РазноеСостав батарейки пальчиковой – Устройство батарейки: Что внутри? Химический состав

Состав батарейки пальчиковой – Устройство батарейки: Что внутри? Химический состав

Содержание

Устройство батарейки: Что внутри? Химический состав

За частую хочется узнать, что внутри батарейки? Из чего она состоит? Каково устройство батарейки? И поэтому многие люди начинают ее разбирать. Но вскрыв элемент питания обнаруживают какие-то непонятные элементы. Информация изложенная здесь будет понятной даже для детей. Статья внесет ясность и постарается ответить на ваши вопросы.

Что внутри батарейки?

Ниже будет рассмотрено строение четырех типов источников питания. По сути принцип работы один и тот же, но состоят эти энергетические накопители из разных составляющих.

Состав пальчиковой батарейки

В состав батареи входят следующие элементы:

  1. Катод – это отрицательный полюс
  2. Вкладыш служит некой прокладкой
  3. Диафрагма
  4. Футляр
  5. Электролит – жидкость вследствие которой идет химическая реакция
  6. Стержень сделанный из угля
  7. Крепежная шайба
  8. Анод или положительный полюс

Строение пальчиковой батарейки

Примерно так выглядит состав батареек пальчиковых. Но иногда их устройство бывает иным. Например, в строение может быть использован лишь угольный стержень, специальный темный порошок и металлические элементы.

Устройство круглой батарейки

Приплюснутый элемент питания имеет своеобразную форму. Вот строение батарейки в разрезе:

  1. Положительный торец
  2. Отрицательный полюс
  3. Пористая прокладка, вымоченная в электролите
  4. Оксид ртути
  5. Порошок Zn

строение таблеточной батареи

Устройство батарейки может быть и немного иным:

таблетка

Детали энергетического элемента:

таблеточный элемент в разборе

Если сильно нагреть данный эелмент, то под напором внутреннего газа она запросто может взорваться. Таким образом сейчас вы можете созерцать что внутри у батарейки.

Устройство батареи телефона

Принцип устройства батарейки мобильника:

  1. Положительный и отрицательный полюс
  2. Анодный стакан
  3. Катодный контакт
  4. Сепаратор
  5. Уплотнение
  6. Защитный клапан
  7. Изолятор
  8. Колпачок
  9. Перегородка
  10. Корпус алюминиевый или иной

устройство батарейки телефона

Таким образом устройство батарейки мобильного телефона немного сложнее обычного солевого источника питания.

источник питания мобильника в разборе

Из чего состоит батарейка Крона?

Данный источник энергии устроен следующим образом. Контакты плюс и минус находятся друг на против друга в верхней части элемента питания. Под ними расположена пластмассовая основа. От отрицательного контакта идет пластина на минусовой полюс. И там она плотно прикрепляется. Состав батарейки схож с выше приведенными источниками питания.

Внутри металлического прямоугольного стаканчика находятся 6-ь закругленных сплющенных прямоугольников. Каждый из которых является отдельной батареей. Размер данных элементов: Длинная: 2,2 см; Ширина 1,5 см; Высота: 0,5 см. Каждый такой бочонок имеет заряд 1,5 вольта. Друг от друга они отделены специальными пластинами. Но все же они соединены между собой в середине. Подобное устройство батарейки экономически выгодно!

Что находится внутри батарейки крона?

Вот собственно батарейка в разрезе. Иногда она может быть такой.

источник энергии крона

крона 2

 

Но обычно можно заметить, что крона выполнена по такому типу как на рисунки ниже.

вид из нутри

крона

Состав кроны

Ее строение достаточно простое:

  1. 2 контакта «+» и «-».
  2. Металлический корпус.
  3. Нижняя и верхняя пластины, выполненные из пластика.
  4. Шесть прямоугольников на 1,5 вольта соединенных между собой.
  5. Электролит.
  6. Угольный стержень
  7. Внутренняя пленка.
  8. Изоляционные пластины.
  9. Устройство батарейки включает в себя так же обертку.

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

Корпус для батареек xbox 360

Он выглядит по типу так:

xbox 360

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.

Завод по производству батареек

В России имеется 5 лучших производителей элементов питания.

Космос

Осуществляет производство источников энергии в России с 1993 года. Имеет 35 заводов как на родине, так и за рубежом. А именно есть фабрики в Китае. В торговых точках можно отыскать элементы питания от этой компании под именем «Kosmos Premium» и «Космос». Данная торговая марка широко известна и имеет своих дилеров в разных странах. Каждый год фирма делает до ста миллионов продаж своих источников питания.

На рынке данный завод батареек себя уже давно зарекомендовал с положительной стороны. Многократно компания получала разные награды за свою работу.

Фотон

Подобная компания стала заниматься источниками энергии с 2011 года и уже успела вырваться в лидеры. Успех компании обусловлен качественной продукцией. Устройство батарейки от этой компании  имеет отличные характеристики.

Батареи от этой компании были протестированы и оказалось, что они работают достаточно долго и стоят дешевле, например, того же Дюрасел. Компания фотон занимается производством солевых источников питания.

Лиотех

Этот завод батареек был открыт совместно с китайцами. Он производит литий-ионные аккумуляторные элементы. Находится фабрика около города Новосибирска. Площадь производства очень громадна она занимает 4 Га.

Таким образом данный завод доказывает всем что в России может действовать большое конкурентное производство гальванических элементов. Кроме этого они улучшают устройство гальванических элементов.

Энергия

Данная компания находится в городе Елец. С ней сотрудничает Министерство обороны. И это дает повод думать, что это действительно надежный производитель. В 2011 году были запущены специальные цеха для производства литий ионных полимерных источников питания. В основном здесь идет производство пальчиковых батареек и аккумуляторов.

CCK

Данная компания работает с 1993 года и выпускает свинцовые элементы питания 4 и 5-го поколений. Кроме этого завод работает над увеличением емкости энергетических элементов и разрабатывает новые материалы. Вся продукция этой фирмы служит достаточно долго.

Аккумулятор выпущенный этой фабрикой имеет большое число циклов разряда-заряда. Это означает что подобный элемент питания будет служить достаточно долго. И не придется его менять каждые 2-3 месяца.

Как делают батарейки?

Производство батарей начинается с нарезки пластинок из стали в овальные детали. Дальше выполняется сворачивание в металлическую трубочку. Которая затем будет именоваться корпусом. В него помещают химические составляющие, такие как графит, серебряный катализатор, диоксид марганца, сульфат бария, цинк, загуститель, гидрооксид калия. Устройство батарейки не всегда бывает простым.

Дальше пресс скатывает химикаты катода в гранулы. После этого на корпус наноситься бороздка для того, чтобы упростить запайку. Затем на отрицательный полюс наноситься герметик. Параллельно с этим на другом станке идет нарезка перфорированной бумаги. Производиться нанос клея около минусового полюса. Пока корпус передвигается по конвейеру клей высыхает.

Затем производиться впрыскивание гидрооксида калия или электролита. Далее в полость анода впрыскивается цинковый гелий. Цинк придает гелию серебристо белый цвет. Сварочный станок приваривает 4-и сантиметровых гвоздя к крышке батареи. Там будет скапливаться заряд прежде чем разрядиться. После происходит закрытие отрицательного полюса. Затем все края загибаются, и энергетический элемент становиться похожим сам на себя.

Специальный электронный станок проверяет каждый элемент питания на брак и наличие заряда в 1,5 вольт. Дальше остается сделать контрольный штрих приклеить наклейку. Как только это будет сделано каждому источнику питания предстоит пройти через печь. Температура в подобном устройстве 198 градусов, и они будут там находиться всего 3 секунды. Это нужно для того чтобы наклейка хорошо закрепилась.

Как делают батарейки на заводе видео?

Оборудование для производства батареек

В качестве установок для создания элементов питания используют различные автоматизированные машины. Изготовлением специальных станков занимается компания ЛИК и многие другие. Зачастую устройство батарейки улучшают и видо изменяют.

По сути выстраивается автоматизированная линия, состоящая из нескольких станков. Ведь требуется создать полый цилиндр, выполнить прессовку, нанести клей, добавить нужные химические элементы, создать и приклеить наклейку, а затем еще и подвергнуть элемент питания тепловому воздействию.

Вот примерный состав линии:

  • Вибрационная машина
  • Станок создающий корпус, машина на перевернутый корпус
  • Автомат разделения потока на рукава
  • Станок для управления бумагой
  • Собирающая машина
  • Отжимной станок
  • Лента
  • Шлюз
  • Тарелка

Каждая компания производит линии по-своему и поэтому состав может заметно отличаться.

Читайте так же:

Принцип работы батарейки

batareykaa.ru

Батарейка и аккумулятор АА типа: состав и характеристики.

Пальчиковые батарейки АА являются распространенным типом гальванических элементов питания и аккумуляторов. Применяются в качестве источника энергии в часах и радиоуправляемых моделях, электроизмерительных приборах и фонарях, фотоаппаратах, детских игрушках, пультах и пр. Бывают двух типов: одноразовые и перезаряжаемые, или аккумуляторные.

Пальчиковые батарейкиПальчиковые батарейки

Пальчиковые батарейки АА.

Основные технические характеристики пальчиковой батарейки АА-типа

Технические характеристики пальчиковых элементов АА влияют на их стоимость, срок службы, область применения и пр. Характеризуются:

  • составом;
  • емкостью и силой тока;
  • весом;
  • сроком годности;
  • возможностью повторной зарядки.

Батарейка АА имеет форму цилиндра. На одном крае находится положительный полюс в виде возвышения, обозначенный плюсом. С другой стороны — отрицательный полюс со знаком минус в виде плоского диска. Корпус запаян в этикетку с информацией о производителе, типе батареи, емкости и силе тока, сроке годности.

Состав батарейки АА

Выработка энергии в элементе происходит в результате химической реакции, в которой участвуют металлические электроды и электролит в жидком или твердом виде. В зависимости от материалов, используемых при изготовлении, элементы бывают:

  1. Солевыми. Дешевые по стоимости. Имеют низкую емкость. Можно использовать в приборах с невысоким потреблением напряжения: часах, пультах, электронных весах, термометрах. Маркировка таких элементов — R6.
  2. Щелочными или алкалиновыми. Имеют достаточную емкость для использования в приборах с умеренной нагрузкой. Кратковременно можно эксплуатировать при повышенной нагрузке. Подписаны «ALKALINE» или кодом LR6.
  3. Литиевыми. Достаточно дорогие. Подходят для приборов с высоким потреблением энергии: фотоаппаратов, портативных гаджетов, фонарей и пр. Обозначение — CR6.
Батарейка ААБатарейка АА

Состав батарейки АА.

Размер и вес

Габариты батарейки АА:

  • диаметр — 14,5 мм;
  • высота — 50,5 мм.

Солевые весят от 14 до 18 г. Вес щелочных колеблется в пределах 22-24 г. Литиевые самые тяжелые — 30 г.

Емкость и сила тока

Емкость определяет, сколько времени батарея может питать подключенный к нему предмет — потребитель электрической энергии. Чем выше емкость, тем дольше элемент служит. Единицей измерения емкости является mAh — миллиампер в час. У солевых батарей она равна 550-1500 mAh. Емкость щелочных батареек — 1000-2980 mAh. Литиевые имеют 2000-3000 mAh.

Сила тока зависит от внутреннего и внешнего сопротивления источника питания. В батарейках АА она примерно равна 750 mAh.

Напряжение — 1,5V.

Срок годности батареек АА

Срок эксплуатации зависит от емкости элемента и температуры хранения.

  1. Солевые имеют срок годности 2-3 года. Длительное хранение уменьшает емкость в 2 раза. Холод понижает заряд до нуля.
  2. Щелочные — до 5 лет. Низкие температуры содержания позволяют сохранить заряд и уменьшить саморазрядку.
  3. Литиевые. Имеют срок службы до 10 лет. Могут работать при отрицательных температурах.

Аналоги АА-батареек

Батарейки Батарейки

Батарейки R6.

Элементы питания с одинаковыми габаритами могут иметь разное обозначение. Типу АА соответствуют:

  • R6;
  • LR6;
  • 316;
  • A316;
  • «Mignon»;
  • «Stilo»;
  • пальчиковые батарейки.

При замене напряжение у аналогов должно быть одинаковым.

Можно ли заряжать батарейки зарядным устройством

Батарейки АА-типа бывают одноразовыми и перезаряжаемыми. Заряжать одноразовые нельзя. Производитель маркирует такие элементы надписью «do not recharge». В них химические вещества и составные части вырабатываются и не восстанавливаются. При попытке зарядить одноразовый источник питания в зарядном устройстве:

  • щелочь начнет нагреваться и кипеть;
  • батарейка вздуется и потечет;
  • выделится газ с едким запахом;
  • произойдет взрыв.

Одноразовая батарейка, перестав функционировать в более мощном приборе, может работать в другом устройстве, у которого потребление энергии меньше.

Народные методы зарядки

Можно осуществить кратковременную подзарядку одноразовых алкалиновых батареек, что позволит продлить их жизнь на небольшое время. Алгоритм действий:

  1. В зарядное устройство на 4 отсека можно поставить 3 севших батарейки слева и 1 аккумуляторную справа. Через 5-10 минут они будут готовы к работе.
  2. С помощью рук или других предметов слегка сплющить элемент, изменив его объем. Или постучать им по твердой поверхности.
  3. Положить разряженное устройство в горячую воду на 20 секунд. Не передержать по времени, чтобы не произошел взрыв.
  4. Существуют специальные устройства, в которых можно зарядить алкалиновые источники питания до нескольких раз (например, Battery Wizard). Батарейки помещаются внутрь устройства, которое подключается к сети.

Зарядное устройство

Зарядное устройствоЗарядное устройствоЗарядка аккумуляторных батареек.

Устройства для зарядки аккумуляторных батареек восполняют их емкость и позволяют использовать многократно.

Приборы можно разделить на два вида:

  • простые;
  • многофункциональные.

Первые устройства обладают только функцией зарядки.

Многофункциональные позволяют:

  • установить ток зарядки вручную или автоматически;
  • защитить устройство от перегрева;
  • перед началом работы новых аккумуляторов провести несколько циклов зарядки-разрядки;
  • проверить батарейки на работоспособность, разрядив их до конца;
  • выявить одноразовые элементы питания;
  • с помощью дисплея информировать о своей работе;
  • вручную программировать работу устройства;
  • отключить устройство автоматически или по таймеру;
  • работать одновременно с несколькими типами аккумуляторных батареек;
  • использовать в автомобиле с помощью соответствующего разъема для подключения.

Аккумуляторные батарейки АА

Источники энергии, которые можно заряжать, помечаются производителями надписью «rechargeable», что переводится как «перезаряжаемый». Бывают разных видов в зависимости от применяемого сырья, емкости и напряжения. Применяются для питания приборов бытового назначения, например:

  1. Никель-кадмиевые — NiCd. Недорогие, чувствительны к холоду. Быстро разряжаются. При многократных подзарядках не до конца разряженного аккумулятора развивается «эффект памяти», который снижает рабочую емкость батареи. Могут храниться разряженными. Подходят для использования в электроинструментах.
  2. Никель-металлогидридные — NiMh. Более емки, меньше подвержены «эффекту памяти». Могут храниться в заряженном состоянии. Используются в радиотелефонах
  3. Литий-ионные — Li-ion. Не подвержены «эффекту памяти». Можно заряжать в любое время. Не требуют полной разрядки. Подходят для фотоаппаратов.
  4. Литий-полимерные — Li-pol. По свойствам аналогичны с Li-ion, но легче, что позволяет использовать в дронах и компактных мобильных устройствах.

Емкость аккумуляторных батареек колеблется от 1800 до 3000 mAh. Напряжение — 1,2 V.

Популярные производители

PANASONIC. Является производителем источников питания под марками National и Panasonic. Создает щелочные, литиевые батарейки, никель-кадмиевые, металлгидридные и литиевые аккумуляторы и пр. У покупателей пользуются спросом перезаряжаемые АКБ серии «Panasonic Eneloop».

ENERGIZER. Американская компания, лидер в области изготовления алкалиновых батареек, аккумуляторов, зарядных устройств, фонарей и пр. Продукция широко представлена на рынке и имеет постоянный спрос.

DURACELL. Мировой производитель щелочных элементов. Серии «Duracell Turbo Max»,»Duracell Basic» и «Duracell Recharge Turbo» получили признание пользователей бытовой техники.

MAXELL. Японская компания. Выпускает одноразовые и перезаряжаемые: литиевые АКБ, микробатарейки и никелево-металлические гибридные, а также никелево-кадмиевые элементы.

GP. Производитель химических источников тока — батареек и малогабаритных аккумуляторов: никель-металлгидридных и литий-ионных, а также сопутствующих изделий (зарядных устройства, фонарей и пр). Серия «GP Rechargeable» представлена аккумуляторами с приемлемым соотношением цены и качества.

SANYO. Японская компания стала первой в мире изготавливать литиевые элементы питания. Никель-кадмиевые аккумуляторы «Sanyo Cadnica» применяются в разных устройствах и приборах. Серия «Sanyo Eneloop» объединяет преимущества алкалиновых батарей и NiMH-аккумуляторов.

SONY. Фирма-производитель электронных и сопутствующих товаров. Серия «Stamina Platium» подходят для устройств с высокой производительностью.

VARTA. Европейский производитель аккумуляторов разных типов. Батарейки «Varta Professional Lithium» подойдут для энергоемких приборов.

КОСМОС. Российский производитель элементов питания. Покупателю предлагаются никель-металлогидридные (NiMH) источники ААА, АА, V-9 под одноименной маркой и брендом Kosmos Premium.

3batareiki.ru

Виды батареек по размерам и химическому составу: шпаргалка CHIP

Наверх
  • Рейтинги
  • Обзоры
    • Смартфоны и планшеты
    • Компьютеры и ноутбуки
    • Комплектующие
    • Периферия
    • Фото и видео
    • Аксессуары
    • ТВ и аудио
    • Техника для дома
    • Программы и приложения
  • Новости
  • Советы
    • Покупка
    • Эксплуатация
    • Ремонт
  • Подборки
    • Смартфоны и планшеты
    • Компьютеры
    • Аксессуары
    • ТВ и аудио
    • Фото и видео
    • Программы и приложения
    • Техника для дома
  • Гейминг
    • Игры
    • Железо
  • Еще
    • Важное
    • Технологии
    • Тест скорости

ichip.ru

Что такое батарейка? Состав батарейки?

В электротехнике термином батарейка называют некий источник электрического тока в котором несколько электрохимических элементов соединёны между собой. Электричество в батарейке вырабатывается под действием химического процесса. Обратите внимание, что именно «несколько», а не одиночный элемент называется батарейкой. Но, всё же, мы привыкли батарейкой называть всё, что даёт нам постоянный ток, не вникая в то, из чего она там внутри состоит. Тем более, что как правило, снаружи всё упаковано в единую форму.

Изобретателем батарейки считается итальянский физик Алессандро Вольта. И произошло это примерно в 1800 году.

Что такое батарейка?

Принцип работы батарейки

У любой батарейки есть анод (положительный полюс, обозначается значком +), катод (отрицательный полюс, обозначается, соответственно значком -), между ними электролит (как правило сухой).
Электрический ток бежит от анода (-) к катоду (+), но между ними обязательно должна быть нагрузка (например лампочка или, что-то ещё).
Если нет нагрузки — нет тока!
А если соединить полюса в батарейке без нагрузки, то произойдёт короткое замыкание.
Качество батарейки (мощность, продолжительность работы, параметры нагрузки..) зависят от состава и качества материалов в её составе.

Виды батареек

Классификация батареек по типу химической реакции

Тип Описание Достоинства Недостатки
Первичные Гальванические элементы. Реакции, происходящие в них, необратимы, поэтому их нельзя перезарядить. Дешевле стоят, меньше саморазряд. Одноразовые.
Вторичные Аккумуляторы. Реакции в них обратимы, поэтому они способны не только отдавать энергию, но и накапливать её. Многократность применения. Более экологичные. Дороже. Сильнее саморазряд.


Классификация батареек по типу электролита
(список не полный, указаны только самые распространённые в быту)

Тип Достоинства Недостатки Фото
«Солевые» (угольно-цинковые) Самый дешёвый. Рабочая температура: от −40 до +55 °C (данные Википедии). Малая емкость, не позволяющая использовать изделия в мощных устройствах, малый срок хранения. солевые батарейки
«Щелочные» (алкалиновые, щёлочно-марганцевые) Ёмкость в 1,5–10 раз больше, чем у солевых элементов, в зависимости от режима работы, при том же типоразмере элемента. Меньший саморазряд, длительный срок хранения. Лучше работают при больших токах нагрузки. Меньше падение напряжения по мере разряда. Меньше газовыделение, благодаря чему элемент можно делать полностью герметичным. Рабочая температура: от -30 до +55 °С. Спадающая кривая разряда, большая масса. щелочные или алкалиновые батарейки
«Литиевые» Наивысшая ёмкость на единицу массы. Пологая кривая разряда. Превосходен при низких и высоких температурах (лучше чем у предыдущих элементов). Длительное время хранения. Лёгкий вес. Высокая цена Литиевая (FR6)

Типы батареек по размеру и их обозначения

Здесь мы разместили таблицу в которой указаны, помимо размеров и характеристик, «название» и «маркировка». По сути это одно и то же, и даже, как правило, на всех элементах указывается одновременно. В США принято буквенное обозначение (в колонке «название»), и оно ориентированно на физический размер «батарейки».

Название
Фото Маркировка

Диаметр

(мм)

Высота

(мм)

Емкость

(мАч)

A батарейка LR23

Солевая (R23)

Щелочная (LR23)

17 50
AA батарейка AA (FR6)

Солевая (R6)

Щелочная (LR6)

Литиевая (FR6)

14,5
50,5
1100-3500
AAA батарейка AAA (LR3)

Солевая (R6)

Щелочная (LR6)

Литиевая (FR6)

10,5 44,5 540-1300
AAAA батарейка AAAA Щелочная (LR8D425)
8.3 42.5 625
B батарейка B (LR12 или 3R12) Щелочная (LR12 или 3R12)
22 62 × 67 8350
C батарейка C (LR14) Солевая(R14) Щелочная(LR14)
26.2 50 3800-8000
D батарека D (LR20) Солевая(R20) Щелочная(LR20)
34.2 61.5 8000-19500
F батарейка F (LR25) Солевая(R25) Щелочная(LR25)
33 91
N батарейка N (LR1) Солевая(R1) Щелочная(LR1)
12 30.2 1000
1/2AA батарейка 1/2AA (R14250) Солевая (R14250)
14.5 25

250

* Параметры ёмкости и тока в батарейке могут отличаться в зависимости от производителя.

Маркировки батареек

Маркировку гальванических источников тока делают исходя из состава электролита и активного металла в их конструкции. Регламентирует всё это IEC (Международная электротехническая комиссия).
По этой классификации существует 5 самых распространенных типов круглых (цилиндрических) батареек:

солевые, щелочные, литиевые, серебряные и воздушно-цинковые.

Мы рассмотрим первые три, поскольку в предыдущей таблице не стали описывать стандарты для двух последних (серебряных и воздушно-цинковых батареек). Разнообразие этих элементов гораздо шире и мы не уместимся в рамки статьи.

Буква R в их маркировке означает круглую форму (от английского round).

Солевые батарейки (R).

Катод состоит из марганца (MnO2) в смеси с графитом (около 9,5 %), анод из цинка (Zn), и электролит из раствора хлорида аммония NH4Cl. Они обеспечивают напряжение 1,5 вольта, имеют небольшую емкость, высокий саморазряд и низкий срок хранения (примерно 2 года).
Солевые батарейки самые дешевые и имеют посредственные технические характеристики. В обиходе их также называют цинк-карбоновыми и угольно-цинковыми. Наиболее эффективной областью применения солевых батареек являются приборы со средним и низким энергопотреблением. Например, пульты ДУ и настенные часы.

Щелочные батарейки (LR).

Имеют катод из диоксида марганца, анод из цинка (порошок), и электролит из гидроксида щелочного металла (обычно гидроксид калия). Они имеют напряжение 1,5 вольта, увеличенную емкость, низкий саморазряд и большой срок хранения до 10 лет.
Эти источники тока несколько дороже солевых, в обиходе их еще называют алкалиновыми и щелочно-марганцевыми.

Литиевые батарейки (CR).

Имеют анод из лития, катод чаще из диоксида марганца (но используются и другие составы для катода). Они имеют большую емкость, малый саморазряд и большой срок хранения до 10-12 лет. Они сохраняют работоспособность при низких температурах. Эти источники тока довольно дороги.

Надеемся, что вы нашли ответ на вопрос «что такое батарейка?».

Полезные статьи

Как выбрать часыКак выбрать часы Ремонт часовРемонт часов Замена батареекЗамена батареек Таблица сравнения часовых батареекТаблица сравнения батареек

mosclock.ru

Батарейки типа ААА: технические характеристики и состав,

Батарейки ААА пользуются большим спросом благодаря тенденции к минимизации гаджетов. Привлекает также доступная цена и технические характеристики, способные удовлетворить любые потребности.

батарейки типа ааабатарейки типа ааа

Мизинчиковые батарейки типа ААА.

Батарейка ААА и ее характеристики

Подобные источники электроэнергии производятся многими компаниями, но имеют общие стандарты размеров. Различия касаются технических параметров, прежде всего, химического состава. Существуют одноразовые изделия и аккумуляторы с возможностью неоднократной перезарядки.

Обозначение

В народе элементы этого типа называют мизинчиковыми из-за небольшого размера. По международной маркировке IEC вначале идут буквы, указывающие на химический состав, затем число 03, которое означает тип. По стандарту ANSI/NEDA присутствуют цифры 24 и буквенный индекс.

Емкость батарейки и количество ампер

Под емкостью понимают энергетический заряд батарейки, который она способна выдать в течение некоторого времени при разряде. Единица измерения — Ач (Ампер-часы). Элемент с высокой емкостью способен поддерживать необходимое напряжение более длительное время.

Ресурс в зависимости от типа батарейки разный:

таблицатаблица

Таблица емкости батареек типа ААА.

  • для солевых — 540 мАч;
  • у щелочных — 1200 мАч;
  • для аккумуляторов в среднем 1250 мАч.

Это сказывается на емкости, продолжительности службы батареек.

Напряжение элементов питания

Этот показатель указывается на корпусе. Среднее значение одноразовых элементов — 1,5 В. Отдельные модификации имеют отклонения в сторону увеличения — до 1,6 В. У аккумуляторов типа ААА напряжение всегда стандартное — 1, 25 В.

Размер и вес

Мизинчиковые батарейки вытянутой цилиндрической формы. Диаметр — 10,5 мм, длина — 44,5 мм. Вес зависит от встроенного электрода, находится в пределах 12-14 г.

Срок годности

Параметр указан на этикетке. Не следует путать срок годности с продолжительностью службы. Последний показатель зависит от прибора, в котором используют элемент, количества потребляемых мАч.

Диапазон рабочих температур

Средние значения составляют -40…+60°С. Наиболее морозостойкие — никель-кадмиевые батарейки аккумуляторного типа. Щелочные ААА работают в диапазоне -30…+50°С. У солевых элементов с понижением температуры сильно падает токоотдача. Элементы на основе лития плохо переносят повышение температуры. При нагревании могут протечь и даже взорваться.

Отличие от пальчиковых батарей

Мизинчиковые и пальчиковые батарейки АА внешне схожие. Если рассматривать по отдельности, иногда трудно различить, где какая. Первое, что видно при сравнении — размеры. Пальчиковые элементы больше: диаметр — 14,5 мм, длина составляет 50-50,5 мм.

Габариты влияют на емкость при одинаковом напряжении. Пальчиковые элементы длительное время работают в детских игрушках, фонариках, которые потребляют энергию равномерно. Применяются в импульсных устройствах.

Отличие батареек емкостью и диаметром но при этом внешне схожие.

 

Выпускаются 2 вида пальчиковых батареек: солевые и щелочные. Первые немного легче, до 18 г, против 24 г у вторых. Емкость щелочных батареек АА почти равен показателю мизинчиковых NiMH-аккумуляторов: 2900 мАч и 3000 мАч соответственно.

У элементов ААА плюсовой электрод имеет выступ на торце размером ⅓ диаметра. С другой стороны — плоская или рельефная площадка отрицательного вывода. У пальчиковых элементов положительный электрод высотой 1 мм, диаметром 5 мм. Отрицательный — плоский, диаметром 8 мм.

Где применяются батарейки ААА

Сфера использования элементов ААА немного уступает пальчиковым, но достаточно широкая.

Они применяются:

  1. В бытовых приборах: настенных часах, бритвенных станках, электронных термометрах, светодиодных фонариках.
  2. В беспроводных устройствах: дистанционных пультах, компьютерных мышах.
  3. В гаджетах: плеерах, диктофонах.

Не обходятся без них детские игрушки, фотоаппараты, видеокамеры.

Виды батареек ААА

По внешнему виду батарейки имеют различия только в логотипах фирм. Основной показатель — тип установленных электродов и анодов. Они влияют на емкость, срок службы и стоимость. Производятся одноразовые гальванические элементы и перезаряжаемые аккумуляторы.

Солевые

Относятся к самой ранней разработке, за все время производства практически не изменились. Доступны для приобретения в любой торговой точке, занимающейся продажей электротоваров.

В отличие от остальных элементов ААА, они недорогие за счет применения для изготовления дешевого сырья. Это цинк с кадмием, галлием, свинцом на отрицательном полюсе. Положительный электрод изготовлен из диоксида марганца с включениями электролита, ацетиленовой сажи, графита.

Выпуск солевых элементов постепенно сокращается. В современных гаджетах их применение нерационально и неэффективно. Они подходят для многих приборов, нетребовательных к высокому саморазряду и нестабильности напряжения.

К другим недостаткам относятся:

солевая батарейкасолевая батарейка

Солевые батарейки подходят для многих приборов, нетребовательных к высокому саморазряду.

  • самая низкая энергоемкость среди других элементов типоразмера 03 — 540 мАч;
  • служат в среднем 2 года;
  • при большом разряде сразу сильно падает емкость;
  • с понижением температуры воздуха активность приближается к минимальной.

Несмотря на недостатки, солевые батарейки пользуются спросом из-за дешевизны.

Щелочные, или алкалиновые

Это средние по цене и продолжительности работы элементы. В калиевом или марганцево-цинковом электролите химические реакции протекают быстрее, энергоотдача лучше. Емкость в 2 раза выше по сравнению с солевыми элементами, достигает 1100 мАч. У них слабый саморазряд.

Оптимальное соотношение цены и качества вызывает повышенный спрос покупателей. Работают в бытовых приборах, электронике, потребляющих небольшую мощность. Для оборудования, требующего скачкообразного напряжения, подходят мало. Служат недолго, но замена на новые элементы не отражается на бюджете.

Литиевые

Литий применяется в аноде, электролит бывает разных видов. Это самые мощные, долговечные мизинчиковые батарейки, что сказывается на их цене. Применяются в устройствах, где необходима непрерывная или скачкообразная подача энергии. К такому оборудованию относятся фотоаппараты, видеокамеры и другие современные гаджеты.

Аккумуляторы ААА

Применяются в устройствах, где возможно использование одноразовых батареек такого же вида. Особенность — возможность подзарядки. Даже несмотря на то что цена на них гораздо выше и отдельно приобретается зарядное устройство, экономия ощущается.

Напряжение у аккумуляторов ниже, чем у батареек — 1,2 В, но зато большая накопительная емкость.

Среди таких источников тока спросом пользуются никелевые c металлогидридами или кадмием — NiMH и NiCd соответственно. В отношении первых требуется аккуратность при подзарядке. Если нарушить режим, ограничивается продолжительность службы.

Разработаны мизинчиковые аккумуляторы на основе лития: Li-pol, Li-ion.

батарейкибатарейки

Аккумуляторные батарейки с подзарядкой.

Сводная таблица

Наиболее важные сведения об источниках питания типа ААА представлены в таблице.

Батарейки

Аккумуляторы

СолевыеЩелочные (алкалиновые)ЛитиевыеNiCdNiMH

Маркировка (стандарт IEC)

R03LR03FR03KR03HR03

Емкость, мАч

540250/12001100300/500600/1250

Номинальное напряжение, В

1,551,51,51,251,25

Возможность перезарядки

НетМожно до 50 раз при правильной эксплуатацииНетДа

Максимальный срок службы, лет

3710В зависимости от интенсивности использования, производителя

Зарядное устройство для батареек ААА

На корпусе элементов указано, можно ли подзаряжать их. Используется специальное устройство. Лучше потратиться на современный прибор, который защитит от ошибок при восстановлении емкости.

Качественные современные зарядки имеют:

  • таймер с индикатором;
  • датчик температуры — предохраняет от перегрева;
  • простую систему управления.

Повер банк от ААА батареек

Переносная батарея из отдельных элементов создается в специальном корпусе. Собирается быстро, так как клеммы, места под отдельные элементы соответствуют типоразмеру. Автономный БП из источников питания ААА используется редко из-за маленькой энергоемкости. Но при необходимости его можно найти в продаже.

Популярные производители

Производителей в мире насчитываются десятки, причем все изделия качественные. В рейтинге марки Alkaline, Turbo max, Energy, Robiton, Minamoto.

Тестирование на продолжительность работы в минутах при одинаковой нагрузке выявило лидеров:

Duracell ultrapower - 61Duracell ultrapower - 61

Duracell ultrapower выдерживают 61 минуту непрерывной работы при тестировании.

  • Duracell ultrapower — 61;
  • GP — 56;
  • «Трофи» — 53;
  • Energizer — 44;
  • «Кодак» — 40.

По соотношению цены и качества наиболее выигрышная модель от фирмы «Трофи».

Аналоги мизинчиковой батарейки

Существуют модели гальванических элементов, которыми можно заменить мизинчиковую батарейку ААА:

  • LR03;
  • 24А;
  • MN2400;
  • HP16 и micro;
  • UM4;
  • AM4.

Заменить 3 мизинчиковых на 1 АА трудно, но возможно. Размеры разные, но умельцы при необходимости делают бумажные контейнеры. Напряжение и емкость подходящие.

3batareiki.ru

Выбираем батарейки правильно | Блог

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:

— [url=»https://www.dns-shop.ru/catalog/17a88ded16404e77/batarejki/?p=1&f=69bx]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.

— [url=»https://www.dns-shop.ru/catalog/17a88ded16404e77/batarejki/?p=1&f=69by]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.

— [url=»https://www.dns-shop.ru/catalog/17a88ded16404e77/batarejki/?p=1&f=69bz]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.

club.dns-shop.ru

Щелочные батарейки: характеристики, применение

Для многих приборов лучше всего подходят щелочные батарейки или марганцево цинковые гальванические элементы. Они же алкалиновые или alkaline battery. Найти их можно в любой торговой точке за небольшую стоимость. Что же это такое? Что они представляют из себя? По сути это мощнейшие элементы питания, внутри которых бурно протекает химическая реакция, в результате которой образуется ток.

Основным элементом служит диоксид марганца, он является катодом. Анодом у них является цинк в виде порошка. Электролитом служит гидроксид калия, то есть это и есть щелочь за счет которой он получил свое название. Чаще всего такие батареи используют для питания игрушек, фонарей, радиоприемников и других подобных устройств.

Щелочные батарейки

Использовать щелочь в качестве электролита впервые независимо друг от друга предложили два ученых это Эдисон и Вальдемар Джангнер. Тогда она применялась ими в никель кадмиевых аккумуляторах. В обычных батарейках это вещество стал впервые использовать инженер Льюис Урри. Когда настал 1950 год он выпустил элементы питания с названием Eveready. В 1960 году он и его партнеры обзавелись патентом на щелочные батарейки.

Характеристики

Щелочные батарейки производятся разных типоразмеров в основном это АААА, ААА, АА, D, С, Крона – 6F22 и плоский монеточный вид.

Таблеточные щелочные батарейки

Они представляют собой маленький плоский диск диаметром от 4.8 до 30 мм. Напряжение равно 1.5 – 3 вольта. Их корпус полностью выполнен из металла. В связи с этим алкидные батарейки можно применять в плохих погодных условиях. Анод от катода отделен изолятором. Это предотвращает короткое замыкание и их порчу. За счет своей миниатюрности и компактности они и получили большое распространение. Без проблем вставляются в часы, калькуляторы, брелки и другие мини устройства.

Пальчиковые источники тока или АА

Являются наиболее популярными. Используются там, где нужен большой разрядный ток. Их напряжение равно 1.5 вольт. Нашили свое применение в часах, игрушках, радио приемниках, фонариках, медицинском оборудовании, весах, компьютерных мышках и других электронных устройствах.

Все подробности изложены в статье пальчиковые батарейки!

Щелочные батарейки бочонки

К ним можно отнести два типа это D и C.

DC

Позволяют обеспечить прибор электричеством без подключения его к сети на 220 вольт. Используются в магнитофонах, радиоприемниках, фонарях, игрушках. Имеют повышенную емкость. В приборе, который потребляет мало энергии проработают долго.

Если видите на корпусе надпись LR, то это 100% щелочные батарейки.

Мизинчиковые источники тока

Имеют типоразмер ААА. Производители изготавливают их в виде цилиндра диаметром 10.5 мм. В длину обычно такие типы бывают до 44,5 мм. Их масса составляет около 14 грамм. Данные могут отличаться в зависимости от компании. В устройство щелочных батареек иногда могут добавлять дополнительные элементы для защиты.

Используются в разных электронных приборах, например, таких как пульты для телевизора, будильники, фонарики, приемники, плееры и т.д. Узнать, что это именно щелочной элемент можно по надписи alkaline battery.

Подробнее об этих источниках тока читайте в этой статье!

Щелочной элемент Крона

Имеет нестандартную форму и используется в измерительных приборах, медицинском оборудовании, фонарях, металлоискателях. Такие алкалайн батарейки имеют напряжение 9 вольт и работают достаточно длительный срок. Плюс данного источника энергии заключается в том, что он может обеспечить прибор большим тока имея маленькие габариты.

Детальнее о кроне читайте в этой статье!

Основные параметры

На корпусе можно сразу заметить надпись alkaline battery. Такая маркировка щелочных батареек дает сразу понять, что это именно они.

Алкалайн

Напряжение или ЭДС равно 1.5 – 9 вольт.

Емкость щелочной батарейки доходит до 3000 mAh. Это у самых крупных.

Удельная мощность 100—150 кВт/м³.

Температура, при которой источники тока могут работать от – 30 до + 55 C0.

Удельная энергия: 65—90 Вт∙ч/кг;

Производством занимаются такие страны как Россия, США, Китай, Япония.

Форма: цилиндры, прямоугольники, сплющенные диски.

Химия в щелочных батареях

Прежде всего на аноде наблюдается окислительная реакция цинка. Первым делом появляется гидроксид цинка:

Zn + 2OH− → Zn(OH)2 + 2e−

Дальше идет распад на оксид цинка и воду.

Zn(OH)2 → ZnO + h3O

Что же касается катода, то на нем идет реакция восстановления оксида марганца (IV) в оксид марганца (III):

2MnO2 + h3O + 2e− → Mn2O3 + 2OH−

Если электролитом является KOH, то уравнение будет выглядеть следующим образом:

Zn + 2KOH + 2MnO2 + 2e− → 2e− + ZnO + 2KOH + Mn2O3

Когда садиться батарейка щелочной электролит не заканчивается. Это означает что для производства потребуются небольшое его количество. В итоге в такой источник питания добавляют диоксида марганца на полтора раза больше, чем в те же солевые элементы тока.

Устройство щелочной батарейки

О стандартном строение источника тока можно прочесть в этой статье. Там приведено более детальное описание.

Ток получается, когда происходит реакция между катодом и анодом.

Состав катода щелочной батарейки:

  • Специальные вещества для связывания – 1%.
  • Ацетиленовая сажа выступает в роли графита – около 10%.
  • Диоксид марганца занимает до 85%.
  • Щелочной компонент калия гидроксида – до 35%.

В качестве последнего может выступать так же активные элементы лития и натрия. В процессе производства электролит делают густым для этого добавляют специальные вещества синтетического или природного происхождения с гидроксильной группой ОН.

Анод делают из очищенного цинка. Проводят процедуры, которые не дают попадать на него ржавчине. Затем подмешивают в него алюминий и висмут.

Щелочная батарея имеет изнаночное строение если сравнивать ее с солевыми источниками тока.

состав и строение щелочной батарейки

  1. Внутрь помещена паста (3) выполненная на основе цинка. Этот металл там содержится в порошке. Такой подход позволяет ему значительно увеличить площадь взаимодействия. Поэтому емкость щелочные батарейки имеют высокую чем солевые.
  2. На цинке, который с помощью специального гелиевого вещества загущен, генерируется отрицательный потенциал. Он поступает на стержень (2), созданный из латуни.
  3. Углерод из графита, золы или сажи (5) перемешанный с диоксидом марганца отделяется от цинка с помощью специального устройства сепаратора (4).
  4. Плюс батарейки — это стальной стакан (1), обнесенный никелем.
  5. Минусовой полюс выполнен в виде тонкой дискеты из металла (9).
  6. Покрытие (6) изолировано от основного стаканчика. Так не возникает замка.
  7. Специальная прокладка (8) принимает на себя давящие газы. Их не много, примерно 20%.
  8. Встраивают в щелочную батарейку мембрану (7) и камеру для поглощения газов. При повышении давления газы прорывают мембрану, и она разрывается. В этот момент выходит электролит.

Таким образом состав щелочной батарейки выглядит так, как было описано выше.

Аналоги щелочных батареек

Заменить данные источники тока можно любыми подходящими по размеру и напряжению батарейками. Но главное, чтобы вольтаж совпадал, а дальше можно что-нибудь придумать. Например, в качестве аналогов могут выступать литиевые, солевые, ртутные, серебряные элементы питания.

Если сделать распределение по ценовой категории, то оно будет выглядеть следующим образом:

  • Солевые.
  • Щелочные или алкалиновые батарейки.
  • Серебряные. Обычно имеют корпус в виде таблетки.
  • Литиевые.

Первые это самые дешевые.

Преимущества щелочных батареек

Несмотря на дешевизну эти элементы питания имеют ряд плюсов:

  • Легко заменяемые в отличие от АКБ. Не нужно ждать пока аккумулятор полностью зарядиться.
  • Всегда есть в продаже. Зайдите в любой магазин, хоть технический, хоть продуктовый они там есть. В каждом киоске вы их встретите.
  • Служат долго. Существуют устройства с встроенным АКБ, который выходит через 2-3 года. В итоге если прибор не разборный, то приходится его выбрасывать. А вот гаджеты на батарейках всегда имеют возможность выполнить замену.
  • Некоторые ЗУ для аккумуляторов очень долго выполняют зарядку, поэтому если вам дорого время можно без проблем их заменить на щелочные батарейки.
  • Обладают низким саморазрядом.
  • Неплохо справляются с работой при низких температурах.
  • Отлично выдерживают сильные тока разряда.
  • Батарея разряжается равномерно.
  • Имеют высокий срок годности.
  • Безопасные.

Основные минусы щелочных батареек

Теперь же расскажем о минусах.

  • Иногда бывает высокая цена.
  • Большая масса.
  • Нет возможности использовать второй и последующие разы.

На цену можно закрыть глаза, так как щелочная батарея работает долго.

Какие батарейки лучше алкалиновые или солевые?

Порой между пользователями возникает спор о том, какой элемент питания все же лучше солевой или щелочной? Если разобраться в вопросе более детальнее, то не вооруженным взглядом видно, что alkaline батарейки имеют значительно лучший рейтинг! Если не верите проведите простой тест. Приобретите 2 элемента питания с разным электролитом. И поставьте их в два одинаковых устройства. Включите и засеките время. Какой накопитель энергии проработает дольше тот и будет лучше!

Вот в чем отличия щелочных батареек от солевых:

  1. Емкость выше!
  2. Работают в 5 раз дольше!
  3. Спокойно выдерживают мороз до -20 градусов Цельсия!
  4. Электролит из корпуса не вытекает, когда элемент сильно разряжен!

Таким образом преимущества на лицо!

Различия между солевыми и щелочными элементами питания

Отличие заключается в том, что внутрь каждой кладут разную начинку. И в них происходят отличимые химические реакции.

У солевых используются соли хлорида, а щелочные начиняют гидратом окиси калия. За счет порошкообразного металла вторые служат дольше. В итоге уровень образуемой энергии заметно возрос. По некоторым данным он увеличился в целых 5 раз.

Другое отличие, которое имеют алкалиновые батарейки — это срок службы и условия эксплуатации. Они могут переносить мороз от -20 до +55 или даже +70 градусов Цельсия. Время хранения некоторых подобных элементов доходит до 5 лет. Ходят слухи что появились энергетические элементы, на щелочи, которые можно заряжать. Солевые же источники тока служат до 2-х лет.

Основные известные производители щелочных батареек

В действительности на рынке источников питания существует масса компаний и все они утверждают, что являются лучшими. Ниже представлены основные из них:

  • Camelion – компания работает из Китая и производит щелочные батарейки высокого качества. Стабильно работают с высоким разрядом длительное время.
  • Energizer – это американская компания выпускающая источники тока которые практически до самого конца держат напряжение на одном уровне.
  • Panasonic – известная фирма работающая на рынке несколько десятков лет. Производит источники энергии, прекрасно работающие на морозе и стабильно отдающие напряжение устройству.
  • Duracell – это самая популярная компания на рынке. Ее щелочные батарейки имеют малый саморазряд и большую емкость.

Кроме этих фирм существует множество других создающих высококачественные элементы питания.

Можно ли заряжать щелочные батарейки?

Алкалиновые батарейки заряду не подлежат. После того как элемент сядет его необходимо сдать в специальный утилизационный приемник. Подключение к ЗУ может вызвать кучу неприятностей от протечки электролита до взрыва и получения ожогов.

Разница между щелочными и литиевыми батарейками

Отличие состоит в том, что литиевые элементы питания служат в 7 раз дольше. Выдерживают морозы до -40 градусов Цельсия и могут храниться до 10 лет. По напряжению они превосходят щелочные элементы и имеют вольтаж 1.5;3;3.6;3.7 вольт. Держат уровень заряда на одном уровне, а в самом конце резко его теряют. Такие элементы питания будут легче. Их емкость в несколько раз больше. Литиевые батарейки могут взрываться при перезаряде, взаимодействии с водой, повреждении корпуса. Так же отличие имеется в строении.

Но если вы думаете какие батарейки лучше щелочные или литиевые, то непременно это элементы на основе лития.

Рекомендации и советы потребителям

  • Перед приобретением если вы не знаете какой элемент питания вам требуется, откройте инструкцию к устройству. Производителя обычно указывают тип батареи.
  • Лучше брать аккумуляторные источники тока, так как они проработают долго. Это выгодно с точки зрения экономики.
  • Берите батарейки с напряжением, которое необходимо вашему устройству.
  • Обращайте внимание на срок изготовления. Не стоит брать накопители энергии с запасом.
  • Предпочтение лучше всего отдавать известным брендам. Но это делать не обязательно, так как неизвестные компании производят продукцию не чуть не хуже популярных. Ведь каждый хочет, чтобы его товар продавался и пользовался спросом.
  • Не стоит выкидывать отработавшие свое щелочные батарейки на улицу или в мусорное ведро. Чтобы не загрязнять экологию лучше отнесите их в специальные пункты приема.
  • Упаковка должна выглядеть свежо и не иметь разных вмятин.

batareykaa.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *