Батарейка щелочная: Щелочные батарейки Duracell – с Вами на каждом шагу — magazinakb.ru

Содержание

Батарейки: солевая VS щелочная (алкалиновая)

Есть много вещей, без которых сложно представить современный мир, и одна из них – батарейки. Они используются в огромном количестве электронных устройств: в часах, фонарике, детской игрушке, фотоаппарате, пульте дистанционного управления, компьютерной мыши, и много где еще и, практически каждый человек время от времени сталкивается с необходимостью их приобретения и замены.

Но что мы о них знаем? Все знают, что есть батарейки пальчиковые и мизинчиковые. Еще бывают «для часов». Однако этой информации недостаточно для правильного выбора.

С размерами батареек все более или менее понятно. Вы просто не поставите в прибор неподходящую батарейку! А что вы знаете о типах батареек? Эти знания просто необходимы для правильного выбора элемента питания!

Существуют основных 4 типа батареек: солевые, щелочные или алкалиновые, литиевые и ртутные. Чаще всего мы делаем выбор между солевыми и щелочными батарейками, так как они представлены в одних формах, например пальчиковый или мизинчиковые. Поэтому поговорим именно о них.

Главным достоинством солевых батареек, выделяющим их среди всех остальных видов источников питания, является их дешевизна.

Но не спешите покупать их для фотоаппарата! Эти батарейки предназначены для устройств с низким энергопотреблением, таких как пульты дистанционного управления, в том числе детскими игрушками, часы, электронные термометры. Их малое потребление можно узнать из того, что они способны работать без замены батарейки многие месяцы. Покупать щелочные батарейки для таких устройств бессмысленно – вы заплатите гораздо больше денег, а прибавка во времени работы если и будет, то небольшая.

Поэтому если Вам нужна батарейка в подобный прибор, смело делайте выбор в пользу солевых батареек.

Щелочные батарейки нужно использовать в тех приборах, которым требуется высокий ток: фонарь, фотоаппарат, машинка на радиоуправлении, электробритва и т.п. Узнать такое устройство можно по наличию моторчика или яркой лампы.

От некоторых солевых батареек такие устройства могут и вовсе не заработать, ведь им нужен большой ток, который солевые батарейки выдать не могут в силу своей природы.

Тип батарейки вы узнаете по маркировке на ней.

Маркировка	Тип батарейки
R	Солевая
LR	Щелочная

Какую выбрать батарейку?

Рынок стандартных элементов питания, или то, что в обиходе мы называем батарейками, очень велик. Пульт от телевизора, плеер, фотовспышка, детская игрушка – все питается за счет батареек. Да и сами батарейки бывают разные: “пальчиковые” (AA, LR6), “мизинчиковые” (AAA, LR03), “бочонки” (C, LR14; D, LR20), “крона” (6LR61) и так далее. Сегодня мы рассмотрим одни из самых популярных батареек – “пальчиковые” AA, LR6. Элементов питания LR6 существует три основных вида — солевые, щелочные и литиевые.

ТЕКСТ: Дмитрий ЛУКИН

Солевые элементы питания

Батарейки с солевым электролитом, они же цинк-углеродные – самые дешевые химические источники тока из имеющихся в продаже.

Представляет собой такая батарейка цинковый цилиндрический контейнер, который служит и корпусом и “минусом” одновременно. В центре контейнера находится графитовый стержень (положительный электрод), он же “плюс”. Вокруг анода размещен слой диоксида марганца, а оставшееся пространство между ним и стенками контейнера заполнено пастой из хлорида аммония и хлорида цинка, разведенных в воде. Состав этой пасты может варьироваться: в маломощный батарейках превалирует хлорид аммония, в более мощных (Heavy Duty) – хлорид цинка.

В процессе работы батарейки цинк постепенно окисляется, в контейнере появляются маленькие дырочки, из которых начинает сочиться электролит и батарейка может испортить технику. Во времена СССР это было весьма распространенное явление. В современных батарейках цинковый контейнер надежно упакован в дополнительную внешнюю оболочку. Но, тем не менее, надолго оставлять севшую батарейку в приборе не стоит.

Применительно к данному виду батареек слово “мощный” условно: в фотоаппарате — «мыльнице” их хватит на 3-4 кадра, а в ламповом фонаре на 15 минут работы. Эти батарейки идеальны для работы в пультах ДУ, часах, электронных термометрах.

Щелочные элементы питания

Alkaline в переводе с английского – щелочь, поэтому этот тип батареек в народе называют алкалиновые. Эти батарейки более дорогие.

Отрицательный полюс щелочной батарейки состоит из цинкового порошка, что позволяет увеличить скорость протекания химической реакции, а значит, и отдаваемый батарейкой ток. Положительный полюс состоит из диоксида марганца. Основное же отличие от солевой батарейки – тип электролита. В щелочных батарейках электролитом является гидроксид калия.

Щелочные батарейки хорошо подходят для устройств с энергопотреблением от десятков до сотен миллиампер. Правда, у батареек этого типа есть один существенный недостаток – большое внутреннее сопротивление. То есть, если нагрузить батарейку действительно большим током, ее напряжение сильно просядет, а значительная часть энергии будет расходоваться на нагрев самой батарейки. Этот тип элементов питания идеален для работы аудио плеера, цифрового фотоаппарата, радиоприемника. Если цифровой фотоаппарат на солевых батарейках может даже не включиться, то щелочных хватит на 40 минут полноценной работы.

Литиевые элементы питания

Последний тип широко распространенных батареек – литиевые. Основное преимущество литиевой батарейки заключается в меньшем внутреннем сопротивлении по сравнению со щелочными: их емкость мало зависит от тока нагрузки. Если их поставить в цифровой фотоаппарат, то щелочные “умрут” через 40 минут, а литиевые проживут три часа.

Литиевые батарейки крайне долговечны – допустимый срок хранения 15 (!) лет, при этом сроке батарейка потеряет всего 10% емкости. Литиевые батарейки могут работать при отрицательных температурах, а в солевых и щелочных батарейках замерзает электролит и они перестают работать.

Минусом литиевых батареек является крайне высокая цена, они в три – пять раз дороже щелочных.

СОЛНЕЧНЫЙ ВЫБОР

В переводе с немецкого языка, одно из основных значений слова SONNEN – это «солнечный». И действительно, вся продукция, выпускаемая под данной торговой маркой, оставляет позитивные, яркие впечатления. Торговая марка SONNEN принадлежит немецкой компании Brauberg Brands GmbH (Германия). Изделия ТМ SONNEN полностью отвечают запросам потребителей как в плане надежности изготовления, длительного срока эксплуатации, так и в отношении привлекательной стоимости.

Продукция производится на крупнейших заводах – мировых лидерах в своих сферах специализации. Перечень товаров бренда включает только те позиции, которые пользуются наибольшим спросом у конечного потребителя. В основе философии бренда лежат четыре основных принципа – честность, ответственность, открытость и профессионализм. Cоздатели марки стремятся к тому, чтобы потребитель, попробовав продукцию один раз, запомнил ее, оценил по достоинству и совершал покупки неоднократно.

Техника SONNEN – это постоянно пополняемый модельный ряд товаров в группах бытовая техника, портативная электроника и аксессуары. При неизменном росте качества и применении новых технологий в производстве, техника SONNEN выступает в сегменте «доступная цена – высокое качество» и регулярно радует потребителей новинками дизайна и форм.

«САМСОН» ШАГАЕТ ПО СТРАНЕ

Эксклюзивным дистрибьютором марки SONNEN на российском рынке является группа компаний «Самсон» – крупнейший оператор на рынке дистрибуции товаров для офиса и школы.

Компания более 20 лет осуществляет оптовые и мелкооптовые поставки товаров по всей территории Российской Федерации.

