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.

Инструкция

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

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

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

Источники:

• Аккумуляторы GP 1100 mAh AAA мизинчиковые

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

В чем отличие батарейки от аккумулятора

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

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

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

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

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

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

Что лучше - батарейка или аккумулятор?

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

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

Что такое батарейка: устройство

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Виды

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

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

Солевые

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

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

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

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

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

Щелочные (алкалайновые, алкалиновые)

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

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

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

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

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

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

Литиевые

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

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

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

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

Ртутные

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

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

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

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

Серебряные

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

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

К недостаткам источника питания относят дорогую цену.

Воздушно-цинковые

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

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

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

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

Типоразмеры

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

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

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

Пальчиковые (АА, R6, LR6, LR06)

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

С типа (R14, CR14, LR14, 343, UM2)

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

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

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

D типа (R20, LR20, 373, UM1, Mono)

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

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

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

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

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

LR1 (N)

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

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

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

Таблетки

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

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

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

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

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

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

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

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

Соответствие марганцево-цинковых часовых источников питания приведено в таблице.

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

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

Маркировка

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

В зависимости от материалов изготовления элементов питания, применяется маркировка:

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

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

На фото представлены различные типоразмеры щелочных батареек и Крона.

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

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

Технические особенности

При выборе батареек важно учитывать их технические параметры.

К основным относятся:

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

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

Как отличить аккумуляторные батарейки от обычных

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

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

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

Как правильно выбрать

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

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

При выборе батарейки следует учитывать особенности ее вида:

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

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

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

При эксплуатации батареек важно соблюдать меры предосторожности:

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

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

11.06.2014

Что такое аккумуляторная батарея

1. Классификация

Батареи можно разделить на три категории: литий-ионные, никель-металл-гидридные и щелочные.

①Литий-ионные батареи (называемые также Li-ion или LIB) относятся к семейству перезаряжаемых элементов питания, в которых ионы лития перемещаются от отрицательно заряженного электрода к положительно заряженному электроду при разрядке и обратно при зарядке. Химический состав, КПД, стоимость и безопасность различаются в зависимости от типа LIB. В отличие от первоначальных одноразовых литиевых батареек, в литий-ионных электрохимических элементах в качестве материала для электродов используются пластины из литиевого компаунда вместо чисто металлического лития.

Литий-ионные батареи наиболее распространены в бытовой электронике. Они являются одним из самых популярных типов перезаряжаемых батарей для портативной электроники, отличаются наибольшим количеством энергии на единицу веса, без эффекта памяти, с незначительной потерей энергии, когда они не используются. Помимо бытовой электроники, LIB также становятся все более популярными для использования на военных и электрических транспортных средствах, а также в авиационно-космической отрасли. Научные исследования непрерывно вносят улучшения в традиционные технологии производства LIB, особое внимание при этом уделяется количеству энергии, сроку службы, стоимости и искробезопасности.

②Щелочные батареи являются типом батарей первичных элементов, зависимых от реакции между цинком и диоксидом марганца (Zn/MnO2). Перезаряжаемые щелочные батареи позволяют повторно использовать специально разработанные элементы.

По сравнению с угольно-цинковой батареей или типами хлоридо-цинковых батарей, щелочные батареи имеют большее количество энергии на единицу веса и больший срок годности при том же напряжении. Дисковые серебряно-цинковые батареи имеют большее количество энергии и мощность, но также большую стоимость, чем щелочные батареи того же размера.

Щелочные батареи получили свое название благодаря щелочному электролиту гидроокиси калия вместо электролита кислотного хлорида аммония или хлорида цинка в угольно-цинковых батареях. Другие типы батареек также используют щелочной электролит, но другие активные материалы для электродов.

③Никель-металл-гидридные батареи 3A, сокращенно NiMH или Ni-MH, являются типом перезаряжаемых батареек. Они очень похожи на никелево-кадмиевые элементы (Ni-Cd). В NiMH используются положительные электроды из метагидроокиси никеля (Ni-OOH), как и Ni-Cd, но отрицательный электрод сделан из водородо-поглощающего сплава вместо кадмия. Батарея NiMH может иметь мощность в два или три раза большую, чем Ni-Cd аналогичного размера, и их количество энергии на единицу веса приближается к литий-ионным элементам.

