Ваш браузер устарел. Рекомендуем обновить его до последней версии.

Батарейка

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 серебра 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

Тип батарейки

R

Солевая

LR

Щелочная

SR

Серебряная

CR

Литиевая

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, электронные тонометры 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.

Классификация батареек и аккумуляторов

Батарейка — обиходное название источника электричества для автономного питания разнообразных устройств. Может представлять собой одиночный гальванический элементаккумулятор или их соединение в батарею для увеличения напряжения или ёмкости.

Основные типоразмеры

Наиболее распространённые размеры элементов питания:

ТипНоменклатура IEC JISСоветскоеФормаРазмеры, ммНапряжение, ВОбиход. название
AAA R03 286 Цилиндр 44,5 × ⌀10,5 1,2—1,6 «мизинчиковая»
AA R6 316 Цилиндр 50,5 × ⌀14,5 1,2—1,6 «пальчиковая»
С R14 343 Цилиндр 50,0 × ⌀26,2 1,2—1,6 «средняя»
D R20 373 Цилиндр 61,5 × ⌀34,2 1,2—1,6 «большая»
6F22 Крона Параллелепипед 48,5 × 26,5 × 17,5 9 «крона»
3R12 3336 Параллелепипед 67 × 62 × 22 4,5 квадратная

Классификация по типу химической реакции

ТипОписаниеДостоинстваНедостатки
Первичные Гальванические элементы. Реакции, происходящие в них, необратимы, поэтому их нельзя перезарядить. Обычно именно их и называют словом «батарейка». Попытка зарядить батарейку может привести к порче батарейки и утечке щёлочи или других веществ, находящихся в батарейке. Выше ёмкость и/или дешевле. Одноразовость применения.
Вторичные Аккумуляторы. В отличие от первичных, реакции в них обратимы, поэтому они способны преобразовывать электрическую энергию в химическую, накапливая её (заряд), и выполнять обратное преобразование, отдавая электрическую энергию потребителю (разряд). Для распространённых аккумуляторов число циклов заряд-разряд обычно равно примерно 1000 и заметно зависит от условий эксплуатации. Многократность применения, перезаряжаемые. Ниже ёмкость и/или дороже.

Классификация по типу электролита (упрощённая)

Тип

Достоинства

Недостатки

Сухие («солевые», LeClanche, угольно-цинковые)

Самый дешёвый, массово производится.

Наименьшая ёмкость; спадающая кривая разряда; неэффективен в работе с высокими нагрузками (большим током); неэффективен при низких температурах.

Heavy Duty («мощный» сухой элемент, хлорид цинка)

Дешевле, чем щелочной. Лучше, чем LeClanche при большом токе и низких температурах.

Низкая ёмкость. Спадающая кривая разряда.

Щелочные («алкалиновые» Alkaline, щёлочно-марганцевые, марганцево-цинковые)

Низкая стоимость. Лучше, чем LeClanche и Heavy Duty, при большом токе и низких температурах. При разряде сохраняет низкое значение полного сопротивления. Широко выпускается.

Высокое содержание ртути. Ниспадающая кривая разряда.

Ртутные

Постоянство напряжения, высокая энергоёмкость и энергоплотность.

Средняя цена. Из-за вредности ртути уже почти не производятся.

Серебряные

Высокая ёмкость. Пологая кривая разряда. Хорош при высоких и низких температурах. Превосходная длительность хранения.

Высокая цена.

Воздушно-цинковые

Безопасность для здоровья, окружающей среды. Средняя цена. Длительность хранения. Емкость в 9-10 раз выше, чем у серебряно-цинковых и в 11 раз выше, чем у щелочных.

Толщина батарейки в 1,5 раза больше обычной щелочной/серебряной. Требуется заклеивать батарейку, чтобы исключить саморазряд во время её хранения.

Литиевые

Высокая ёмкость за счёт размера батарейки минимум 12 мм. Пологая кривая разряда. Превосходен при низких и высоких температурах. Чрезвычайно длительное время хранения. Высокое напряжение на элемент (3 В). Лёгкий.

Высокая цена.

 

Не нашли что искали? Вы можете оставить заявку, в форме обратной связи.

Портал Gosstanart.info не осуществляет коммерческой деятельности, не сотрудничает с рекламодателями, производителями товаров и компаниями предоставляющими услуги. Просьба, не обращаться с коммерческими предложениями! Вся информация, представленная на портале, результат независимых исследований и является свободно распространяемой информацией.

Главная    Обратная связь   Новости портала   Черный список   Архив