батарей:

  • А (больше АА);
  • АААА (меньше ААА);
  • С – средней длины и увеличенной толщины;
  • D – увеличенной длины и толщины.

Эти виды элементов не так популярны, область их применения ограничена. Оба типа выпускаются только по щелочной и солевой технологиям.

По номинальному напряжению

Номинальное напряжение одноэлементной батарейки определяется химическим составом. Единичные щёлочные, солевые гальванические элементы на холостом ходу выдают напряжение  1,5 В. Литиевые источники питания выпускаются как с напряжением 1,5 В (для совместимости с остальными типами), так и с повышенным напряжением (до 3 В). Но в рассматриваемых типоразмерах можно купить только полуторавольтовые элементы – чтобы избежать путаницы.

У новых батареек напряжение под номинальной нагрузкой близко к этому значению. Чем больше химический источник разряжен, тем больше выходное напряжение просаживается под нагрузкой.

Элементы могут собираться в батареи. Тогда выходное напряжение становится кратным напряжению одного элемента. Так, батарея 6R61 («Крона») содержит 6 полуторавольтовых ячеек. Они выдают общее напряжение 9 вольт. Размер каждой ячейки невелик и ёмкость такой батареи низка.

Что означают разные параметры батареек: полярность, напряжение, ёмкость

Чтобы устройство работало, нужно правильно соотносить полюса в слоте с полюсами батарейки. Если вы вставите элемент питания не тем концом, это ничем не грозит – современные приборы из-за этого не портятся. Но всё же удобнее, когда сразу понятно, где «плюс» и где «минус».

Вообще, на товарах они указаны, но обозначения могут стереться, и не все знают, как определить полярность батарейки в этом случае.

  • у цилиндрической положительный полюс в виде выступа, а отрицательный ― в виде углубления;
  • у кроны оба полюса располагаются рядом: «плюс» ― тот выступ, который меньше;
  • у дисковой батарейки «плюс» находится на гладкой стороне.

Между полюсами есть разность потенциалов, или напряжение. Это важнейшая характеристика, благодаря которой батарейка вырабатывает энергию, а приборы ― функционируют. Измеряется она в вольтах. У стандартных цилиндрических элементов питания разность потенциалов одна и та же, ни тип, ни размер на неё не влияют. В мизинчиковой, пальчиковой и более крупных будет одно и то же напряжение 1,5 В.

А вот сколько вольт в дисковой батарейке, уже зависит от её типа. Так, напряжение в алкалиновых «таблетках» тоже 1,5 В, в серебряных ― 1,55 В, в литиевых ― 3 В.

Чтобы купить подходящие батарейки для устройства, знать его напряжение обычно не нужно. Если в вашей компьютерной мыши, к примеру, слот для двух мизинчиковых батареек, то для неё требуется 2х1,5=3 В.

На этом основано устройство многих батарей. Есть цилиндрические элементы на 12 В (A23, A27), которые внешне похожи на пальчиковые, но внутри их корпуса 8 последовательно соединённых миниатюрных «монеток» на 1,5 В. Такие батарейки лучше подходят фотоаппаратов и брелков сигнализаций, потребляющих много электроэнергии. Если мы возьмём батарею «Крона» на 9В, то в ней будет шесть тонких батареек AAAA.

Строго говоря, только такие элементы питания называются батареями ― когда их несколько, соединённых между собой. Но в обиходной речи и для отдельных элементов уже устоялось название «батарейка», поэтому и мы используем такой термин для ясности.

Во всех случаях имеется в виду то, какое напряжение должно быть на батарейке в начале срока службы. При долгом хранении оно, естественно, уменьшается, а при использовании – уменьшается ещё быстрее. При этом, чем сильнее нагрузка по току, тем быстрее садятся батарейки, особенно солевые. Для приборов с высокой нагрузкой стоит брать батареи с большой ёмкостью.

Что такое емкость батареи? Это тот запас электроэнергии, которым она обладает. Ёмкость отражает то, как долго может прослужить батарейка. Измеряется в миллиампер-часах (мА*ч или mAh), её можно перевести в ампер-часы, разделив на 1000.