Типичная удельная энергия для маленьких NiMH элементов составляет приблизительно 100 Вт/ч на кг, а для больших - около 75 Вт/ч на кг (270 кДж). Это значительно больше, чем обычные 40-60 Втч/кг для Ni-Cd, и аналогично 100-160 Втч/кг для Li-ion. NiMH имеют удельную энергию на единицу объема приблизительно в 300 Втч/л (1080 МДж/м 3), что существенно больше, чем никель-кадмиевые батареи в 50-150 Втч/л, и приблизительно аналогично Li-ion в 250-360 Втч/л.

Батареи NiMH заменили Ni-Cd по многим параметрам, особенно маленькие перезаряжаемые батареи. NiMH батареи имеют распространенный размер АА, с номинальной зарядной емкостью (С) от 1100 мАч до 3100 мАч при 1,2 В, измеряемой при скорости полной разрядки в пять часов. Полезная разрядная емкость является убывающей функцией скорости разрядки, но при скорости разрядки примерно в 1хС (полная разрядка в течение часа), она существенно не отличается от номинальной емкости. Батареи NiMH обычно работают при 1,2 В на элемент, что немного меньше, чем стандартные 1,5 В элементы, но большинство устройств работают при таком напряжении.

Около 22% портативных перезаряжаемых батареек, продаваемых в Японии в 2010 году, относились к типу Ni-MH. В Швейцарии в 2009 году аналогичные цифры составили приблизительно 60%. Этот процент падает с каждым годом из-за роста производства Li-ion батареек: в 2000 году почти половина всех портативных перезаряжаемых батареек, продаваемых в Японии, были NiMH.

Одним существенным недостатком батареек Ni-MH является большая скорость саморазряда; батарея Ni-MH теряет 3% своего заряда за неделю хранения. В 2005 году были разработаны батареи с низкой скоростью саморазряда (LSD). Батареи LSD Ni-MH значительно медленнее саморазряжаются, но это происходит за счет уменьшения их емкости примерно на 20%.

2. Типы батареек

Таблица стандартных размеров батареек

3. Примечания

①Напряжение всех перезаряжаемых батарей составляет 3,7 В - 4,2 В. Если батареи соединены последовательно, общее напряжение остается 3,7 В - 4,2 В. (Примечание: TM11 включает в себя 4 18650 батарей и ее общее напряжение составляет 4.2V. Если она включает в себя 8 CR123 батарей, общее напряжение составляет 6 В. (Из-за расчетных пределов ТМ11 не может задействовать батареи RCR123)

②Напряжение всех перезаряжаемых батарей составляет 3В.

③Напряжение щелочных батарей - 1,5 В, батарей Ni-MH - 1,2 В.

④Яркость фонаря зависит от напряжения батареи.

⑤Конверсия типов батарей: AA=14500， CR123A=16340， CR123A*2=18650。 (Примечание： 14500 Li-ion батареи неприменимы для наших изделий, которые используются с двумя батареями типа АА).

4. Изменения типов батарей: AA=14500， CR123A=16340， CR123A*2=18650.

(Примечание： 14500 Li-ion батареи не подходят для наших изделий, которые используются с двумя батареями типа АА).

В большинстве случаев рядовой покупатель при выборе батарейки обращает внимание только на ее типоразмер и название фирмы-производителя. И совершенно напрасно.

Виды батареек

Главным достоинством солевых батареек , выделяющим их среди всех остальных видов источников питания, является их дешевизна. В качестве электролита используется раствор хлорида аммония.

Каждый из электродов размещен в отдельном электролите, соединенным с другими электролитами посредством солевого моста.

К недостаткам солевых источников питания относятся небольшой (до 24 месяцев) срок хранения, потеря батареей 40% своей емкости к концу периода хранения и практически полное падение емкости при минусовой температуре окружающего воздуха.

Щелочные (алкалайновые) батарейки получили свое название благодаря химическому составу электролита, состоящего из гидроксида калия. Электроды алкалайновых источников питания изготовлены из двуокиси марганца и цинка.

Щелочные батарейки имеют высокую герметичность корпуса и малочувствительны к низким температурам. Их гарантийный срок хранения достигает 5 лет, причем потеря емкости в первый год хранения составляет не более 10%.

Из недостатков щелочных батарей можно выделить спадающую кривую разряда, более высокие стоимость и вес, чем у солевых элементов питания. Щелочные батарейки можно однозначно идентифицировать по надписи ALKALINE на их корпусе.

Литиевые батарейки состоят из литиевого катода, отделенного от анода сепаратором и диафрагмой с органическим электролитом.

Важное свойство литиевых источников питания – низкая зависимость их емкости от тока нагрузки, благодаря чему они являются самыми «выносливыми» среди всех остальных видов батареек.

Срок хранения таких источников питания достигает 15 лет, причем за все это время батарея почти не теряет емкость. Еще одно преимущество литиевых батареек – возможность полноценной эксплуатации при низких температурах окружающей среды.

Единственный их минус – высокая стоимость, они дороже щелочных батарей в 4-5 раз. Литиевые батарейки можно легко отличить от других по нанесенной на их корпусе надписи LITHIUM.

У ртутных батареек катод изготовлен из оксида ртути, анод — из цинка, в качестве электролита используется раствор щелочи. Ртутные элементы питания имеют высокие емкость и энергоплотность, отличаются длительным (до 10 лет) сроком хранения, устойчивы к перепадам температур.

К недостаткам ртутных батареек можно отнести их высокую стоимость и проблематичность утилизации использованных элементов питания.

По своим техническим и эксплуатационным характеристикам к ртутным источникам питания очень близки серебряные батарейки с цинковым анодом, катодом из окиси и щелочным электролитом.

Они обладают высокой энергоемкостью и постоянством напряжения, хранятся до 10 лет, устойчивы к высоким и низким температурам окружающего воздуха.

Серебряные батареи имеют высокую стоимость, однако, в отличие от ртутных источников питания, обладают большей удельной емкостью и не несут угрозы здоровью в случае их разгерметизации.

Типоразмеры батареек

Наиболее распространенной системой классификации размеров батареек является американская буквенная система, в которой в зависимости от формы и размеров источников питания им присвоено определенное буквенно-цифровое обозначение.

Маркировка батареек

Тонкости выбора элементов питания

Использовать солевые батарейки в качестве источника питания целесообразно для устройств, потребляющих небольшой (до 10 мА) ток.

Пульты дистанционного управления, настенные и настольных часы, электронных весы и термометры, тестеры – вот неполный перечень таких потребителей.

Для устройств с умеренным и высоким энергопотреблением (от 10 до 200 мА) рекомендуется использовать щелочные батарейки.

К таким устройствам относятся радиоприемники, аудиоплейеры, цифровые фотоаппараты, и детские игрушки, оснащенные электрическими двигателями.

Щелочные источники питания можно вставлять в устройства с низким потреблением энергии, к примеру, в настенные часы или пульт ДУ. Тогда время до следующей замены батареек, в сравнении с соляными, увеличится в несколько раз.

Литиевые батарейки могут служить источником тока практически для любых электронных устройств.

Вопрос лишь в том, насколько экономически целесообразно использовать дорогостоящую литиевую батарею в электронном термометре с ничтожным током потребления?

Использование литиевых батареек оправдано для электроники и цифровых устройств с высоким энергопотреблением.

Серебряные батарейки востребованы в качестве миниатюрных источников питания в материнских платах компьютеров и ноутбуков, калькуляторах, наручных часах и прочих электронных устройствах. Причиной тому — высокая стоимость серебра.

Ртутные батарейки в настоящее время практически не используются, хотя еще лет двадцать назад были незаменимы в устройствах связи, военной технике, авиационных и медицинских приборах.

Удачного вам выбора! Пусть выбранные батарейки служат надежным источником питания для вашей техники!