Транспортно-складская служба, входящая в структуру компании, располагает собственным автопарком – более 200 единиц автотранспорта грузоподъёмностью до 10 тонн; широкой сетью региональных складов в крупных городах России (Москва, Санкт-Петербург, Воронеж, Волгоград, Нижний Новгород, Ростов-на-Дону, Самара, Саратов, Казань, Новосибирск, Пермь, Ставрополь, Уфа), общей площадью 100 000 м2 с объёмом товарных запасов, позволяющим бесперебойно поставлять товар клиентам с максимальным коэффициентом выполнения заказа.

На сегодняшний день общая численность сотрудников компании составляет около 2 500 человек. Компания сотрудничает с 5 000 активных клиентов из 82 регионов РФ.

Группа компаний «Самсон» обеспечивает своим клиентам оптовые поставки товаров в любую точку Российской Федерации и предоставляет преимущества комплексных программ по поддержке и развитию продаж клиентов в любом из каналов сбыта.

Официальный дистрибьютор SONNEN в России — группа компаний «Самсон»

Разряд щелочных батареек или почему батарейка подпрыгивает / Хабр

Американские учёные определённо любят и смотрят часто YouTube. В недавно опубликованной работе они по полочкам разобрали с научной точки зрения поведение обычных щелочных или алкалиновых батареек, а также сопоставили информацию из широко известного ролика с научными фактами.

Предыстория

Примерно полгода назад в сети появилось видео, на котором наглядно демонстрировалось, как в домашних условиях, не имея под рукой мультиметра, проверить “свежесть” или более наукообразно степень разряда обычных пальчиковых батареек:

Если кратко и не вдаваясь в подробности, то по утверждению автора ролика, такой метод теста батареек основан на разности плотностей материалов у полюсов, которые со временем (саморазряд) или при использовании батарейки приходят к одному среднему значению. В результате чего, как и у любого продолговатого однородного предмета, появляется неустойчивость в вертикальном положении. Поэтому в представленном выше ролике, свежая и полностью заряженная батарейка не должна отскакивать так, как это делает разряженная.

Исследование

Американские учёные из Нью-Джерси совместно со своими коллегами из Нью-Йорка создали специальную установку, высотой 25 см — да просто пластиковая трубка — с помощью которой методично протестировали, как батарейки отскакивают при различной степени разряда (КДПВ и Рис.1). При этом регистрация проводилась сугубо научными методами – с помощью записи звукового эффекта, который сопровождает удар батарейки о поверхность. Как и положено для серьёзного научного исследования, эксперименты провели на трёх различных батарейках (Рис. 1). Также для наглядности процесса можно обратиться к данному

видео

Рисунок 1. Коэффициент отскока в зависимости от израсходованного заряда батарейки. На вставке – фотографии батареек в полёте, наглядно иллюстрирующие научные данные

Таким образом, представленный способ определения “свежести” батарейки работает только до степени разряда примерно в 50%, тогда как при более глубоком разряде отличить полуживую батарейку от мёртвой не представляется возможным по нескольким причинам, также описанным в статье.

Так что же происходит внутри батарейки?
Для этого необходимо обратиться к внутреннему устройству оной и её химии. Итак, подавляющее большинство батареек на сегодняшний день – самые простые алкалиновые или щелочные батарейки, внутри которых существует анод (цинк), катод (диоксид марганца), а также разделяющая их мембрана и щелочной раствор электролита в виде геля (Рис.2). Да, стоит отметить, что до сих пор существуют ещё и солевые батарейки, но как показывает практика срок их службы в 3-4 раза меньше щелочных аналогов.

Рисунок 2. Различные типы батареек и их внутреннее устройство. Источник

С точки зрения же химии, внутри батарейки при разряде протекает несколько реакций: на аноде цинк превращается в оксид цинка, а на катоде диоксид марганца в сложный гидрооксид марганца:

Zn + 4OH^— —> Zn(OH)₄^2-+ 2e^—
Zn(OH)₄^2- —> ZnO + H₂O + 2OH^—
MnO₂ + H₂O + e^— —> MnOOH + OH^—

Конечно, если обратиться к плотностям отдельных компонентов, то окажется, что Zn имеет плотность 7.05 г/см³, оксид цинка — 5.06, а соединения марганца всего лишь около 4-4.4 г/см³. То есть с течением времени (при длительном хранении) или эксплуатации более тяжёлый оксид цинка превращается в более лёгкий оксид. Казалось бы, что всё очевидно…

Однако, основываясь на данных рентгеноструктурного анализа, а также электронной микроскопии, учёные предложили механизм, который мог бы объяснить эффект отскока разряженной батарейки. Согласно ему, при определённой степени разряда батарейки оксид цинка полностью покрывает частицы цинка, находящиеся в геле. Таким образом, происходит замещение воды и самого геля (неупругих материалов, гасящих вибрацию), на сеть частиц оксида цинка (Рис. 3 и 4), твёрдого и упругого материала. Как только такая сеть оказывается сформированной, батарейка начинает отскакивать на постоянную высоту, как на Рисунке 1.

Рисунок 3. Микрофотографии, полученные с помощью сканирующей электронной микроскопии до (слева) и после (справа) полного разряда алкалиновой батарейки. На фотографиях справа отчётливо видны структуры оксида цинка, напоминающие цветы

Рисунок 4. Предложенный авторами работы механизм, объясняющий отскок батарейки при разряде: (a) исходное состояние (частицы цинка в геле-электролите), (b) первичное формирование оксида цинка на поверхности частиц, (с) образование сети оксида цинка, которая соединяет разделяющую мембрану с анодом (на этой стадии батарейка начинает отскакивать), (d) дальнейший разряд и вторичное формирование оксида цинка (выход на постоянную величину отскока)

Несмотря на то, что такой метод “дегустации” батареек позволяет отличить лишь абсолютно свежую батарейку от частично разряженной, сами авторы работы потрясены, насколько «метод отскока» оказался точен по сравнению с научными данными, полученными на вполне себе дорогостоящем оборудовании. Не даром говаривал Эйнштейн, что в научной среде всё должно быть сделано максимально просто, но не упрощённо.

Оригинальная статья опубликована в Journal of Materials Chemistry A в открытом доступе.

Полный список опубликованных статей This is Science на GeekTimes:
This is Science: Простая и дешёвая солнечная энергетика
This is Science: Графен – жизнь или смерть?
This is Science: Вдувай и получай электроэнергию
This is Science: Кремниевая электроника: согни меня полностью!
This is Science: Эластичный дисплей на квантовых точках
This is Science: Поставить трибоэлектричество на службу человечеству
This is Science: 3D оптическая печать переезжает на микроуровень
This is Science: Что внутри нейроморфного чипа?
This is Science: Новости с графеновых полей
This is Science: 3D электронная литография в массы
This is Science: Разряд щелочных батареек или почему батарейка подпрыгивает
This is Science: микропушки и наноядра
This is Science: носимая электроника и трибоэлектричество. Часть 1
This is Science: носимая электроника и трибоэлектричество. Часть 2

Иногда кратко, а иногда не очень о новостях науки и технологий можно почитать на

моём Телеграм-канале

— милости просим;)

Алкалиновые батарейки

Импортные щелочные батарейки имеют маркировку “Alkaline”.

Работы над улучшением потребительских свойств первичных источников тока привели в шестидесятых годах к началу производства щелочных батареек. Название этот вид батареек получил по веществу электролита – концентрированному щелочному раствору. Для производства электролита используется гидроксид калия, реже гидроксид натрия. Сегодня щелочные батарейки часто называют алкалиновыми из-за надписи на корпусе батареек, выпущенных за рубежом “Alkaline” (щелочь). Другие участники электрохимической реакции в щелочной батарейке такие же как и у солевой батарейки – отрицательный электрод из цинка и положительный электрод из оксида марганца. Применение в качестве электролита раствора щелочи вместо раствора соли позволяет значительно улучшить эксплуатационные свойства батареек. Напряжение различных типов батареек составляет от 1,5 до 12 вольт. Существуют щелочные батарейки, рассчитанные на самые различные токи разряда. Малым током разряда обладают дисковые щелочные батарейки. Батарейка в корпусе 164 имеет емкость всего 8 миллиампер-часов, а в дисковой батарейке в корпусе PX625A содержится 190 миллиампер-часов. Ток разряда этих небольших батареек измерен при работе на нагрузку высокого сопротивления. Емкость батареек зависит от тока разряда. Это иллюстрирует график разряда цилиндрической батарейки Duracell MN1500 в корпусе АА.

График разряда щелочной батарейки Duracell MN1500 при температуре 210 С.

На графике видно, что при токе разряда 1 ампер батарейка может проработать 1 час до снижения напряжения до 0,9 вольт, а при токе разряда 0,25 ампер батарейка работает 9 часов. Существуют щелочные батарейки с намного большей емкостью. Duracell MN903 при напряжении 7,5 вольт работая на нагрузку 2,7 Ом, в начале разряда дает ток 2,7 ампера. Продолжительность работы при снижения напряжения до уровня в 3,5 вольта достигает 18 часов, а при начальном токе разряда 750 миллиампер на нагрузку 10 Ом батарейка может работать более семидесяти часов.

Батарейка Duracell MN903 и ее разряд при температуре 210 С.

Во время реакции электролит расходуется очень незначительно, поэтому его требуется меньше чем в солевой батарейке. При реакции не выделяются газы, что позволяет исключить из конструкции камеру для сбора газов. Эти особенности электрохимической реакции с участием щелочного электролита позволяют лучше использовать объем батарейки. Отрицательный электрод представляет собой цинковый порошок, занимающий 20-30 % объема, а не стакан как у солевой батарейки. Конструкция батарейки дает возможность значительно увеличить срок службы и повысить максимальный ток, отдаваемый в нагрузку.

КОНСТРУКЦИЯ ЩЕЛОЧНОЙ БАТАРЕЙКИ

Конструкция щелочной цилиндрической батарейки.

Отрицательный электрод, расположенный в центральной части батарейки, представляет собой пасту из цинкового порошка, электролита и загустителя. Для предотвращения коррозии применяется цинк высокой чистоты, имеющий специальные добавки других металлов. Это позволило отказаться от применения ртути. Внутри порошка находится латунный стержень, выполняющий функцию токоотвода. Использование порошка позволяет значительно увеличит площадь соприкосновения электрода с электролитом, что снижает внутреннее сопротивление батарейки и увеличивает ток разряда. Удельная поверхность цинкового порошка составляет около 0,02 м2/г. Большой запас вещества отрицательного электрода позволяет значительно продлить срок службы батарейки. Отрицательный и положительный электроды разделены пористой мембраной, пропитанной электролитом. Мембрана исключает перемешивание паст положительного и отрицательного электродов. Положительный электрод состоит из смеси оксида марганца и графита, заполняющей объем между мембраной и стальным герметичным корпусом батарейки. В щелочной батарейке находится в полтора раза больше оксида марганца, чем в солевой батарейке. Отсутствие выделения газов при электрохимической реакции в щелочной батарейке позволяет делать ее корпус герметичным. В нижней части батарейки расположен защитный клапан, защищающий батарейку от взрыва. Если при прохождении химических процессов или из-за нагрева внутри будут накапливаться газы, то откроется защитный клапан и часть электролита выйдет наружу, герметичность будет нарушена. Батарейки и аккумуляторы выпускаются в одинаковых корпусах. Использование щелочных батарей и аккумуляторов может привести к попытке зарядить щелочную батарейку в стандартном зарядном устройстве. При заряде будет происходить накопление газов внутри батарейки и ее нагрев. Клапан предохраняет батарейку от взрыва при возрастающем давлении при экспериментах с зарядом. Положительным полюсом является стальной стакан, являющийся корпусом батарейки, отрицательным полюсом является стальная тарелка, расположенная в нижней части корпуса и соединенная с латунным стержнем. Элементы конструкции положительного и отрицательного полюсов разделены изолирующей прокладкой.

О конструкции дисковых щелочных батареек рассказано в статье “Конструкция батареек”.

Щелочные дисковые батарейки в корпусах 164 и PX625A.

ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ

Благодаря особенностям конструкции щелочная батарейка имеет преимущества и недостатки. Главным преимуществом является увеличенный ток разряда. По сравнению с солевыми батарейками щелочные имеют значительно увеличенный срок службы благодаря большому запасу реагентов. Срок хранения также увеличился и может составлять несколько лет. После года хранения емкость снижается не более чем на 10 %. Батарейки хорошо работают в широком температурном диапазоне. При работе напряжение батарейки долгое время не изменяется и только в конце срока службы резко уменьшается.

Щелочные батарейки дороже солевых, их вес больше из-за особенностей конструкции. Способы восстановления солевых батареек неприменимы к щелочным батарейкам. Так как емкость щелочных элементов питания существенно превышает емкость солевых, то их необходимо использовать в устройствах со средним и высоким потреблением энергии. Это электробритвы, плееры, диктофоны, а также фотовспышки и мощные фонари.

ЗАРЯЖАЕМЫЕ БАТАРЕЙКИ

Заряжаемая щелочная батарейка, габарит АА.

Существуют способы подзарядки щелочных батареек, продлевающие их срок службы, но производителями такие действия не рекомендуются, результат подзарядки может быть самым непредсказуемым. Возможность небольшой зарядки щелочных батареек дает обратимость электрохимической реакции, протекающей при разряде, но конструкция не обеспечивает безопасную зарядку. Поэтому были разработаны специальные перезаряжаемые щелочные батареи, получившие названия полуторавольтовые аккумуляторы, заряжаемые щелочные батарейки или RAM (Reusable Alkaline Manganese, Rechargeable Alkaline Manganese – многократно используемые щелочные марганцевые), исключающие утечку электролита или разгерметизацию которые могут произойти при многократной перезарядке. Патент на первое поколение таких батареек был получен в Канаде. Их выпуск был начат в конце восьмидесятых годов.

К неоспоримым преимуществам следует отнести возможность приобретения химического источника питания готового к работе без предварительной зарядки. Если после приобретения аккумулятора его нужно вначале зарядить, а потом использовать, то заряжаемые батарейки можно сразу устанавливать бытовую технику, не имея под рукой зарядного устройства. Приобретая заряжаемую батарейку, мы получаем первичный источник тока. После первого разряда батарейку можно зарядить и она становится вторичным источником тока. Таким образом, заряжаемые батарейки занимают промежуточное положение между первичными и вторичными источниками тока. Напряжение батарейки составляет 1,5 вольта и почти не меняется до полного разряда. Эти батарейки могут работать в режиме разрядных токов до 600 миллиампер. Емкость батарейки габарита АА достигает 2 ампер-часа. Их внутренне сопротивление выше, чем внутреннее сопротивление обычных батареек. Активные вещества цинк и оксид марганца. Перезаряжаемые щелочные батарейки являются хорошей заменой никель-кадмиевых и никель-магниевых аккумуляторов. В заряженном состоянии заряжаемые батарейки могут храниться несколько лет. Цена заряжаемых батареек в два раза выше цены обычных щелочных, но ниже цены аккумуляторов. Длительный срок хранения, превосходящий показатели никель-кадмиевых, никель-магниевых аккумуляторов, отсутствие вредных веществ позволяет заряжаемым щелочным батарейкам составить конкуренцию аккумуляторам, применяемым в бытовой технике.

Если батарейки разряжены менее чем на 25 %, то они могут перезаряжаться несколько сот раз до напряжения величиной 1,42 вольта, если они разряжены более чем на 25 % и менее чем на 50 %, то возможен перезаряд до 50 раз до напряжения уровнем 1,32 вольта. Сильно разряженная батарейка может перезаряжаться не более 20 раз. Батарейки могут использоваться в любом устройстве, которое поддерживает стандартные габариты (AA, AAA, C, D, и другие). Батарейки этого типа более всего подходят для устройств с низким потреблением тока в дежурном режиме, которые используются периодически. Например: пульты дистанционного управления, портативные радиостанции, карманные фонарики и другие. В некоторых странах заряжаемые батарейки получили широкое распространение. Есть бытовые приборы, в которых они рекомендованы в инструкциях. Некоторые приборы, ориентированные на этот тип батареек оснащены блоком питания, обеспечивающим два варианта зарядки – аккумулятор или батарейка. Блок питания таких приборов, рассчитанных на габарит АА, поддерживает зарядный ток в диапазоне 10…20 миллиампер для исключения последствий из-за возможной путаницы между заряжаемыми батарейками и обычными. При низких температурах эти батареи подходят только для маломощных устройств.

Щелочные батарейки имеют множество преимуществ перед батарейками других типов. Это позволило им завоевать популярность во всем мире.

Щелочные (алкалиновые) батарейки

Батарейка (первичный элемент питания) – один из самых распространенных источников питания для мелкой техники и электроники. Современные щелочные (алкалиновые) батарейки отличаются продолжительностью работы, качеством и низкой ценой.

Хранить батарейки лучше в сухом месте при нормальной комнатной температуре. Охлаждать или замораживать щелочные батарейки вовсе не обязательно.

Щелочные батарейки прекрасно приспособлены для использования в достаточно широком диапазоне температурного режима. Однако срок службы в конкретном случае зависит от размера батарейки и скорости потребления заряда данным устройством. По мере того как возрастает время потребления заряда батарейки, температурное воздействие становится все более сильным. Например, низкая температура ограничивает поток электронов и затрудняет движение тока в батарейке. При высоких температурах (более 40о) компоненты батарейки распадаются гораздо быстрее.

Срок хранения. Даже после семи лет хранения (в сухом месте при комнатной температуре) щелочные батарейки гарантируют достаточно продолжительный срок службы.

Вы не должны предпринимать попытки по подзарядке каких-либо батареек, если на них отсутствует надпись «аккумулятор«. Щелочные батарейки не являются аккумуляторными, и действия по их подзарадке могут вызвать утечку или даже неисправность батарейки.

Срок службы любой батарейки определяется несколькими факторами, такими, как уровень потребления энергии данного прибора или устройства, количество часов его непрерывного использования, возраст батареек и мощность, на которой данный прибор работает.

Как утилизовать. Щелочные батарейки можно выкидывать вместе с любым бытовым мусором без какой-либо опасности для окружающей среды.

Батарейки необходимо извлекать из любого прибора в том случае, если вы его не используете в течение нескольких месяцев. Кроме того, их нельзя оставлять в приборе, когда он включен в бытовую электросеть.

Батарейки, которые носят в открытом виде в кармане или сумке, при контакте с другими металлическими предметами могут подвергнуться замыканию, что в свою очередь может вызвать их протекание или неисправность.

Батарейки всегда должны заменяться одновременно. Смешивание старых и новых батареек, а также типов батареек (таких, как солевые и щелочные) приводит к снижению качества работы устройства и может вызвать протекание.

Сегодня батарейки можно купить практически в любом ларьке, батарейки продаются в большинстве магазинов.

Солевые и щелочные батарейки в чем разница

Устройства, работающие на батарейках имеются сейчас практически у каждого, рано или поздно они садятся и нам приходится либо покупать их, либо пытаться перезарядить.
В магазинах можно встретить очень дешёвые соляные батарейки и значительно более дорогие алкалиновые. В чём причина разницы в цене? Чем различаются эти два вида компактных источников тока. Что лучше покупать солевые батарейки или алкалиновые? Ответы на эти вопросы вы найдёте в данной статье.
Солевые батарейки маркируются, как “R”, в частности, солевая пальчиковая, как R6.
У алкалиновых батареек на маркировке имеется буква “L”, например LR6 обозначает алкалиновую пальчиковую батарейку. На корпусе у щелочных имеется надпись «Alkaline». Последнее слово и переводится с английского, как «щёлочь».

Никелированный корпус щелочной батарейки служит токоотводом положительно заряженного электрода.
Алкалиновые батарейки сохраняют свою пригодность для использования в среднем 3-5 лет, соляные – не больше двух.
Устройствами на щелочных батарейках без проблем можно пользоваться на морозе, работоспособность соляных при отрицательных температурах стремится к нулю.
По удельной ёмкости соляные батарейки уступают щелочным в несколько раз, при малоточной нагрузке, в 4-10 раз.
Соляные батарейки могут использоваться только для приборов с малым электропотреблением, например, в настенных часах, или пульте ДУ.
В фотоаппаратах, офисной технике, дистанционно управляемых детских игрушках и других устройствах с аналогичной мощностью, соляные источники тока использовать не получится, точнее можно, но прослужат они в раз 10 меньше, чем алкалиновые.
Щелочные батарейки допускают перезарядку, по крайней мере, не взрываются вовремя её проведения и работают после такой процедуры значительный срок. Попытки перезарядить солевые батарейки, категорически запрещены, т. к. последние при этом взрываются.

Если солевые батарейки такие плохие, то зачем их выпускают?

Всё упирается в простоту производства, его низкую себестоимость и, как следствие, цену. Ну, и ещё в стремление граждан сэкономить даже копейки. Как говорилось выше, для настенных часов и других устройств с малым электропотреблением солевые батарейки вполне подходят, при этом стоить будут в разы дешевле алкалиновых.
Если вы ещё окончательно не решили, что для вас лучше: солевые батарейки или алкалиновые, надеюсь видео поможет.

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?

Современные виды батареек

– 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

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.

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

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.

Какая разница между солевыми и алкалиновыми батарейками
Как выбрать соляную лампу
Что такое бертолетовая соль

Солевые батарейки старше алкалиновых

Первую батарейку изобрел итальянский физик Алессандро Волта в 1800 году, и она была солевой. Его открытие заключалось в том, что он соединил металлические диски из цинка и серебра и намоченный солевым раствором картон. С тех пор ученые усовершенствовали дизайн и состав батареек.

В 1820 году британский ученый Джон Даниэль разработал батарейки, в которых в качестве электролита можно было использовать сульфат цинка и меди. Мощность таких устройств составляла 1,1 вольт, и их могло хватить на 100 лет при использовании в дверных звонках, телефонах и других приборах.

Алкалиновые батарейки были впервые разработаны в конце 19 – начале 20 века учеными Томасом Эдисоном и Вольдемаром Юнгнером. Широкой публике они были представлены только в 1960 году. Первые продаваемые алкалиновые батарейки содержали небольшое количество ртути. В современных ее количество сокращено до минимума.

Как работают батарейки

Чтобы понять, в чем разница между алкалиновыми и солевыми батарейками, следует обратиться к общему принципу работы этих устройств. Когда к батарейке подключается прибор, происходит реакция, в результате которой появляется электрическая энергия. Такую реакцию называют электрохимической.

Внутри батарейки движутся электроны, создавая электрический ток, от которого и питаются приборы. Анод и катод разделены электролитом, то есть изолятором. Электроны собираются вокруг анода, отрицательно заряженного конца батарейки. Они перемещаются к катоду, когда два противоположных конца батарейки соединяет провод снаружи. Как только прибор отключают, соединение пропадает, а вместе с ним и электрический ток. Анод в батарейках – это цинк, а катод – диоксид магния.

Разница в работе солевых и алкалиновых батареек

Самыми распространенными солевыми батарейками являются цинковые. В цинковой солевой батарейке электролит состоит из соли – хлорида цинка.

В целом по эффективности работы алкалиновые батарейки превосходят солевые в 5-7 раз.

В отличие от солевых, в алкалиновых батарейках в качестве электролита вместо раствора соли используется раствор щелочи (гидрат окиси калия). Алкалиновые батарейки более работоспособные по сравнению с солевыми. Секрет в том, что в них вместо цинкового корпуса используется порошок из того же металла, а щелочь, взаимодействуя с катодом и анодом, производит больше энергии. Ярким примером алкалиновой батарейки является Duracell.

Цинковые солевые батарейки работают при температуре от -20 до +70оС. Их стандартные размеры АА и ААА, и их можно использовать в самых разных устройствах, от карманных фонариков до настенных часов. Срок их годности составляет в среднем 2 года.

Средняя мощность батарейки составляет 1,5 вольта.

