Типы батарейки: Шпаргалка: Виды батареек по размерам и химическому составу — Гаджеты. Технологии. Интернет

Шпаргалка: Виды батареек по размерам и химическому составу — Гаджеты. Технологии. Интернет

Какие батарейки лучше — алкалиновые или солевые? Ни те и не другие. В этой статье мы разберемся в химическом составе и типоразмерах батареек, которые используются в бытовой электронике. Читайте нашу шпаргалку по этим двум вопросам.

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 тока
не работают при минусовых температурах
небольшой срок хранения
проблемы с герметичностью
и 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 выше
более тяжелый вес
одноразовые — 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 герметичности
дороговизна
сложность 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:

Виды батареек по размерам

Батарейки с одним и тем же химическим составом могут иметь разный размер и форму (типоразмер). Мы составили для вас таблицу-шпаргалку по типоразмерам батареек, чтобы вы точно разобрались, батарейки AA и AAA — это пальчиковые и мизинчиковые?

Цилиндрические батарейки

Типоразмер	Бытовое название	Ширина, мм	Высота, мм	Возможный химический состав	Внешний вид
A (23)	Мини-мизинчиковая	10,5	28,9	Солевые, щелочные
AA (03)	Пальчиковая	14,5	50,5	Солевые, щелочные, литиевые
ААА (6)	Мизинчиковая	10,5	44,5	Солевые, щелочные, литиевые
AAAA (40)	Маленькая мизинчиковая	8,3	42,5	Солевые, щелочные
С (14)	Средняя	26,2	50	Солевые, щелочные
D (20)	Большая	34,2	61,5	Солевые, щелочные
РР3	Крона	26,5	48,5	Солевые, щелочные, литиевые

Замена отжившей цилиндрической батарейки, таким образом, не представляет особой трудности. Достаточно сопоставить маркировку химического состава и типоразмера — и она должна быть представлена на корпусе нужной вам батарейки. Например:

• R23 — солевая A;
• LR03 — щелочная AA;
• СR6 — литиевая AAA.

А вот ртутные и серебряные элементы, как правило, представлены в круглом формате — ее в быту называют «таблеткой». Круглые батарейки имеют великое множество типоразмеров, не подчиняющихся единому стандарту.

На фото — многочисленные размеры круглых батареек.

Производители выпускают их такого размера, как им угодно, поэтому замена отжившей батарейки часто представляет заметную проблему. Впрочем, хорошо то, что использование таких элементов ограничено крайне узким кругом устройств. Наша рекомендация: прочтите маркировку на корпусе батарейки и поищите элементы с аналогичной маркировкой в интернете или ближайшем магазине.

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.

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.
«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.
«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

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		Солевая (R23) Щелочная (LR23)	17	50	—
AA		Солевая (R6) Щелочная (LR6) Литиевая (FR6)	14,5	50,5	1100-3500
AAA		Солевая (R6) Щелочная (LR6) Литиевая (FR6)	10,5	44,5	540-1300
AAAA		Щелочная (LR8D425)	8.3	42.5	625
B		Щелочная (LR12 или 3R12)	22	62 × 67	8350
C		Солевая(R14) Щелочная(LR14)	26.2	50	3800-8000
D		Солевая(R20) Щелочная(LR20)	34.2	61.5	8000-19500
F		Солевая(R25) Щелочная(LR25)	33	91	—
N		Солевая(R1) Щелочная(LR1)	12	30.2	1000
1/2AA		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 часы

Ремонт часов

Замена батареек

Таблица сравнения батареек

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

типы батареек, устройство, принцип работы, виды

Батарейка — это слово плотно вошло в нашу повседневную жизнь. Но, к сожалению, сегодня мало кого интересует её история, устройство, её виды. Давайте вместе разберёмся с этими и другими интересными вопросами о батарейке. А точнее «что такое батарейка», «как работает батарейка». Повседневная жизнь не требует каких-то великих усилий для включения телевизора, калькулятора, для нормальной работы настенных часов, для работы компьютерной мыши и так далее. А все благодаря каким-то батарейкам, которые помогают упростить нашу жизнь, помогают сэкономить наше время. Это понимает каждый здравомыслящий человек, но не каждый задаёт себе вопрос: «как из таких маленьких батареек совершается такой объём работы», «как устроены батарейки»… А, между тем, это физика.

    Самые первые прототипы батареек появились ещё в Месопотамии около 2000 лет назад. Состояла она в то время из глиняной вазы, медного и железного стержней, залитыми битумом. Кстати, если такой сосуд залить кислотой (уксусной, серной), то получим напряжение примерно в 1В. Назвали такой прототип «Багдадской батарейкой » в связи с местом, на котором были обнаружены.
   Примерно в 1800 году итальянский физик Алессандро Вольта изобрёл батарейку, которой мы и по сей день продолжаем пользоваться. Кстати, кто не знает что такое батарейка, так это источник питания, который вырабатывает электричество под действием химического процесса. То есть батарейка это гальванический элемент, работающий на химической реакции. Так можно объяснить и детям.

____________________________________________

Возможно, вам будет интересно: Почему батарейки кислые на вкус?

__________________________________________________________________

Как работает батарейка

     Сегодня в магазинах можно увидеть большое количество батареек, они различны по некоторым принципам, но схема работы у них одна. У любой батарейки есть положительный полюс (анод–цинк Zn), отрицательный полюс (катод–марганец Mg) и электролит (может быть сухим, жидким). Именно эти составляющие и являются основными элементами батарейки. Электрический ток бежит от анода (+) к катоду (—), но между ними обязательно должна быть нагрузка (лампочка, диод, двигатель или что-то ещё). Если нагрузки не будет (соединить «–» с «+» напрямую), то произойдёт короткое замыкание (К.З.).
    Катоды выполняют функцию восстановителя, т.е. принимают электроны от прибывшего анода. Электролит это среда, в которой перемещаются ионы, которые образуются в процессе химической реакции. В процессе работы батарейки постепенно образовываются новые вещества, а электроды постепенно разрушаются — батарейка садится.
    Вот и вся работа батарейки, кстати, все процессы, проходящие в гальваническом элементе, необратимы, то есть заряжать батарейки нельзя. Кратко говоря о работе батарейки: анод — нагрузка — катод — электролит.
    Электролит изначально изготовляли в жидком виде, но это неудобно, так как при переворачивании батарейки она просто не работала. Из-за этого электролит стали загущать, превращать его в сухой вид.

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.

Источник Shutterstock

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.

Обратная реакция

Все типы батареек и элементов имеют сходный тип химической реакции, происходящей для выработки электроэнергии.

Но в некоторых типах элементов или батарей химические вещества различны, и реакция может быть обратной. Таким образом, элементы могут быть перезаряжены – так же, как литий-ионные аккумуляторы в автомобилях или смартфонах.

Shutterstock

Раньше было гораздо дешевле производить неперезаряжаемые элементы, такие как щелочные элементы, поэтому они использовались очень широко.

Но теперь, когда люди осознали, насколько вредно для окружающей среды просто выбрасывать неперезаряжаемые элементы, а поскольку перезаряжаемые элементы становятся дешевле, мы, вероятно, будем использовать неперезаряжаемые элементы все меньше и меньше в будущем.

Типы батареек

• Солевые (угольно-цинковые, марганцево-цинковые) батарейки.

    Что это такое солевые батарейки

Солевая батарейка изготавливается из пассивного угля и двуокиси марганца, электролит из хлорида аммония и катод из цинка. В перерывах работы элементы питания могут восстанавливаться, т.е. выравнивать локальные неоднородности в композите электролита, вызванных разрядом. Такой процесс немного продлевает срок службы батарейки.

• Алкалиновые (щёлочные) батарейки

    Алкалиновые (щелочные) батарейки что это такое

В отличие от солевых батарей у алкалиновой батарейки химический элемент электролита —  щелочной. Щёлочные батарейки (алкалин) имеют продолжительный срок хранения, а в процессе эксплуатации напряжение на электродах меняется гораздо меньше, чем у элементов с солевым раствором.

• Литиевые батарейки – li ion

Литиевые батарейки что это такое

    Самые современные. В отличие от щелочных и солевых батареек, в состав катода входит литий (Li – наивысший отрицательный потенциал), в состав анода — различные материалы. Электролит — органический электролит. В связи с такими элементами литиевые батарейки получили большой срок хранения, большую плотность энергии и различную рабочую температуру.

Пальчиковые батарейки АА или ААА: это какие?

Что такое батарейка АА

Батарейка АА – это пальчиковые. Они более большие, чем мизинчиковые.

Что такое батарейка ААА

Это мизинчиковые батареи (те, что мы привыкли использовать в пультах).

Какие маркировки могут быть у батареек, типы батареек по размеру

Немногие знают, что среди портативных элементов питания есть не только всем известные «пальчиковые», «мизинчиковые» и «таблетки», но и множество других видов батареек. В этой статье мы подробно рассмотрим их типологию и разберёмся с маркировкой.

Содержание статьи

Какие маркировки могут быть у батареек

Согласно регламенту, принятому Международной комиссией по электротехнике IEC, все гальванические электроисточники можно разделить на несколько категорий по таким параметрам, как состав электролита и тип активного металла. Согласно этому стандарту, выделяют всего 5 типов «классических» батареек цилиндрической формы:

• щелочной;
• солевой;
• воздушно-цинковый;
• серебряный;
• литиевый.

Маркировкой R обозначается один из самых распространённых типов: солевой. Катод солевого элемента питания в большинстве случаев выполняется из цинка, анод – из марганца, а электролит предстаёт в виде хлорида аммония и того же цинка. Из особенностей данного типа можно выделить небольшое (около 1,5 вольт) напряжение, высокий уровень саморазряда, не слишком большую ёмкость и сбои в работе при отрицательных температурах.

Справка. Солевые батарейки обходятся наиболее дёшево при производстве.

В народе этот тип называется также угольно-цинковым или цинк-карбоновым. Чаще всего срок годности не превышает двух лет.

Буквосочетанием LR принято обозначать щелочные элементы питания. Они обладают таким же катодом и анодом, а также электролитом из гидроксида щелочных металлов. К положительным их сторонам стоит отнести небольшой саморазряд, увеличенную в сравнении с предыдущим типом ёмкость и увеличенный (до 10 лет) срок допустимого хранения. Впрочем, на серьёзных морозах от -20 градусов Цельсия и ниже такие батарейки также могут начать сбоить.

Справка. Такие батарейки называются также алкалиновыми.

Если на упаковке имеется маркировка CR – то к вам в руки попали одни из самых качественных батареек: литиевые. Катод из лития и анод из того же соединения, что и у «алкалинок», обеспечивают этим элементам питания стабильное напряжение в 3 вольта, хорошую ёмкость, фактически полное отсутствие саморазряда и срок годности до 12 лет. Морозу сопротивляются хорошо, «держат» уверенно температуру до -40 градусов, но и ценник на подобные батарейки куда выше, чем на солевые.

Аббревиатурой SR производители обозначают серебряные гальванические элементы. Серебро в них присутствует в виде оксида и выступает в виде анода, в то время как катодом служит цинк. Отличительные черты SR: напряжение в 1,55 вольт, низкий саморазряд, большая ёмкость и сохранение работоспособности при температурном режиме до 30 градусов мороза.

Справка. Большинство литиевых батареек используется в часах. Сроки их хранения не превышают обычно десятка лет.

Наконец, буквосочетанием PR обозначают воздушно-цинковый тип. К его самым очевидным недостаткам можно отнести короткий срок эксплуатации (измеряется неделями с момента открытия упаковки), но есть у него и весомый «плюс»: такой тип является самым экологически безопасным при утилизации.

Кроме того, к положительным сторонам можно причислить высокую ёмкость и приемлемый температурный режим работы при напряжении в 1,2-1,4 вольта. Саморазряд довольно высокий, так что при хранении такие батарейки необходимо герметизировать. В случае соблюдения требований хранения вместо нескольких недель они могут прослужить годы.