На ёмкость влияет тип батареи. Возьмём для примера AA:

  • у солевой ёмкость 0,55 А*ч;
  • у алкалиновой ― от 1 до 2,98 A*ч;
  • у литиевой ― от 2 до 3 А*ч.

Эта характеристика зависит и от размера. Если посмотреть, какая емкость у пальчиковой батарейки и у мизинчиковой при одинаковом напряжении (1,5В), то пальчиковая содержит до 3 А*ч, тогда как мизинчиковая ― 1,3 А*ч.

Срок работы батарейки легко определить как произведение её ёмкости на силу тока прибора. К примеру, если ёмкость составляет 1 А*ч, а сила тока 0,2 А, тогда время работы рассчитывается как: 1 / 0,2 = 5 ч.

Разумеется, это приблизительное значение. На время работы влияет:

  • тип прибора (одни потребляют мало, как, например, часы, другие много, как фотокамера);
  • саморазряжаемость батарейки (то, какой процент ёмкости она теряет со временем – зависит от химических свойств электролита и электродов);
  • перепады температуры (особенно влияет на солевые батарейки).

Для некоторых сложных устройств важна не только ёмкость, но и напряжение элемента питания не ниже определённой границы. Бывает, что батарейка перестаёт работать, мы думаем, что она разрядилась и выкидываем её. На самом деле упало напряжение, но ёмкости для работы ещё достаточно.

Часто так выбрасываются элементы питания, севшие всего на 60%! А между тем, если просто вставить эту батарейку в часы или какое-то другое неэнергоёмкое устройство, она, как правило, прослужит ещё какое-то время.

История создания

В 1867 году Джоржес Лекланше изобрёл первую вариацию химического источника тока. Первая батарейка сильно отличалась внешним видом по сравнению с современным аналогом.

Однако идея о накоплении электричества была представлена впервые в разработке А. Вольта, большинство людей на вопрос, о том, кто придумал батарейку, называет именно его. Компания Everedy стала первой производить автономные источники питания для шахтёров. Позже устройством начали пользоваться люди, уходившие в дальние плавания.

Большой шаг в процессе развития батареек постоянного тока сделала компания Duracell, выпускавшая дешёвые и компактные виды источника питания. В стакане из цинка помещался графитовый стержень, находящийся в оксиде марганца. До середины XX века этот тип и принцип работы батарейки оставался неизменным.

Открытием стало изобретение литиевых аккумуляторов. В них накапливалось большее количество энергии, чем у предшественников. С течением времени источники претерпели огромное количество изменений. Имеется множество вариантов того, как устроена батарейка.

Непонятная маркировка

И напоследок поговорим об еще одном типе маркировки, которой так любят украшать свою продукцию производители. Что значат надписи типа  Power+, Turbo, Super, +40%, Long Lasting Power, Ultra и им подобные, не несущие конкретики? Что значит «Ультра», «Супер», «Турбо» или «++» на батарейке? Да ничего. Просто дополнение к названию марки. Перестали, к примеру, гонконговцы в своей батарейке GP разбавлять электролит ослиной мочой, появилась новая модель GP Super. А может, и не перестали, просто что-то подкрутили или подсыпали.

Батарейка просто Супер!

Некоторые надписи, конечно, при большом желании можно как-то интерпретировать. К примеру, «Lasting Power» (Энергетический выстрел) может означать высокий выдаваемый ток. А может и не означать. Что значит «Heavy Duty» (Тяжелые условия)? Тяжелые в чем? Токи большие? Холодно? Жарко? Мокро? Сухо? Бить будут? Или наоборот, батарейки создают тяжелые условия для питаемой ими аппаратуры?

Тяжелые условия? Вам к нам!

Поэтому возьмем за правило – читаем только то, что имеет однозначный и ясный смысл. АА – ясно и точно. LR03 – однозначно. 1.5 В – конечно. Duracell – без вопросов. Все остальное относим к идентификатору разработки и маркетингу, которые ничего не обещают и ни к чему производителя не обязывают.