Щелочные (они же алкалиновые) батарейки прослужат дольше. Их можно хранить до 10 лет. Благодаря щелочному электролиту они работают лучше при низких температурах. По размерам они ничем не отличаются от солевых.

До недавнего времени алкалиновые батарейки невозможно было перезаряжать, но в последнее время это стало возможно. Такие батарейки не только можно заряжать снова и снова, но они способны удерживать заряд на многие годы. В этом большое экологическое преимущество таких батареек.

Алкалиновые батарейки лучше отвечают потребностям современного рынка, так как потребляемые им мощности постоянно возрастают.

Почему алкалиновые батарейки работают намного дольше обычных солевых?
Как правильно выбрать батарейку
Zinc Chloride Battery Vs. Alkaline
How Batteries Work, Marshall Brain, Charles W. Bryant and Clint Pumphrey
What is an Alkaline Battery?

по размерам, по химическому составу, маркировка элементов питания в таблице

Автор Акум Эксперт На чтение 8 мин Просмотров 3к. Опубликовано 16.03.2020 Обновлено 24.07.2021

На прилавках магазинов представлены различные виды батареек. Гальванические могут иметь разные габариты, электрическую ёмкость, химический состав и другие характеристики. Их производством занимаются множество отечественных и зарубежных фирм. Чтобы купить изделие, подходящее именно в данном конкретном случае, нужно разбираться в его характеристиках.

Что такое батарейка

Батарейкой называется гальванический элемент, в котором химическая энергия преобразуется в электрическую. Преобразование происходит за счёт реакции, протекающей между двумя металлическими электродами, погружёнными в раствор электролита. Один вывод батареи является анодом, на нём выделяется отрицательный заряд, другой — катодом, на нём имеется положительный заряд. На минусовом полюсе батареи протекают окислительные химические реакции и возникает избыток свободных электронов. На минусовом — восстановительные.

Внутреннее устройство элемента

Характеристика химических источников тока зависит от химического состава электродов и электролитов.

Виды по химическому составу

В зависимости от того, из чего делают батарейки, согласно международному стандарту IEC, маркируются так:

R — солевые;
LR — щелочные;
SR — серебряные;
CR — литиевые;
PR — воздушно-цинковые.

У каждого типа батареек есть плюсы и минусы.

Щелочные

Щелочные или сейчас являются самыми популярными среди химических источников питания. Их катод сделан из цинка, а анод — из двуокиси марганца. Материал электролита — гидроксид калия, являющийся щелочью.

Эти батарейки обладают большей ёмкостью по сравнению с солевыми, они не боятся отрицательных температур. Хранятся семь лет, так как у них небольшая скорость саморазряда. Стоят такие элементы питания немного выше, чем солевые.

Щелочная

Эти источники электричества используются в приборах с высоким и средним потреблением тока, таких как цифровые фотоаппараты, плееры или детские игрушки с электродвигателем.

Солевые

Первые солевые батарейки были выпущены компанией Eveready в 20-х годах ХХ века. Их катод и анод сделаны из тех же материалов, что и у щелочных элементов питания. В качестве электролита используется хлорид аммония.

Преимущество таких батареек — это низкая цена. Они имеют также ряд недостатков. Такие источники тока не могут долго храниться и быстро разряжаются, даже если их не использовать. При длительной эксплуатации они могут потечь. Не рекомендуется использовать солевые батарейки при отрицательных температурах. Кроме этого, они не могут работать в устройствах, для работы которых нужна значительная сила тока.

Солевая

В качестве элементов питания солевые батарейки рекомендуется использовать в устройствах, для работы которых не требуется большая мощность, например, в пультах дистанционного управления к телевизорам, в часах, радиоприёмниках.

Литиевые

Катод литиевых источников питания изготовлен из лития, а в качестве материала для анода могут использоваться диоксид марганца, монофторид углерода или другие материалы. Электролит сделан из органических материалов.

Эти элементы отличаются большой ёмкостью, длительным сроком хранения (до двенадцати лет), небольшим весом, кроме этого, они могут обеспечить стабильное напряжение. Основным недостатком литиевых источников электричества является высокая стоимость.

Литиевые элементы питания используют в мощных устройствах, которые должны работать длительное время. Их рекомендуют встраивать в кардиостимуляторы и другое медицинское оборудование, фотовспышки, портативные колонки и т. д.

Литиевая

К этому типу химических источников тока относятся йодно-литиевые батарейки. Они используют йод как окислитель, а литий как восстановитель. Такие батареи могут быть достаточно мощными. Они долго хранятся и медленно разряжаются.

Также к литиевым относятся батарейки с твёрдым катодом. Их катод изготавливается из лития, а для анода используются сульфиды и оксиды металлов. Материал электролита — растворы солей. Могут работать в широком диапазоне температур и являются достаточно ёмкими. Их главный недостаток — высокая стоимость.

Кроме этого, к литиевым относятся батарейки с жидким окислителем. Они могут работать при температурах от -60 °С. При использовании мощной нагрузки, потребляющей большое количество электрической энергии, они быстро разряжаются. Также стоимость высока. Чаще всего используются в космических исследованиях и военной отрасли.

Серебряные

Отрицательный электрод этих элементов питания сделан из цинка, а положительный — из оксида серебра. Электролитом серебряных батареек является щёлочь, это может быть гидроксид калия или натрия.

Серебряные источники тока долго хранятся, имеют большую электрическую ёмкость и обеспечивают стабильное напряжение. Самый большой их недостаток — это высокая стоимость.

Серебряная

Из-за высокой стоимости серебряные батарейки не используются повсеместно. Чаще всего их применяют в медицинских приборах и военной технике.

Ртутные

В этих источниках питания минусовой полюс батарейки сделан из цинка, а плюсовой — из оксида ртути. В качестве электролита используется 45%-й раствор гидроксида калия.

Данный тип батареек отличается большой ёмкостью и может обеспечить высокую стабильность выходного напряжения. Однако такие батарейки токсичны, и их утилизация затруднена. К недостаткам отнесём их высокую цену.

Ртутная

Из-за токсичности ртути эти батарейки сейчас применяют довольно редко. Раньше их использовали в медицинской технике, например, в кардиостимуляторах и слуховых аппаратах.

Воздушно-цинковые

Этот тип батарей очень чувствителен к внешним факторам, таким как влажность и температура воздуха, поэтому их рекомендуют использовать в помещениях. Положительные свойства — большая ёмкость и экологичность. После вскрытия упаковки могут проработать не больше одного месяца.

Виды по размерам и форме

Промышленность выпускает батарейки разных габаритов и форм. Перечислим основные.

Согласно американскому стандарту, цилиндрические батарейки имеют такие обозначения:

А — могут быть солевыми (по международному стандарту IEC, обозначаются R23) или щелочными (LR23). Их диаметр 17 мм, высота 50 мм. Сейчас почти не используются, раньше были в стареньких ПК и некоторых нестандартных устройствах.
АА — сейчас это самый признанный форм-фактор. Размеры 14,5 мм на 50,5 мм. Могут быть солевыми (R6), щелочными (LR6) или литиевыми (FR6). Их ещё называют пальчиковыми.

Химический элемент форм-фактора АА

ААА — как и предыдущие батарейки, по химическому составу бывают солевые (R03), щелочные (LR03) или литиевые (FR03). Их габариты 10,5 на 44,5 мм. Иногда их называют .

Химический элемент форм-фактора ААА

АААА — очень небольшие щелочные батарейки. По международному стандарту IEC, обозначаются как LR61. Их диаметр 8,3 мм, а длина 42,5 мм. Обычно используют в фототехнике, лазерных указках, медицинских глюкометрах.
B — цилиндрические источники тока диаметром 21,5 мм и длиной 60 мм. По химическому составу бывают солевыми R12 или щелочными LR12. Обычно вводят в осветительные приборы.
C — имеют такие габариты: длина 50 мм, а диаметр 26,2 мм. Можно найти как солевые (R14), так и щелочные (LR14). Другое название таких батареек — «средние».

Химический элемент форм-фактора C

D — этот форм-фактор батареек появился в 1898 году и считается первым для химических источников тока напряжением 1,5 В. Сейчас выпускают как солевые (R20), так и щелочные (LR20) элементы. Их габариты 34,2 Х 61,5 миллиметров. Применяют для питания магнитофонов, радиоприёмников и часов.

Химический элемент форм-фактора D

F — их диаметр 33 мм, радиус 91 мм. Бывают солевые (R25) ёмкостью 10,5 мА·ч и щелочные (LR25) ёмкостью до 26 мА·ч.
N — есть солевые (R1) и щелочные элементы этого форм-фактора. Их диаметр равен 12 мм, а длина 30,2 мм.

Кроме перечисленных батарей, стоит . По американскому стандарту они обозначаются как РР3. Международный стандарт IEC маркирует их так: солевые — 6Р22, щелочные — 6LR61, литиевые — 6КР61. Выдаваемое напряжение 9 В.

Кроме этого, существует также элемент 3336, другие названия: «квадратный» или «плоский». По химическому составу может быть солевым (3R12) и щелочным (3LR12). Напряжение на выходе 4,5 В. Размеры 67х62х22 мм. Используют в детских игрушках, датчиках влажности, приёмниках.

Таблеточные батарейки выпускаются таких видов:

Воздушно-цинковые — международное обозначение PR. Напряжение от 1,2 до 1,4 вольта. Есть типоразмеры таблеток: 5, 10, 13, 312, 630 и 675.
Литиевые — маркируются CR. Существуют типоразмеры этих элементов от 927 до 3032. Рассчитаны на напряжение 3 В.
Серебряно-цинковые — согласно международным стандартам, обозначаются SR. Бывают элементы таких габаритов: 43, 54, 44. Напряжение на выходе 1,55 В.
Щелочные элементы маркируются LR. Их размеры: 43, 54, 44. Выдают напряжение 1,5 В.

Памятка по маркировке и особенностях батареек

Приведём основную информацию о маркировке батареек, их ёмкости, габаритных размерах в таблице.

Обозначения			Химический состав	Ёмкость мА·ч	Габариты DxL,мм	Для чего используется
США	IEC	ГОСТ	Химический состав	Ёмкость мА·ч	Габариты DxL,мм	Для чего используется
А	R23		солевая		17х50	Сейчас практически вышла из употребления
А	LR23		щелочная		17х50	Сейчас практически вышла из употребления
АА	R6	316	солевая	1100	14,5х50,5	Популярный типоразмер. Используют практически везде
	LR6	А316	щелочная	2700–3000
	FR6		литиевая	3000–3500
ААА	R03	286	солевая	540	10,5х44,5	Известный типоразмер. Широкая сфера применения
	LR03	А286	щелочная	1000–1100
	FR03		литиевая	1100–1300
АААА	LR61	25А	щелочная	625	8,3х42,5	Часто используют в цифровых фотоаппаратах, лазерных указках, медицинских глюкометрах
В	LR12	А336	щелочная	800	21,5х60	Используют в осветительных приборах
C	R14	343	солевая	3800	26,2х50	Радиоприёмники, фонарики
C	LR14	A343	щелочная	8000	26,2х50	Радиоприёмники, фонарики
D	R20	373	солевая	8000	34,2х61,5	Для питания магнитофонов, радиоприёмников и часов
D	LR20	А373	щелочная	19500	34,2х61,5	Для питания магнитофонов, радиоприёмников и часов
F	R25		солевая		33х91
F	LR25		щелочная		33х91
N	LR1		солевая	1000	12х30,2
N	LR1		щелочная	2700	12х30,2

Спасибо, помогло!2Не помогло1

Щелочная батарея — обзор

A123 Systems (США) . Производит литий-ионные аккумуляторы нового поколения с фосфатным положительным электродом нанометрового размера, разработанные в M.I.T

A&T Battery Company (Япония) . Совместное предприятие Asahi Chemical и Toshiba по производству литий-ионных элементов. В 2000 году Toshiba приобрела долю Asahi

ATL (Amperex Technology Ltd, Гонконг) . Производит литий-ионные полимерные аккумуляторы

БАК (Китай) .Подписал соглашение с A123 на производство новых литий-ионных аккумуляторов на основе фосфата (см. Выше)

BYD Battery (Китай) . Производит все типы аккумуляторов. Сейчас занимает 3-е место в мире по производству

Duracell (США) . Производитель малых первичных батарей, использующих щелочные марганцевые, литиевые, оксид серебра и системы с воздушными элементами. Перепродает аккумуляторы других производителей. Подразделение Gillette

Cobasys (США) .Ранее Ovonic Battery. Производит Ni – MH аккумуляторы

E-One Energy (Тайвань) . В 2000 году компания приобрела NEC-Moli Energy, первого производителя литиевых аккумуляторных батарей (система Li-MoS ₂). Производство литий-ионных элементов начато в 1994 г.

Energizer Battery Company (США) . Ранее Eveready. Основной производитель первичных батарей: Zn – C, стандартные щелочные батареи, оксид серебра, литиевые и воздушные элементы.

Fuji Electrochemical (Япония) .Один из первых производителей Zn – C и щелочных батарей. Сейчас также производит литий-ионные и литий-ионные элементы. Настоящее название: FDK

GP Batteries (Гонконг) . Производит несколько первичных и перезаряжаемых элементов под названием Gold Peak

Hitachi – Maxell (Япония) . Производит Zn – C, щелочные и различные батарейки для монет и кнопок. Крупный производитель небольших тионилхлоридных ячеек для резервного копирования памяти. Производит литий-ионные элементы

Japan Storage Battery (JSB, Япония) .Крупнейший производитель свинцово-кислотных элементов в Японии. Совместное предприятие с SAFT для Ni – Cd и Ni – MH. Производит литий-ионные элементы со своей дочерней компанией GS-Melcotec. В 2002 году Sanyo приобрела 51% акций GS

LG Chemical (Корея) . Производит Li-ion аккумуляторы

Lishen Battery (Китай) . Производит большинство типов аккумуляторов

Matsushita Industrial Battery Company (Япония) . Полнофункциональный поставщик аккумуляторов, производящий Pb – кислотные, Ni – Cd, Zn – C, щелочные, цинк – воздушные, Li – CF _x , Li – MnO ₂, Ni – MH, литий-ионные и цинк – оксид серебра.Продукция Matsushita обеспечивает внутренний рынок OEM для аккумуляторов. Рынки под маркой Panasonic и стремятся стать крупнейшим производителем аккумуляторов в мире

NEC (Япония) . Производит литий-ионные элементы, в том числе с LiMn ₂ O ₄ катодами

Polaroid (США) . Изготавливает тонкие плоские ячейки Zn – C для использования в упаковках из пленки

Promeon, Division of Medtronics (США) . Производитель Li – I ₂, Li – SOCl ₂, Li – SVO и Li – MnO ₂ ячеек для имплантируемых и других медицинских применений

Rayovac (США) .Первичные элементы: Zn – C, щелочные, цинк – оксид серебра, Li – CF _x и воздушные системы. Внедрение перезаряжаемых щелочных элементов в 1993 г.

Renata (Швейцария) . Производит миниатюрные элементы для часовой промышленности

SAFT (Франция) . Специализируется на промышленных, OEM и военных батареях, включая все аккумуляторные. Приобретена компания Tadiran (Израиль) в 2000 г.

Samsung (SDI, Корея) .Основной поставщик первичных и усовершенствованных аккумуляторных батарей

Sanyo (Япония) . Крупнейшая в мире аккумуляторная компания. Один из первых производителей Ni – Cd и Ni – MH элементов, претендует на 40% Ni – Cd и 70% на мировых рынках Ni – MH. Также крупный производитель литий-ионных аккумуляторов

Seiko (Япония) . Производит элементы для монет и кнопок в ряде систем, в основном для внутреннего использования в часах

Sony EnergyTec (Япония) . Производство небольших размеров высококачественных Zn – C и щелочных элементов, а также монетных и кнопочных элементов с анодами из Zn и Li.Первоначальный разработчик литий-ионных аккумуляторов, которые используются во всех продуктах Sony

Tadiran (Израиль, США) . В основном производит первичные литиевые батареи

TCL Hyperpower Batteries (Китай) . Производит разные типы аккумуляторов, в том числе Li-ion

Toshiba (Япония) . Крупный производитель Zn – C и щелочных элементов, а также Ni – MH, Ni – Cd и цинка – воздуха. Приобретена доля Asahi Chemical в A&T (см. Выше) для литий-ионных элементов в 2000 г.

Ultralife Batteries (США) .Приобретена технология Eastman Kodak Li – MnO ₂ для первичных батарей. Производит первичные литиевые батареи и литий-ионные батареи

Valence Technology (США) . Производитель литий-ионных (в том числе полимерных) аккумуляторов с марганцевой шпинелью и LiFePO ₄ положительных электродов

Varta Microbatteries (Германия) . Производитель миниатюрных батарей (несколько систем) для мобильной связи, медицинского и электронного оборудования

Wilson Greatbatch (США) .Производитель литиевых батарей для медицинского и специализированного коммерческого применения. Первый производитель батарей для имплантируемых дефибрилляторов

Yuasa Battery (Япония) . Производитель Pb – кислотных (также SLA), Ni – Cd и Ni – MH

Что такое щелочные батареи? — База знаний BatteryGuy.com

Представленные как общедоступный продукт в 1960-х годах, щелочные батареи теперь производятся миллиардами каждый год и являются самыми популярными в мире бытовыми батареями.Вы найдете их в пультах дистанционного управления, игрушках, фотоаппаратах, радиоприемниках, фонариках и многом другом — либо в одноразовой, либо в перезаряжаемой версиях.

(Видео о том, как делают щелочную батарею с расшифровкой)

Они были большим шагом вперед по сравнению с хлоридно-цинковыми элементами того времени, предлагая от трех до пяти раз большую емкость.

«Щелочной» — их описательное название, потому что они используют щелочной электролит гидроксида калия.

Базовая структура щелочной батареи

Структура монеты / кнопки щелочной батареи (слева) и банки (справа). Обратите внимание на то, что положительный полюс находится внизу батарейки.

Элементы следующие:

Материал анода — обычно на основе цинка.
Материал катода — обычно паста на основе марганца.
Ионопроводящий сепаратор , пропитанный щелочным электролитом.
Металлический корпус и положительная клемма .
Коллекторный вывод , который подключен к отрицательной клемме . В версии для монет / кнопок коллекторный материал нанесен на внутреннюю часть терминала.
Прокладка для отделения отрицательной клеммы от корпуса. Он часто включает в себя вентиляционное отверстие для сброса любого повышения давления, вызванного неправильной работой или неисправностью.

Размеры щелочных батарей

Щелочные батареи чаще всего доступны как:

Ячейки D
Ячейки C
Элементы AA
Ячейки AAA
Ячейки AAAA
N Ячейки
Ячейки 9 В
Кнопочные элементы

Обычные размеры щелочных батарей: D, C, AA, AAA, AAAA, N, 9V, Button

Щелочные батареи против литиевых

По сравнению с литиевыми батареями, щелочные батареи имеют более высокое напряжение, что приводит к быстрым всплескам энергии на такие предметы, как вспышки фотокамер.Однако как напряжение, так и емкость мАч снижаются по мере разряда аккумулятора. Литий, с другой стороны, остается постоянным до почти полного разряда, что делает их лучше для таких приложений, как ноутбуки, которым требуется постоянное питание.

Щелочные батареи не имеют срока службы своих литиевых аналогов, который может длиться в два-три раза дольше. Недостатком лития является то, что его цена часто вдвое выше, чем у щелочного металла, что делает его фактическое использование / экономическую выгоду сомнительным.

Когда дело доходит до резервного питания, у Alkaline есть преимущество. Как и все батареи, он саморазряжается, когда не используется, но со скоростью около 2% в год. Этот разряд похож на металлический литий, но намного ниже литий-ионного.

Щелочные батареи против никелевых

По сравнению со многими аккумуляторными батареями (например, на основе никеля), щелочные батареи тяжелее, но имеют различный срок службы. Все дело в том, сколько сливает ток. В устройстве с высоким энергопотреблением, таком как цифровая камера, срок службы щелочной батареи намного короче.В устройстве с малым стоком, таком как пульт дистанционного управления, он прослужит дольше.

Alkaline также предлагает лучший выбор для устройств, которым просто требуется резервное питание, например для детекторов дыма. Их саморазряд составляет около 2% в год по сравнению с устройствами на никелевой основе, который практически не меняется через 12 месяцев, даже если они не используются.

Щелочные кнопочные элементы

Щелочные батарейки — это бюджетный вариант, и их цена отражает это. Имея меньшую емкость, чем оксид серебра или литий, они просто не прослужат так долго в приложениях.

Что происходит внутри щелочных батарей

Около 80% батарей, производимых в США, являются щелочными.Более того, более 10 миллиардов единиц продукции покидают фабрики по всему миру ежегодно. Они находят свое применение в привычных бытовых приложениях, например, в игрушках, радио, электронных камерах, а также в MP3- и CD-плеерах. Эти батареи бывают типоразмеров C, AA, AAA, N и 9V, где пригодятся их плотность и более длительный срок хранения. Несмотря на это, большинство потребителей понятия не имеют, что происходит внутри щелочных батарей.

Химия внутри щелочных батарей

Размеры щелочных батарей: Aney: CC 3.0

Щелочные батареи содержат щелочные электролиты гидроксида калия, отсюда и название. В то время как в угольно-цинковых батареях используется кислый хлорид аммония или хлорид цинка.

Вальдемар Юнгнер придумал эту идею в 1899 году. Томас Эдисон, работая независимо, произвел свою собственную версию в 1901 году. Однако первая коммерческая модель появилась только в 1960 году.

Отрицательные электроды из цинка, а положительные из диоксида марганца во всех щелочных батареях. Эти материалы приносят себя в жертву во время разряда, а электролит гидроксида калия не играет никакой роли в реакции.Номинальное напряжение составляет 1,5 В, хотя продолжительность заряда зависит от того, сколько энергии потребляет устройство. Величина вырабатываемого тока зависит от размера батареи.

Перезаряжаемые и одноразовые щелочные батареи

Разорванная щелочная батарея: Túrelio: CC 3.0

Большинство щелочных батарей являются первичными элементами, что означает, что они являются избыточными после первой разрядки. Попытка перезарядить их может иметь коррозионные последствия, если электролит расширится и разорвет корпус.

Тем не менее, действительно перезаряжаемые батареи выгодно отличаются по стоимости. Однако их срок службы составляет всего около 20 циклов после глубокого разряда.

Безопасная утилизация щелочных батарей

Хотя современные щелочные батареи технически утилизируются как бытовой мусор, правила в разных штатах Америки различаются. Таким образом, мы рекомендуем сначала проконсультироваться с властями вашего города или на лицензированном пункте утилизации. Клетки играют важную роль в обществе. Теперь вы можете использовать их, зная, что внутри щелочных батареек, и рассказать своим друзьям.

Связанные

Щелочная батарея возвращается ко мне

Как устранить утечки щелочных батарей

Изображение для предварительного просмотра: размеры щелочной батареи

Щелочные батареи

Похоже, в вашем браузере отключен JavaScript. Для наилучшего взаимодействия с нашим сайтом обязательно включите Javascript в своем браузере.

Этот веб-сайт использует файлы cookie для обеспечения надлежащей работы определенных функций. Продолжая просматривать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности и cookie-файлов. Принимать

Щелочные цилиндрические батареи

GP — Ultra Plus и Super — обладают более высокой плотностью энергии и, следовательно, обеспечивают длительный срок службы для поддержки промышленного использования.Щелочные батареи имеют сравнительно высокую плотность энергии и длительное время работы, при этом вырабатывая почти такой же уровень напряжения во время работы. Он широко используется во всех сферах применения. Благодаря этому технология щелочных батарей занимает доминирующее положение на рынке портативных батарей благодаря их надежной и длительной работе.

GP Щелочные батареи доступны в широком диапазоне размеров для большинства применений. Также доступны батареи разных классов с самыми популярными размерами.Super и Ultra Plus предназначены для удовлетворения различных потребностей приложений, охватывая все приложения с легким, средним и высоким уровнем утечки. Каждый из этих классов щелочных батарей разработан, чтобы максимизировать цену и производительность для определенного сегмента электронных устройств.

Пожалуйста, выберите Щелочные батареи Категории

GP первичный
Щелочные цилиндрические батареи
Посмотреть больше
GP первичный
Щелочные батарейки
Посмотреть больше

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности.Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.

Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, используйте кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.

Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Молекулярные выражения: электричество и магнетизм: щелочная батарея

Щелочно-марганцевая батарея

Щелочная батарея получила свое название, потому что она содержит щелочной электролит гидроксида калия.

Как показано на Рисунке 1, контейнер батареи представляет собой цилиндрический стальной корпус и служит токоприемником. Катод из диоксида марганца и углерода представляет собой полый цилиндр внутри банки, расположенный очень близко к поверхности банки. Внутри полого катода расположены разделительные кольца, расположенные послойно, а внутри разделительных колец находится анод. Батарея имеет металлическую или пластиковую оболочку, а также крышки снизу и сверху, чтобы помочь контролировать полярность в приложениях.

Общая информация

Батарея из щелочно-диоксида марганца была представлена в начале 1960-х годов и по-прежнему занимает сильные позиции на современном рынке батарей. Теоретически элементы из щелочного диоксида марганца обладают большей емкостью, чем элементы Leclanche или углеродно-цинковые элементы аналогичного размера. Это связано с более высокой чистотой и активностью диоксида марганца, плотным катодом с небольшим количеством электролита и эффективным расположением компонентов. Напряжение для этой батареи начинается выше 1.5 вольт, которое постепенно уменьшается при разряде. Кроме того, аккумулятор может работать при температуре до 55 градусов Цельсия.

Эволюция современной щелочно-двуокиси марганца батареи

Щелочная система имеет много преимуществ перед конкурирующими батареями Leclanche или угольно-цинковыми батареями. Щелочные батареи бывают двух видов: большие цилиндрические элементы или миниатюрные элементы, напоминающие кнопки. С момента своего основания щелочная система претерпела множество изменений.Во-первых, он начал использовать гелеобразный и амальгамированный анод из цинкового порошка в отсеке в его центре, в то же время применяя вентилируемые пластиковые уплотнения. Металлическое покрытие стыкового шва позволило увеличить внутренний объем батареи. Кроме того, использование органических ингибиторов помогло решить проблемы вздутия и утечки, а снижение содержания ртути помогло сделать аккумулятор еще более эффективным и экологически безопасным. Сегодняшняя версия на 60% мощнее оригинальной щелочной батареи, представленной в начале 1960-х годов.

Химия

Батарея из щелочно-диоксида марганца содержит диоксид марганца и водный щелочной электролит, полученный электролитическим способом, а также металлический цинк в виде порошка. Электролитический диоксид марганца более чистый, чем диоксид марганца стандартного реагента, и имеет большую реакционную способность. Электролит едкий и, следовательно, снижает скорость выделения водорода.

Катод состоит из смеси диоксида марганца и углерода.Также могут быть добавлены связующие, а также раствор электролита или вода, чтобы помочь построить катод. Диоксид марганца вызывает окисление. Углерод используется в катоде, потому что диоксид марганца сам по себе не является хорошим проводником. Часто уголь находится в форме графитовой или ацетиленовой сажи, а анод содержит цинковый порошок, который очень чистый из-за перегонки или гальваники из водного раствора. Порошок образуется путем распыления. Желирующие агенты обычно представляют собой крахмал, полиакрилаты или сополимеры этилен-малеинового ангидрида.Сепараторы должны обладать ионной проводимостью, но в то же время изолирующими, и должны быть стабильными во время окисления и восстановления. Контейнер аккумулятора никак не способствует разрядке и обычно делается из стали.

НАЗАД НА ДОМУ АККУМУЛЯТОРОВ

Вопросы или комментарии? Отправить нам письмо.

© 1995-2021, автор — Майкл В. Дэвидсон и Государственный университет Флориды. Все права защищены.Никакие изображения, графика, программное обеспечение, сценарии или апплеты не могут быть воспроизведены или использованы каким-либо образом без разрешения правообладателей. Использование этого веб-сайта означает, что вы соглашаетесь со всеми юридическими положениями и условиями, изложенными владельцами.

Этот веб-сайт обслуживается нашим

Команда разработчиков графики и веб-программирования
в сотрудничестве с оптической микроскопией в Национальной лаборатории сильного магнитного поля
.

Последнее изменение: пятница, 13 ноября 2015 г., 14:19

Счетчик доступа с 1 июня 1999 г .: 105770

В чем разница между щелочными и нещелочными батареями?

Неперезаряжаемые сухие батареи делятся на несколько категорий: по буквенным обозначениям, по напряжению и по применению.Однако химическая классификация, которая различает сухие батареи, заключается в том, является ли батарея щелочной или нещелочной, или, точнее, является ли ее электролит основанием или кислотой. Разница заключается не только в химическом составе, поскольку щелочные батареи имеют другую мощность и рабочие характеристики, чем их нещелочные собратья.

TL; DR (слишком долго; не читал)

Нещелочные батареи содержат кислотный электролит, а щелочные батареи используют основу в качестве электролита.

Основные сведения об аккумуляторах

Аккумулятор — это электрохимический элемент, который преобразует химическую энергию в электрическую. Типичная батарея с сухими элементами состоит из положительно заряженного анода, отрицательно заряженного катода и электролита, который вступает в реакцию с анодом и катодом во время электрохимической реакции, называемой окислительно-восстановительной реакцией. Анод имеет тенденцию терять электроды — окисляется, тогда как катод имеет тенденцию набирать электроны или уменьшается.

Избыток электронов на отрицательном катоде — отрицательный вывод батареи — и недостаток электронов на положительном аноде — положительный вывод батареи — создают электрическое давление, называемое напряжением.Когда аккумулятор помещается в цепь, электроны протекают как ток между катодом и анодом, выполняя полезную электрическую работу. Затем батарея перезаряжается с помощью дополнительных окислительно-восстановительных реакций до тех пор, пока анод и катод в конечном итоге химически не истощатся, что приведет к разрядке батареи.

Основы электролита

Электролит — это химическое вещество, которое содержит свободные ионы, обладающие электропроводностью. Примером электролита является обычная поваренная соль, состоящая из положительно заряженных ионов натрия и отрицательно заряженных ионов хлорида.Электролит батареи — это кислота или основание, которые диссоциируют на положительно и отрицательно заряженные ионы, которые вступают в реакцию с анодом и катодом, когда батарея подвергается окислительно-восстановительной реакции.

Щелочная батарея

Химически типичная щелочная батарея с сухими элементами имеет цинковый анод и катод из диоксида марганца. Электролит представляет собой некислотную основную пасту. Типичным электролитом, используемым в щелочных батареях, является гидроксид калия. Физически типичная щелочная батарея состоит из стальной банки, заполненной диоксидом марганца в ее самой внешней внутренней катодной области и заполненной цинком и электролитом в самой центральной внутренней анодной области.Электролит, окружающий анод, опосредует химическую реакцию между анодом и катодом.

Нещелочная батарея

Химически типичная нещелочная батарея с сухими элементами имеет цинковый анод и катод из угольного стержня / диоксида марганца. Электролит обычно представляет собой кислотную пасту. Типичный электролит состоит из смеси хлорида аммония и хлорида цинка. Физически типичная нещелочная батарея сконструирована как обратная сторона щелочной батареи. Цинковый контейнер служит внешним анодом, тогда как углеродный стержень / диоксид марганца занимает внутреннюю область в качестве катода.