Виды батареек по размеру с названиями

Так называемая американская система классификации различает 11 типов распространённых элементов питания по их размерам. При этом первые четыре типа обозначаются литерами А в различном количестве: от 1 до 4, соответствуя высоте элемента в диапазоне от 42,5 до 50,5 мм и его диаметру в диапазоне 8,3-17 мм. Буквами B и C обозначают щелочные и солевые батарейки диаметром в 21,5 и 26,2 мм соответственно при 60 и 50 мм длины. Самую большую длину в классификации имеют элементы, обозначаемые литерой F – 91 мм.

Справка. Несмотря на то что физические размеры большинства батареек остаются прежними, стабильно развивающаяся область электроники обеспечивает постепенный прирост их ёмкости.

Что касается так называемых таблеток, то они тоже подходят под обозначенную выше классификацию по типу используемых в составе веществ. Маркируются «кнопки» также трёхзначным либо четырёхзначным числом, первые две цифры (либо одна цифра) обозначают диаметр (мм), а последние две – толщину в виде десятичной дроби одного миллиметра. К примеру, маркировка «932» будет означать, что в диаметре «таблетка» имеет 9 мм при толщине в 0,32 мм.

Редкие типы батареек

К наименее распространённым видам портативных элементов питания эксперты относят сразу несколько типов. К примеру, достаточно нечасто встречается маркировка АААА: элементы питания такого типа используются в тонких фонариках или глюкометрах, а также в мощных лазерных указках.

Редко можно встретить и обозначение 1/2АА. Оно используется для обозначения элемента питания литий-диоксид-марганцевого типа напряжением в 3 вольта. Размеры у него небольшие: 14х25 мм.

Во времена СССР активно выпускались полуторавольтовые батарейки с маркировкой R10 (впрочем, тогда их обозначали цифровым индексом «332»). Сейчас выпуск ограничен, но найти их в специализированных магазинах всё же можно. Существует и «модифицированная» версия такого устройства, маркирующаяся как 2R10 и имеющая в своей конструкции соответственно два соединённых последовательно R10 по 1,5 вольта напряжения каждый. Чаще всего применяются такие батарейки в радиоуправляемой технике.

Справка. Одним из самых «древних» и редких на сегодня типов батареек можно считать тип с маркировкой 3336. Эти элементы имеют квадратную форму и применяются в основном в осветительной технике, выпускались с самого начала XX века.

Ну и последним (но не по редкости) типом в нашей подборке станет маркировка A27 — щелочная батарейка, состоящая из восьми элементов LR632, подключенных в единую сеть последовательно. А27 можно встретить в электронных сигаретах или зажигалках.

Подпишитесь на наши Социальные сети

виды и типы батареек, как выбрать

Аккумуляторные батарейки широко используются в работе мобильных устройств, бытовой техники и электроники, в том числе портативного оборудования. Конструктивно они представляют собой небольшой источник электрической энергии, который можно перезаряжать и использовать для питания приборов многократно. Принцип действия аккумуляторных батареек заключается в обратимых окислительно-восстановительных реакциях, которые происходят при заряде элементов.

Типы аккумуляторных батарей

Такие элементы отличаются по ряду параметров, которые учитывает современная классификация. Так, по конструкции выделяют следующие виды аккумуляторных батарей:

• Требующие обслуживания. Эти батареи нужно время от времени заправлять свежей дистиллированной водой и контролировать состояние электролита, в противном случае из-за процесса сульфации произойдет преждевременный выход из строя.
• Необслуживаемые. Такой тип аккумуляторных батарей не нуждается в доливке дистиллированной воды и замерах плотности электролита, отличается большим удобством эксплуатации, но имеет и минусы: глубокая разрядка способна полностью вывести их из строя.
• Сухозаряженные. Это разновидность обслуживаемых элементов, которая поступает в продажу без заполнения электролитом: заправку нужно проводить непосредственно перед началом эксплуатации батареи. Такие перезаряжаемые виды отличаются малым весом и увеличенным сроком службы, приобретать их можно заранее, поскольку риск саморазряда существенно снижается.

Кроме того, аккумуляторные батарейки могут отличаться по составу электролита и использующегося электрода. Существуют гальванические элементы свинцово-кислотного, литий-ионного и литий-полимерного, никель-кадмиевого и никель-цинкового типа, выбор зависит от назначения и сферы применения.

Основные типоразмеры

По форме батарейки могут быть цилиндрическими, дисковыми, в форме таблетки или параллелепипеда: это наиболее популярные варианты. Кроме того, существует большое количество типоразмеров АА и ААА, и чаще всего встречаются следующие виды:

• Цилиндрические аккумуляторные батарейки. Их формат – АА (пальчиковые) и ААА (мизинчиковые), размер первых составляет 50,5 на 14,5 мм, вторых – 44,5 на 10,5 мм. Они находят применение в обслуживании фото- и аудиотехники, зарядке портативных устройств.
• Батарейки в виде параллелепипеда, они же «Крона». Их типоразмер – 48,5 на 26,5 на 17,5 мм, они используются для больших часовых механизмов, радиоприемников, мультиметров, электронных приборов различного назначения.
• Батарейки-таблетки, маркирующиеся AG0-AG13. Их размер варьируется от 4,6 на 2,2 мм до 11,6 на 5,4 мм. Они применяются для зарядки наручных и настольных часов, домофонов, сигнализаций и других типов оборудования, нуждающегося в компактном аккумуляторе.
• Дисковые плоские аккумуляторные устройства.

Наибольшей популярностью пользуются пальчиковые и мизинчиковые батарейки, которые используются для оснащения мобильных и портативных устройств, часов, фото-, видео-, аудиотехники и других видов оборудования.

Классификация по типу электролита

Данное вещество может быть жидким, в виде геля или абсорбированным. Например, свинцово-кислотные аккумуляторы содержат раствор серной кислоты, никель-кадмиевые батареи и никель-цинковые элементы – гидроксид калия с добавлением литиевого гидроксида. Соли лития используются в качестве электролита в ионных аккумуляторах. Более редко используются изделия с твердым электролитическим элементом: их стоимость более высока. К наиболее эффективным относятся батареи с гелеобразным и жидким электролитом.

Как выбрать аккумуляторные батарейки?

При подборе таких изделий необходимо учесть следующие факторы:

• Температурный режим. Если планируется использовать батарейки для питания приборов, работающих при пониженных или, напротив, слишком высоких температурах, лучше выбрать никель-кадмиевые устройства.
• Срок службы. Наибольшим показателем обладают никель-металлогидридные батарейки и литий-полимерные разновидности.
• Напряжение, подаваемое на аккумулятор. Этот параметр устанавливают, исходя из требований к прибору, в который будут установлены гальванические элементы.
• Вид устройства, для которого покупаются батарейки. От этого зависит форма и конструкция аккумуляторного изделия.
• Объём и количество циклов заряда-разряда.

Грамотно выбранные батарейки обеспечивают максимально долгий срок работы оборудования, что позволяет сэкономить на его обслуживании.

Батарейки типа D: характеристика и сфера применения

Батарейки типа D легко распознать по внешнему виду и размерам. Источник питания похож на бочонок. Такие элементы устанавливаются в электронные устройства, потребляющие повышенное количество энергии. Существует несколько типов изделий, отличающихся емкостью и другими техническими параметрами.

Бочковидная форма батарейки D-типа

История создания

Элементы питания были разработаны в конце 19 в. Строение постепенно совершенствовалось. Увеличенная энергоемкость позволяла использовать батарейки типа Д в любых электронных приборах. В СССР подобные аккумуляторы маркировались надписью «1-КС-УЗ». После 60-х гг. название поменяли на “373”. Элементы питания марки “Космос” выпускаются и сейчас. Они хорошо заменяют более дорогую зарубежную продукцию.

Изначально батарейки выдавали напряжение 1,5 В. Источником электрической энергии являлась смесь цинка и угля. В советское время изделие стоило около 20 коп.

Технические характеристики батареек D-типа

Рассматриваемая в обзоре модель имеет такие характеристики:

• высота – 6 см;
• диаметр – 3,4 см;
• вес – 60-140 г;
• выдаваемое напряжение – 1,5-3,6 В;
• тип состава – солевой, угольно-цинковый, щелочной;
• емкость – 4000-16000 мАч (в зависимости от типа состава).

Внешний вид батарейки D-типа с указанием основных параметров

Сфера применения

Батарейки типа D используются для питания ручных фонариков, детских игрушек, радиоприемников, раций, музыкальных инструментов. Изделия устанавливаются и в профессиональные измерительные устройства, например дозиметры.

Разновидности батарей

В продаже имеются такие типы батарей:

Батарейка D-LR20 от компании GMCELL

1. D-R20.
   Работают на основе угольно-цинковой смеси. Отличаются малой емкостью и чувствительностью к перепадам температур. D-R20 целесообразно устанавливать в приборы, эксплуатируемые в помещениях. Мощные устройства быстро выводят батарею из строя.
2. D-LR20.
   Щелочная батарейка имеет большую энергоемкость при среднем напряжении 1,5 В. Это позволяет использовать изделие для питания мощных приборов. Стоимость D-LR20 в 2-4 раза превышает цену предыдущей модели.
3. D-HR20 NiMh.
   Этот тип относится к аккумуляторам, подлежащим многократной зарядке. Несмотря на высокую стоимость, продукция пользуется спросом. Батарея выдает низкое напряжение, однако при последовательном соединении добиваются хорошего результата.
4. D-KR20 NiCd.
   Никель-кадмиевые перезаряжаемые источники электрического тока способны служить 3-5 лет. Для повышения напряжения их соединяют последовательно. Модель нечувствительна к перепадам температур. Изделие нормально работает при -60…+60°С.
5. Li-Ion (3,6v-3.7v).
   Такие аккумуляторы выдают самое высокое напряжение. Количество циклов зарядки достигает 3000. Несмотря на большую стоимость, установка такой батареи помогает экономить. Изделие совместимо со всеми приборами, питающимися от источников размера D.

Популярные производители

Рассматриваемая продукция выпускается компаниями по производству электроники.

Рейтинг лучших включает такие марки:

1. Energizer Max.
   Представляют собой долговечные щелочные источники питания, среди которых бочонки занимают отдельный сегмент. Изделия этой марки отличаются увеличенным сроком службы. Их устанавливают в электронные устройства, потребляющие большое количество энергии.
2. Duracell.
   Характеристики продукции этой компании не уступают качествам самых дорогих моделей. Покупатели часто отдают предпочтение данной марке. Это объясняется приемлемой ценой. Алкалиновые батареи поддерживают бесперебойную работу самых мощных устройств.

Если вышеуказанные элементы в продаже отсутствуют, их заменяют моделями Varta Energy, Sony, Samsung Pleomax, Panasonic Zinc Carbon.

Различные типы батарей и их применение

Батарея — это совокупность одной или нескольких ячеек, которые подвергаются химическим реакциям, создавая поток электронов в цепи. В области аккумуляторных технологий ведется много исследований и улучшений, и в результате в настоящее время во всем мире испытываются и используются прорывные технологии. Батареи вошли в игру из-за необходимости хранить генерируемую электрическую энергию. Поскольку генерировалось достаточное количество энергии, важно было сохранить энергию, чтобы ее можно было использовать при отключении генерации или когда есть потребность в питании автономных устройств, которые нельзя привязать к источнику питания от сети.Здесь следует отметить, что в батареях можно хранить только постоянный ток, а переменный ток — нельзя.

Батарейные элементы обычно состоят из трех основных компонентов;

1. Анод (отрицательный электрод)
2. Катод (положительный электрод)
3. Электролиты

Анод — это отрицательный электрод, который производит электроны во внешнюю цепь, к которой подключен аккумулятор. Когда батареи подключены, на аноде инициируется накопление электронов, которое вызывает разность потенциалов между двумя электродами.Затем электроны естественным образом пытаются перераспределиться, этому препятствует электролит, поэтому, когда электрическая цепь подключена, она обеспечивает свободный путь для движения электронов от анода к катоду, тем самым запитывая цепь, к которой он подключен.

Типы аккумуляторов

Батареи обычно можно разделить на различные категории и типы, в зависимости от химического состава, размера, форм-фактора и вариантов использования, но под всеми из них можно выделить два основных типа батарей;

1. Первичные батареи
2. Вторичные батареи

1.Первичные батареи

Первичные батареи — это батареи, которые нельзя перезарядить. после разряда. Первичные батареи состоят из электрохимических элементов, электрохимическая реакция которых необратима.

Первичные батареи существуют в различных формах , от батарейки типа «таблетка» до батареек типа AA . Они обычно используются в автономных приложениях, где зарядка нецелесообразна или невозможна. Хороший пример этого — устройства военного класса и оборудование с батарейным питанием.Использовать аккумуляторные батареи будет непрактично, так как перезарядка батареи будет последним, о чем будут думать солдаты. Первичные батареи всегда имеют высокую удельную энергию, а системы, в которых они используются, всегда рассчитаны на потребление небольшого количества энергии, чтобы батарея прослужила как можно дольше.

Некоторые другие примеров устройств, использующих первичные батареи, включают ; Стрелки, трекеры животных, наручные часы, пульты дистанционного управления и детские игрушки, и это лишь некоторые из них.

Самым популярным типом первичных батарей являются щелочные батареи . Они обладают высокой удельной энергией, экологически безопасны, экономичны и не протекают даже при полной разрядке. Их можно хранить в течение нескольких лет, они имеют хорошие показатели безопасности и могут перевозиться в самолетах без соблюдения транспортных и других правил ООН. Единственным недостатком щелочных батарей является низкий ток нагрузки, что ограничивает их использование устройствами с низким потреблением тока, такими как пульты дистанционного управления, фонарики и портативные развлекательные устройства.

2. Аккумуляторы вторичные

Вторичные батареи — это батареи с электрохимическими элементами, химические реакции которых можно обратить вспять, подав на батарею определенное напряжение в обратном направлении. Также называемые перезаряжаемыми батареями , вторичные элементы, в отличие от первичных, могут перезаряжаться после того, как энергия на батарее будет израсходована.

Они обычно используются в приложениях с высоким энергопотреблением и других сценариях, где будет либо слишком дорого, либо нецелесообразно использовать однозарядные батареи.Вторичные батареи малой емкости используются для питания портативных электронных устройств, таких как мобильные телефоны , и других гаджетов и приборов, в то время как сверхмощные батареи используются для питания различных электромобилей и других приложений с высоким энергопотреблением, таких как выравнивание нагрузки при производстве электроэнергии. Они также используются в качестве автономных источников питания вместе с инверторами для подачи электроэнергии . Хотя первоначальная стоимость приобретения аккумуляторных батарей всегда намного выше, чем у первичных батарей, в долгосрочной перспективе они являются наиболее рентабельными.

Вторичные батареи можно разделить на несколько других типов в зависимости от их химического состава . Это очень важно, потому что химический состав определяет некоторые характеристики батареи, включая ее удельную энергию, срок службы, срок годности и цену, чтобы упомянуть некоторые из них.

Существует четыре основных типа аккумуляторных батарей;

1. Литий-ионный (Li-ion)
2. Никель-кадмий (Ni-Cd)
3. Никель-металлогидрид (Ni-MH)
4. Свинцово-кислотный

1.Никель-кадмиевые батареи

Никель-кадмиевый аккумулятор (никель-кадмиевый аккумулятор или никель-кадмиевый аккумулятор) — это тип аккумуляторной батареи, в которой в качестве электродов используются гидроксид никеля и металлический кадмий. Никель-кадмиевые батареи превосходно поддерживают напряжение и заряд, когда они не используются. Однако батареи NI-Cd легко становятся жертвой ужасного эффекта «памяти», когда частично заряженный аккумулятор перезаряжается, что снижает будущую емкость аккумулятора.

По сравнению с другими типами перезаряжаемых элементов, никель-кадмиевые батареи предлагают хороший срок службы и производительность при низких температурах с хорошей емкостью, но их наиболее значительным преимуществом будет их способность обеспечивать полную номинальную емкость при высоких скоростях разряда.Они доступны в различных размерах, включая размеры, используемые для щелочных батарей, от AAA до D. Ni-Cd элементы используются по отдельности или собираются в пакетах из двух или более элементов. Маленькие пакеты используются в портативных устройствах, электронике и игрушках, а более крупные — в пусковых батареях самолетов, электромобилях и резервных источниках питания.

Некоторые свойства никель-кадмиевых батарей перечислены ниже.

• Удельная энергия: 40-60 Вт-ч / кг
• Плотность энергии: 50-150 Вт-ч / л
• Удельная мощность: 150 Вт / кг
• Эффективность заряда / разряда: 70-90%
• Саморазряд: 10% / мес.
• Долговечность / срок службы: 2000 циклов

2.Никель-металлогидридные батареи

Металлогидрид никеля (Ni-MH) — еще один химический состав, используемый для аккумуляторных батарей. Химическая реакция на положительном электроде батарей аналогична реакции никель-кадмиевого элемента (NiCd), при этом оба типа батарей используют один и тот же гидроксид оксида никеля (NiOOH). Однако отрицательные электроды в никель-металлогидриде используют сплав, поглощающий водород, вместо кадмия, который используется в батареях NiCd

.

.

Батареи

NiMH находят применение в устройствах с высоким энергопотреблением из-за их большой емкости и плотности энергии.Аккумулятор NiMH может иметь емкость в два-три раза больше, чем аккумулятор NiCd того же размера, а его плотность энергии может приближаться к плотности литий-ионного аккумулятора. В отличие от химии NiCd, батареи, основанные на химии NiMH, не восприимчивы к эффекту «памяти» , который испытывают NiCad.

Ниже приведены некоторые свойства батарей, основанные на химии никель-металлгидрида;

• Удельная энергия: 60-120 ч / кг
• Плотность энергии: 140-300 Втч / л
• Удельная мощность: 250-1000 Вт / кг
• Эффективность заряда / разряда: 66% — 92%
• Скорость саморазряда: 1.3-2,9% / мес при 20 ^o C
• Цикл Долговечность / срок службы: 180-2000

3. Литий-ионные батареи

Литий-ионные батареи

— один из самых популярных типов аккумуляторных батарей. Они встречаются в различных портативных устройствах, включая мобильные телефоны, интеллектуальные устройства и некоторые другие аккумуляторные устройства, используемые дома. Они также находят применение в аэрокосмической и военной промышленности из-за их легкости.

Литий-ионные батареи — это тип перезаряжаемых батарей, в которых ионы лития от отрицательного электрода мигрируют к положительному электроду во время разряда и возвращаются обратно к отрицательному электроду, когда батарея заряжается.Литий-ионные батареи используют интеркалированное соединение лития в качестве материала одного электрода, по сравнению с металлическим литием, используемым в неперезаряжаемых литиевых батареях.

Литий-ионные батареи

обычно обладают высокой плотностью энергии, небольшим эффектом памяти или отсутствием эффекта памяти и низким саморазрядом по сравнению с другими типами батарей. Их химический состав, а также производительность и стоимость различаются в зависимости от сценария использования, например, литий-ионные батареи, используемые в портативных электронных устройствах, обычно основаны на оксиде лития-кобальта (LiCoO ₂ ), который обеспечивает высокую плотность энергии и низкие риски безопасности при повреждении, в то время как Li ионные аккумуляторы на основе фосфата лития и железа, которые предлагают более низкую плотность энергии, более безопасны из-за меньшей вероятности возникновения неблагоприятных событий, широко используются для питания электрических инструментов и медицинского оборудования.Литий-ионные аккумуляторы предлагают лучшее соотношение производительности и веса, а литий-серные аккумуляторы — самое высокое.

Некоторые характеристики литий-ионных батарей перечислены ниже;

• Удельная энергия: 100: 265 Вт-ч / кг
• Плотность энергии: 250: 693 Вт-ч / л
• Удельная мощность: 250: 340 Вт / кг
• Процент заряда / разряда: 80-90%
• Цикл Долговечность: 400: 1200 циклов
• Номинальное напряжение ячейки: NMC 3,6 / 3,85 В

4.Свинцово-кислотные батареи

Свинцово-кислотные аккумуляторы

— это недорогая надежная рабочая лошадка, используемая в тяжелых условиях. Обычно они очень большие и из-за своего веса всегда используются в непереносных устройствах, таких как накопление энергии на солнечных батареях, зажигание и освещение транспортных средств, резервное питание и выравнивание нагрузки при производстве / распределении электроэнергии. Свинцово-кислотные аккумуляторы являются старейшим типом аккумуляторных батарей, которые по-прежнему актуальны и важны в современном мире. Свинцово-кислотные батареи имеют очень низкое отношение энергии к объему и энергии к весу, но у них относительно большое отношение мощности к весу, и, как следствие, при необходимости они могут обеспечивать большие импульсные токи.Эти свойства наряду с низкой стоимостью делают эти батареи привлекательными для использования в нескольких сильноточных приложениях, таких как питание стартерных двигателей автомобилей и хранение в резервных источниках питания.

У каждой из этих батарей есть своя область, которая лучше всего подходит, и изображение ниже помогает выбрать между ними.

Выбор подходящего аккумулятора для вашего приложения

Одной из основных проблем, препятствующих технологическим революциям, таким как IoT, является мощность, срок службы батареи влияет на успешное развертывание устройств, требующих длительного времени автономной работы, и даже несмотря на то, что для увеличения срока службы батареи принимаются несколько методов управления питанием, совместимая батарея все же должна быть выбран для достижения желаемого результата.

Ниже приведены некоторые факторы, которые следует учитывать при выборе правильного типа батареи для вашего проекта.

1. Плотность энергии: Плотность энергии — это общее количество энергии, которое может храниться на единицу массы или объема. Это определяет, как долго ваше устройство остается включенным, прежде чем ему потребуется подзарядка.

2. Плотность мощности: Максимальная скорость разряда энергии на единицу массы или объема. Низкое энергопотребление: ноутбук, i-pod. Высокая мощность: электроинструменты.

3.Безопасность : Важно учитывать температуру, при которой устройство, которое вы собираете, будет работать. При высоких температурах некоторые компоненты батареи выходят из строя и могут подвергаться экзотермическим реакциям. Высокие температуры обычно снижают производительность большинства батарей.

4. Срок службы: Стабильность удельной энергии и удельной мощности батареи при многократных циклах (зарядка и разрядка) необходима для длительного срока службы батареи, необходимого для большинства приложений.

5. Стоимость: Стоимость — важная часть любых инженерных решений, которые вы будете принимать. Важно, чтобы стоимость выбранного вами аккумулятора была соизмерима с его производительностью и не приводила к чрезмерному увеличению общей стоимости проекта.

.

Преимущества и ограничения различных типов батарей

Нас часто озадачивают объявления о новых батареях, которые, как говорят, обладают очень высокой плотностью энергии, обеспечивают 1000 циклов заряда / разряда и являются тонкими как бумага. Они настоящие? Возможно — но не в одном аккумуляторе. Хотя один тип батарей может быть рассчитан на небольшой размер и длительный срок службы, этот аккумулятор не прослужит долго и изнашивается преждевременно. Другой аккумулятор может быть рассчитан на долгий срок службы, но его размер будет большим и громоздким.Третья батарея может обеспечить все желаемые качества, но цена будет слишком высокой для коммерческого использования.

Производители аккумуляторов хорошо осведомлены о потребностях клиентов и в ответ предлагают пакеты, которые лучше всего подходят для конкретных приложений. Индустрия мобильных телефонов — пример умной адаптации. Акцент делается на небольшие размеры, высокую удельную энергию и невысокую цену. На втором месте — долголетие.

Надпись NiMH на батарейном блоке не гарантирует автоматически высокую плотность энергии.Например, призматический никель-металлогидридный аккумулятор для мобильного телефона имеет тонкую форму. Такой пакет обеспечивает плотность энергии около 60 Втч / кг, а количество циклов составляет около 300. Для сравнения, цилиндрический NiMH-аккумулятор обеспечивает плотность энергии 80 Втч / кг и выше. Тем не менее, количество циклов этой батареи от умеренного до низкого. Высокопрочные NiMH аккумуляторы, выдерживающие 1000 разрядов, обычно упаковываются в громоздкие цилиндрические элементы. Плотность энергии этих ячеек составляет скромные 70 Втч / кг.

Компромиссы существуют и в отношении литиевых батарей.Литий-ионные блоки производятся для оборонных приложений, которые намного превышают плотность энергии коммерческого эквивалента. К сожалению, эти литий-ионные аккумуляторы сверхвысокой емкости считаются небезопасными для населения, а высокая цена делает их недоступными для коммерческого рынка.

В этой статье мы рассмотрим преимущества и ограничения серийного аккумулятора. Так называемые чудо-батареи, которые просто живут в контролируемой среде, исключаются. Мы тщательно изучаем батареи не только с точки зрения плотности энергии, но и с точки зрения долговечности, характеристик нагрузки, требований к техническому обслуживанию, саморазряда и эксплуатационных расходов.Поскольку никель-кадмиевые батареи остаются стандартом, с которым сравнивают другие батареи, мы сравниваем альтернативные химические составы с этим классическим типом батарей.

Никель-кадмий (NiCd) — зрелый и хорошо изученный, но с относительно низкой плотностью энергии. NiCd используется там, где важны долгий срок службы, высокая скорость разряда и экономичная цена. Основные области применения — двусторонняя радиосвязь, биомедицинское оборудование, профессиональные видеокамеры и электроинструменты. NiCd содержит токсичные металлы и не наносит вреда окружающей среде.

Никель-металлогидрид (NiMH) — имеет более высокую плотность энергии по сравнению с NiCd за счет сокращения срока службы. NiMH не содержит токсичных металлов. Приложения включают мобильные телефоны и портативные компьютеры.

Свинцово-кислотный — наиболее экономичный для мощных систем, где вес не имеет значения. Свинцово-кислотная батарея является предпочтительным выбором для больничного оборудования, инвалидных колясок, аварийного освещения и систем ИБП.

Lithium Ion (Li ‑ ion) — самая быстрорастущая аккумуляторная система.Литий-ионный используется там, где первостепенное значение имеют высокая плотность энергии и легкий вес. Технология хрупкая, и для обеспечения безопасности требуется схема защиты. Приложения включают портативные компьютеры и сотовые телефоны.

Литий-ионный полимер (литий-ионный полимер) — предлагает атрибуты литий-ионного аккумулятора в сверхтонкой геометрии и упрощенной упаковке. Основное применение — мобильные телефоны.

На рисунке 1 сравниваются характеристики шести наиболее часто используемых систем с перезаряжаемыми батареями с точки зрения плотности энергии, срока службы, требований к упражнениям и стоимости.Цифры основаны на средних номиналах имеющихся в продаже батарей на момент публикации.

	никель-кадмиевый	NiMH	Свинцово-кислотный	Литий-ионный	Литий-ионный полимерный	Многоразовые Щелочные
Гравиметрическая плотность энергии (Втч / кг)	45-80	60-120	30-50	110-160	100–130	80 (начальная)
Внутреннее сопротивление (включая периферийные цепи) в мОм	От 100 до 200 1 6 В, упаковка	От 200 до 300 1 6 В, упаковка	<100 1 12В в упаковке	От 150 до 250 1 7.2V упаковка	От 200 до 300 1 Пакет 7,2 В	200 до 2000 1 6 В, упаковка
Срок службы (до 80% от начальной емкости)	1500 2

.

Simple English Wikipedia, бесплатная энциклопедия

Схематический символ батареи Эта статья про электрические батареи. О преступлении с нанесением побоев см. Побои (правонарушение).

Батарея преобразует химическую энергию в электрическую с помощью химической реакции. Обычно химические вещества хранятся внутри батареи. Он используется в цепи для питания других компонентов. Батарея производит электричество постоянного тока (DC) (электричество, которое течет в одном направлении и не переключается взад и вперед).

Использование электричества из розетки в здании дешевле и эффективнее, но аккумулятор может обеспечивать электричеством в районах, где нет распределения электроэнергии. Это также полезно для движущихся вещей, например электромобилей и мобильных телефонов.

Батареи могут быть первичными или вторичными. Первичная цепь выбрасывается, когда она больше не может обеспечивать электричество. Вторичный аккумулятор можно заряжать и использовать повторно.

Батарея может состоять из одной ячейки или нескольких элементов .Каждая ячейка имеет анод, катод и электролит. Электролит — это основной материал внутри батареи. Часто это кислота, к которой прикасаться опасно. Анод реагирует с электролитом с образованием электронов (это отрицательный конец или конец –). Катод реагирует с электролитом и забирает электроны (это положительный конец или + ). ^[1] Электрический ток возникает, когда провод соединяет анод с катодом, а электроны перемещаются от одного конца к другому.(Но аккумулятор может быть поврежден просто проводом, соединяющим два конца, поэтому между двумя концами также необходима нагрузка . Нагрузка — это то, что замедляет электроны и обычно делает что-то полезное, например, лампочку в фонарик, или электроника в калькуляторе). ^[2]

Батареи, подключенные параллельно — показаны на схеме и на чертеже

Электролит может быть жидким или твердым. Батарея называется аккумулятором с влажным или сухим элементом, в зависимости от типа электролита.

Химические реакции, происходящие в батарее, являются экзотермическими реакциями. Этот тип реакции вызывает тепло. Например, если вы оставите ноутбук включенным на долгое время, а затем коснетесь аккумулятора, он будет теплым или горячим.

Аккумуляторная батарея заряжается путем обращения вспять химической реакции, происходящей внутри батареи. Но перезаряжаемый аккумулятор можно заряжать только определенное количество раз (время перезарядки). Даже встроенные батареи нельзя заряжать вечно. Более того, каждый раз, когда батарея заряжается, ее способность удерживать заряд немного снижается.Неперезаряжаемые батареи нельзя заряжать, так как могут вытечь различные вредные вещества, например гидроксид калия.

Элементы могут быть подключены, чтобы сделать батарею большего размера. Соединение плюса одной ячейки с минусом следующей ячейки называется соединением их последовательно . Напряжение каждой батареи складывается. Две батареи по шесть вольт, соединенные последовательно, составят 12 вольт. ^[3]

Соединение плюса одной ячейки с плюсом другого, а минуса с минусом называется соединением их параллельно .Напряжение остается прежним, но ток складывается. Напряжение — это давление, проталкивающее электроны по проводам, оно измеряется в вольтах. Ток — это то, сколько электронов может пройти одновременно, он измеряется в амперах. Комбинация тока и напряжения — это мощность (ватты = вольт x ампер) батареи.

Батареи бывают разных форм, размеров и напряжений.

Ячейки AA, AAA, C и D, включая щелочные батареи, имеют стандартные размеры и формы и имеют примерно 1 шт.5 вольт. Напряжение ячейки зависит от используемых химикатов. Электрический заряд, который он может передать, зависит от размера ячейки, а также от химических веществ. Заряд аккумулятора обычно измеряется в ампер-часах. Поскольку напряжение остается неизменным, больший заряд означает, что более крупный элемент может подавать больше ампер или работать дольше.

Первая батарея была изобретена в 1800 году Алессандро Вольта. В наши дни его аккумулятор называют гальваническим. ^[4]

В современных небольших батареях жидкость иммобилизирована в виде пасты, и все это помещено в герметичный корпус.Из-за этого ничего не может вылиться из аккумулятора. В более крупных аккумуляторах, таких как автомобильные, все еще есть жидкость, и они не герметичны. Разновидность батареи, в которой в качестве электролита используются расплавленные соли, была изобретена во время Второй мировой войны.

• Сухие элементы, элементы, которые не содержат жидкости (или содержат иммобилизованную жидкость, такую ​​как паста или гель) в качестве электролита
  • Первичная ячейка, ячейки, которые нельзя перезарядить
    • Щелочная батарея, «щелочная», не перезаряжаемая
    • Ртутный аккумулятор, неперезаряжаемый
    • Аккумулятор Leclanche, «сверхмощный», неперезаряжаемый
    • Литиевая батарея, неперезаряжаемая, «таблетка»
    • Серебряная батарейка, неперезаряжаемая, батарейка для часов
    • Вольтаическая свая, первая батарея Аллесандро Вольтаса
  • Вторичный элемент, элементы, которые можно перезаряжать

• Влажные элементы, элементы, содержащие жидкость в качестве электролита
• Топливный элемент, перезаряжаемый за счет добавления топлива

Топливные элементы и солнечные элементы не являются батареями, потому что они не накапливают энергию внутри себя.

Конденсатор не является батареей, потому что он не накапливает энергию в химической реакции. Конденсатор может накапливать электричество и производить электричество намного быстрее, чем батарея, но обычно он стоит слишком дорого, чтобы сделать его настолько большим, насколько может быть батарея. Ученые и инженеры-химики работают над улучшением конденсаторов и аккумуляторов для электромобилей.

Небольшие электрические генераторы, приводимые в действие руками и ногами, могут обеспечивать питание небольших электрических устройств. Радиоприемники с часовым механизмом, факелы с часовым механизмом и аналогичные устройства также имеют заводную пружину для хранения механической энергии.

.Информация об аккумуляторах

Содержание, от базового до продвинутого

Батарейный университет

Поиск

• Поиск
• Узнайте о батареях
• О нас
• Купите батареи в портативном мире
• Свяжитесь с нами

Просмотр заархивированных статей

Архивные статьи

Врет ли датчик уровня заряда батареи? Указатель уровня заряда батареи: факт или заблуждение? Странные и чудесные батареи Какая лучшая батарея? Заменят ли вторичные батареи первичные? Четыре отступника от отказа батареи Достижения в свинцово-кислотной отрасли Секреты автономной работы Может ли свинцово-кислотная батарея конкурировать в наше время? Современные свинцовые аккумуляторные системы Что такое литий-ионный Литий-ионный — идеальный аккумулятор? Чехол-ячейка — маленький, но не беспроблемный Литий-ионный аккумулятор высокой мощности Литий-ионные проблемы безопасности Умная батарея Будет ли будущее у многоразовых щелочных батарей? Будет ли у топливного элемента вторую жизнь? Как внутреннее сопротивление влияет на производительность? Батарея и цифровая нагрузка Неисправимые проблемы с аккумулятором Беспроводная связь Как обслуживать батареи двусторонней радиосвязи Память: миф или факт? Как обслуживать аккумуляторы сотового телефона Портативные вычисления Промышленное применение Продвинутые анализаторы батарей Компьютеризированное тестирование батарей Портативные аккумуляторы для быстрого тестирования Почему разные методы тестирования дают разные показания? Наблюдение за батареями в повседневной жизни Колесные и стационарные Что вызывает выход из строя автомобильных аккумуляторов? Запускать легко, но могу ли я рулить и тормозить? Экспресс-тестирование автомобильных и стартерных аккумуляторов Гибридные автомобили никуда не денутся? Электромобиль зрелый? Сравнение заряда батареи Батареи против ископаемого топлива Стоимость портативной энергии Литий-ионный — решение для электромобиля? Батарея будущего Статистика батареи Оборудование для тестирования аккумуляторов Закрыть архивы

Основные сведения, которые вы должны знать

• Введение

  BU-001: Обмен знаниями об аккумуляторах BU-002: Введение BU-003: Посвящение

• Ускоренный курс по аккумуляторам

  BU-101: Когда была изобретена батарея? BU-102: Первые новаторы BU-103: Мировые рынки аккумуляторов BU-103a: Прорыв в батареях: миф или факт? BU-104: Знакомство с батареей BU-104a: Сравнение батареи с другими источниками питания БУ-104б: Аккумулятор

.