Виды батареек по химическому составу

В быту «батарейками» называют гальванические элементы, которые создают электрический ток за счет химической реакции. Гальванические элементы производят электрическую энергию благодаря реакциям между двумя металлами в растворе электролита. Один металл является «минусом», другой «плюсом». Между ними протекает реакция окисления (на «минусе») и восстановления (на «плюсе»), за счет которой и возникает ток.

Традиционно с химической точки зрения батарейки разделяют на виды в зависимости от того, какие металлы или какой тип электролита в них используется.

Солевые батарейки

Это старейший тип батареек, разработанный компанией Eveready еще в 20-х годах прошлого века. В качестве «минуса» в нем используется цинк, а в качестве «плюса» — двуокись марганца. Электролит, который обеспечивает протекание реакции — хлорид аммония. Это соль, поэтому батарейка называется солевой.

Солевые батарейки имеют международную маркировку R. Такие батарейки подходят для устройств, не требующих большой мощности питания: детских игрушек, пультов ДУ для телевизоров, часов, ручных фонариков, небольших радиоприемников.

Преимущества

дешевизна маленький вес возможность возобновить работу батарейки после разряда

Недостатки

невысокая выработка токане работают при минусовых температурахнебольшой срок храненияпроблемы с герметичностьюи быстрая разрядка при неиспользовании

Щелочные батарейки

Щелочные батарейки также называются алкалиновыми (от французского alcaline — щелочной). Они также состоят из марганца и цинка, но в качестве электролита, в котором протекает реакция, в них используется гидроксид калия. Это щелочь, поэтому у батарейки такое название.

Щелочная батарейка маркируется буквами LR. Эти батарейки подходят для устройств со средним и высоким потреблением тока, таких как ручные прожекторы, плееры и диктофоны, фотоаппараты.

Преимущества

большая емкость, чем у солевых могут работать при низких температурах герметичны малая скорость саморазряда — могут храниться до 7 лет

Недостатки

цена чуть вышеболее тяжелый весодноразовые — после выработки заряда использоваться больше не могут

Ртутные батарейки

В этих батарейках в качестве «минуса» служит цинк, а «плюса» — оксид ртути. Они разделяются слоем электролита, в роли которого выступает 45% раствор щелочи (гидроксид калия, как и в алкалиновых).

Ртутные батарейки в наше время используются очень редко из-за общеизвестного факта: ртуть токсична. Однако еще в недалеком прошлом они активно применялись в электронных часах, весах, медицинской технике — слуховых аппаратах, кардиостимуляторах.

Преимущества

стабильность напряжения большая ёмкость высокая энергоплотность стойкость к перепаду температур долгое время хранения

Недостатки

ядовитость ртути при нарушении герметичностидороговизнасложность утилизации

Серебряные батарейки

Есть и такие. В них роль «минуса» опять играет цинк, а роль «плюса» — оксид серебра. Реакция с выделением электрического тока протекает при помощи щелочного электролита — гидроксида калия или натрия.

Международная маркировка серебряной батарейки — SR. Используются они в тех же сферах, что и ртутные, и по достоинствам и недостаткам практически им аналогичны. Главное преимущество серебряных батареек перед ртутными — безопасность: серебро нетоксично, и при нарушении герметичности корпуса нет риска отравления. Главный минус —  серебряные батарейки дороже всех остальных видов батареек.

Литиевые батарейки

Наконец, последний тип батареек — литиевый. У этих батареек в качестве «плюса» используется литий, а вот «минус» и электролит могут быть представлены различными веществами: диоксид марганца, монофторид углерода, пирит, тионилхлорид и другие.

Литиевые батарейки могут использоваться в разной портативной электронике и имеют маркировку CR. Они объединяют в себе все преимущества предыдущих типов и, по факту, являются самым хорошим гальваническим элементом питания. Но по сравнению с щелочными и солевыми элементами литиевые батарейки дороговаты (хотя в зависимости от используемых веществ цена может сильно различаться). Поэтому первые тоже выпускаются в большем количестве для бюджетного сегмента.

Преимущества

легкость долгое время хранения (до 12 лет) термическая стойкость стабильное напряжение высокая энергоплотность и энергоемкость

Недостатки

высокая стоимость

Как видите, литиевые батарейки — это единственный тип, у которого достоинства решительно перевешивают недостатки. Поэтому рекомендуем попробовать:

Как спаять аккумуляторные батарейки?

Иногда перед пользователем встает необходимость в спайке двух отдельных аккумуляторов между собой. В этом случае действовать необходимо по следующей схеме:

  1. Аккуратно зачистить место предполагаемой пайки, орудуя скальпелем или ножом. После по поверхности рекомендуется пройтись мелкой наждачной бумагой.
  2. Зачистить оголенную часть подпаиваемого провода.
  3. После этого аккумуляторные батареи необходимо обработать флюсовой смесью, произведенной на основе канифоли. Это поможет предотвратить окисление контактов.
  4. Если на последних присутствуют жирные пятна от масла, то их можно протереть обычным нашатырным спиртом.
  5. Прогреть паяльник и быстрыми касаниями осуществить припой контактной зоны.
  6. Присоединить провода, используя тот же легкоплавкий состав и флюс на основе канифоли. Главное, действовать быстро, избегая сильного перегрева элементов, который может привести к их повреждению.

Как выбрать батарейки, характеристики типов

Характеристика батареек по типам
Характеристика батареек по типам

Химические гальванические элементы в наше время используются в большом количестве электроприборов. Таких, как: беспроводные мыши, часы, пульты дистанционного управления, тонометры, бытовые весы, фонарики и другие.

Чтобы выход недавно купленных батареек из строя не стал для вас неожиданным неприятным сюрпризом, нужно иметь представление о том, на что обратить внимание при покупке. Если вы думаете, что только дорогостоящие батарейки, такие как, например Duracell или Energizer будут лучшим выбором, то это не так

Существуют элементы питания не хуже, но намного дешевле.

У элементов питания есть названия по ГОСТу, но в России в основном прижились американская кодировка.

Типоразмеры батареек

  • АА (пальчиковые). 50,5 мм в длину, 14,5 мм диаметром.
  • ААА (мизинчиковые). 44,4 мм в длину, 10,5 мм в диаметре.
  • АААА (мизинчиковые). 42,5 мм в длину, 8,3 мм в диаметре.
  • А23. 28,9 мм в длину, 10,5 мм в диаметре.
  • С (эска). Длина 50 мм, диаметр 26,2 мм.
  • D (бочка). Длина 61,5 мм, диаметр 34,2 мм.
  • 3336 (квадратная). Габариты 70х60 мм. Советские батарейки, встречаются в магазинах редко.
  • ЗЗ3 (Крона). 48,5х26,5 мм. Были популярны в советское время, сейчас используются редко.
  • Таблетки. Плоские, круглые батарейки, обычно использующиеся в часах и других приборах с минимальным энергопотреблением.

Характеристики, на которые следует обращать внимание при выборе элементов:

Уровень саморазряда. Даже в состоянии покоя, при хранении в элементе протекают химические процессы. За это время емкость может упасть до 30%. Поэтому покупайте батарейки поновее. Лучше брать модели с низким саморазрядом.

Напряжение. У батареек АА, ААА, АААА напряжение 1,5 V, аккумуляторные 1,2 V, литиевые батарейки обычно 3 V, самое высокое у Крон – 9V

Напряжение должно соответствовать требованиям прибора — это важно. Для приборов с напряжением 1,5 В можно использовать аккумуляторы 1,2 В.

Емкость

Чем больше ёмкость, тем дольше прослужит элемент питания.

Фирмы. Компаний, производящих батарейки великое множество. А их рейтинг напрямую зависит от предпочтений и мнений потребителя. Но лучшими считаются Duracell или Energizer. Кроме них есть весьма неплохие элементы от Panasonic, Fujitsu, GP, Soshine, Xiaomi и другие.

Срок хранения. Лучшие модели можно использовать даже через 10 лет со дня производства.

Перезарядки. Для аккумуляторов также важно количество перезарядок.

Типы батареек

  • Солевые (R). Самые простые и дешевые. Их обычно используют в часах, пультах ДУ, прочих низкопотребляющих энергию приборах. Имеют малую емкость. Оставленные разряженными в гнезде могут потечь.
  • Щелочные (LR). Носят второе название «алкалиновые». Являются самыми универсальные. Подходят для умеренной нагрузки в игрушках, радио, пультах ДУ, ночниках. Если вопрос выбора между двумя видами батареек — алкалиновыми и солевыми, то лучше конечно, щелочные. Хотя бы потому, что их емкость больше, отсутствуют протечки электролита, работа стабильнее и дольше. Литиевые (CR) — мощные. Хороши для фонариков, фотовспышек, других мощных потребителей тока. Стоят дорого
  • Серебряные (SR). Супер качественные, но очень дорогие. Встречаются редко, в основном в виде «таблеток» для часов.
  • Ртутные. От них уже отказываются из-за экологического вреда. Имеют высокую емкость, но сейчас почти не встречаются в продаже.

Какие типы батареек лучше

Виды и характеристики батареек AAA

Батарейки с обозначением ААА имеют различия

На это стоит обращать внимание, так как от типа установлено анода и электрода изменяется продолжительность работы, емкость и вследствие этого стоимость

У всех мизинчиковых батарей положительный электрод является выступ на торце изделия, при этом он занимает размеры около трети диаметра (обозначается плюсом на корпусе). Отрицательный электрод — это плоская или слегка рельефная площадка на другом конце батарейки (обозначается минусом). Габариты у всех так же одинаковые, вес будет отличаться из-за разных технологий производства.

Солевые батарейки

Солевые элементы питания AAA R03 появились раньше всех, и до сих пор их производят почти в неизменном виде.

Активная масса положительного электрода состоит из диоксида марганца с ацетиленовой сажей, электролитом или чешуйчатым графитом. Отрицательный электрод выполняется из устойчивого цинка с включением кадмия, свинца или галлия. Отличия:

  • низкая стоимость;
  • доступность и дешевизна сырья для производства;
  • удобство использования;
  • приемлемые параметры вольтажа, энергоемкости для большинства современных электроприборов.

Солевые батарейки доступны потребителям прежде всего из-за их низкой стоимости. Но производители постепенно отказываются от их выпуска, и этому есть несколько видов аргументов. К числу недостатков солевых элементов питания относят:

  • большая степень саморазряда;
  • небольшой срок службы — примерно два года;
  • если присутствует увеличение разрядных токов, то уровень энергоемкости существенно снижается;
  • минимальная активность при понижении температуры окружающей среды.

В связи с этими характеристиками нельзя сказать, что солевые элементы питания являются востребованными. Они не подойдут для новых гаджетов, устройств, которые требуют непременной подачи одинаковой энергии, а также низкого коэффициента саморазряда.

  Батарейка LR621

Батарейка обладает стандартными размерами 10,5 на 44,5 миллиметров. Энергоемкость достигает 540 мАч, что является самым низким показателем среди других видов.

Щелочные батарейки

В щелочных элементах питания AAA LR03 используется марганцево-цинковый элемент питания. Электролитом выступает щелочной раствор, анод — это порошковый цинк, а катод — диоксид марганца.

Щелочные мизинчиковые батарейки являются более энергоемкими и выдерживают более низкие температуры. Удельная мощность таких элементов питания достигает 150 кВт. ЭДС элемента питания стандартная — около 1,5 Вольт. Диапазон рабочих температур в сравнении с солевыми элементами питания широк — от -30 до +55 градусов. Размеры также стандартные — 10,5 на 44,5 миллиметров. Энергоемкость большая — от 1000 до 1100 мАч.

Преимущества щелочных элементов питания:

  • высокая степень энергоемкости;
  • малый коэффициент саморазряда;
  • удобство использования.

Но в тоже время щелочные элементы питания не обладают длительным сроком службы. Также они плохо работают, если устройство, для которого они предназначаются, требует скачкообразного напряжения (расшифровку можно найти в инструкции).

Литиевые батарейки

В литиевых батарейках AAA FR03 в качестве анода используются литий, катод, электролит может иметь много видов. Отличительные особенности:

  • высокая продолжительность работы;
  • высокая цена.

Литиевые батарейки обладают самой высокой степенью емкости — до 1300 мАч, напряжение 1,5v.

Они являются самыми оптимальными, так как работают с устройствами, требующими подачи энергии непрерывно или скачками. Но в тоже время стоимость их существенно выше, чем других.

Как устроена батарейка

Внутри металлического корпуса щелочной ячейки находятся три основных химических вещества: цинк, диоксид марганца и гидроксид калия.

Щелочная батарейка. /Роджер Кларк

Это может показаться сложным, но способ производства электричества в батарейке на самом деле довольно прост: происходит химическая реакция, которая перемещает крошечные отрицательно заряженные частицы, называемые «электронами», вокруг, чтобы создать электрический ток.

Когда элемент подключен к цепи — например, к лампочке, — цинк внутри реагирует с диоксидом марганца и теряет электроны.

Электроны собираются с помощью металлического стержня внутри ячейки, что позволяет им течь из нижней части ячейки (отрицательный), через провода к лампе (чтобы она загорелась), а затем обратно в верхнюю часть ячейки. (положительный).

Эта реакция производит около 1,5 вольт электроэнергии. Поскольку не так много устройств могут работать при напряжении 1,5 В, очень часто два или четыре элемента используются вместе для увеличения мощности. Таким образом, четыре ячейки, соединенные вместе (конец в конец), дадут шесть вольт.

Когда большая часть цинка прореагировала с диоксидом марганца, мы говорим, что элемент «плоский», что означает, что он больше не может производить электричество. Поскольку химическая реакция, происходящая в щелочных элементах, не может быть легко изменена, это означает, что элемент не может быть перезаряжен.

Но помните, что большинство элементов и батарей можно утилизировать, поэтому убедитесь, что вы тщательно от них избавились.

Корпус для батареек и из чего он сделан?

Такая деталь батарейки как корпус играет очень значительную роль. По сути она удерживает все ее содержимое и предотвращает от распада деталей в разные стороны.

В каких батарейках цинковый корпус?

Многих интересует данный вопрос и это не спроста. Цинк можно использовать для различных экспериментов. Или же его можно просто продать. Цинковым корпусом обладают солевые источники питания. Обычно на них стоит надпись что они солевые.

Последнее время встречаются элементы питания, поверхность которых сделана из железа, жести. Это связано с тем что находится внутри источников энергии. Для повышенной прочности и защиты требуется именно такой кожух.

Из чего состоит корпус пальчиковой батарейки?

Он имеет простое устройство и состоит из нескольких частей:

  • Верхняя
  • Нижняя
  • Боковая овальная
  • Маркировка

Но под корпусом порой люди имеют ввиду отсек куда вставляются элементы питания. Например, по типу такого:

Корпус для батареек xbox 360

Он выглядит по типу так:

Можно изготовить корпус для батареек своими руками. Но на это нужно время. Ниже в видео представлено как это можно сделать из подручных средств.

Примерный химический состав всех батареек

В каждом типе энергетических накопителей содержатся разные химические элементы. Вот химические элементы, встречающиеся в источниках энергии:

  1. Никель
  2. Кадмий
  3. Свинец
  4. Ртуть – сейчас уже редко используется.
  5. Литий
  6. Цинк
  7. Марганец
  8. Алюминий
  9. Железо

Таким образом по составу элементы питания выглядит как-то так! Но устройство энергетического элемента не может включать в себя сразу все эти вещества.

В итоге из чего сделаны батарейки теперь понятно.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector