Про супер-долгую атомную батарейку с повышенной в 10 раз мощностью
Это история про инновационный автономный источник питания — компактную атомную батарейку, которая может работать до 20 лет. За счет оригинальной 3D-структуры бетавольтаического элемента ее размеры уменьшились втрое, удельная мощность повысилась на порядок, а себестоимость — снизилась на 50%. Да, вот такое чудо техники. Российское — суровое и оригинальное.
Ученые НИТУ «МИСиС» под руководством профессора кафедры полупроводниковой электроники и физики полупроводников Виктора Мурашова представили инновационный автономный источник питания — компактную атомную батарейку, которая может работать десятилетиями. За счет оригинальной 3D-структуры бетавольтаического элемента ее размеры уменьшились втрое, удельная мощность повысилась в 10 раз, а себестоимость — снизилась на 50%. Результаты опубликованы в международном научном журнале Applied Radiation and Isotopes.
Соавторы — доцент кафедры полупроводниковой электроники и физики полупроводников НИТУ «МИСиС», к.т.н. Сергей Леготин, аспирант Андрей Краснов
В конструкции устройства используется оригинальная, запатентованная микроканальная 3D-структура никелевого бетавольтаического элемента. Ее особенность в том, что радиоактивный элемент наносится с двух сторон планарного p-n перехода, что позволяет упростить технологию изготовления элемента, а также контролировать обратный ток, который «крадет» мощность батареи. Особая микроканальная структура обеспечивает увеличение эффективной площади преобразования бета-излучения в 14 раз, что в результате дает общее увеличение тока.
-
ток короткого замыкания IКЗ = 276 мкА/см2 (в планарной — 24 нА);
-
напряжение холостого хода UХХ = 149 мВ (125 мВ на планарный);
-
мощность P = 23,7 мкВт/см2;
-
КПД: η = 1,4 %. 3D бетавольтаического элемента с двусторонним преобразованием., — поясняет Сергей Леготин.
При этом разработка позволит на порядок увеличить удельную мощность, за счет чего в три раза снизятся массогабаритные показатели элементов питания батарей на их основе с сохранением требуемого уровня выходной мощности.
Батарейка может быть применена в нескольких функциональных режимах: в качестве аварийного источника питания и датчика температуры в устройствах, используемых при экстремальных температурах и в труднодоступных (или совсем не доступных) местах: в космосе, под водой, в высокогорных районах.
Уникальные свойства источника питания — в рекордно высокой удельной энергоемкости, надежности, способности работать без обслуживания и беспрецедентно большом сроке службы. Бетавольтаические преобразователи станут незаменимы в ситуациях, где химические элементы питания не могут обеспечить длительной и стабильной работы, например, в задачах, связанных с освоением космоса или с электропитанием приборов в условиях критически низких температур — в Арктике и Заполярье
В настоящий момент разработчики завершают процедуру международного патентования изобретения, а само устройство уже признано зарубежными экспертами. В частности, в обзоре международного агентства маркетинговых исследований Research and Markets НИТУ «МИСиС» назван одним из ключевых участников мирового рынка бетавольтаических батарей. Университет вошел в один ряд с такими компаниями, как City Labs, BetaBatt, Qynergy Corp и Widetronix.
В обзоре указано, что разработка ученых НИТУ «МИСиС» — батарейка на основе бетавольтаических элементов (БВЭ) — имеет большой потенциал, так как потребности в надежных элементах питания с длительным сроком службы растут во всех отраслях промышленности. С учетом уникальных характеристик — небольшого размера и безопасности — разработка НИТУ «МИСиС», сможет занять существенную долю рынка источников питания.
Как работает батарейка
Рассмотрим как работает электрическая батарейка и какие реакции взаимодействия происходят между ее химическими компонентами:
- Отрицательно заряженные ионы гидроксида (2OH-) взаимодействуют с цинком (Zn) в анодной секции. В результате химической реакции окисления получается гидроксид цинка (Zn(OH)2) и высвобождаются молекула воды и отрицательно заряженные электроны. Эти электроны теперь свободны для перемещения, и они собираются на латунном штыре (токоотводе отрицательного электрода).
- В то же время диоксида марганца (2MnO2) соединяется с молекулой воды (H2O) из электролита, а также со свободным электроном. Во время такой химической реакции восстановления диоксид марганца превращается в оксид марганца (Mn2O3). Оксид марганца больше не нуждается в атоме гидроксид-иона, поэтому он будет выбрасывать его в электролит.
- Таким образом, появляется скопление электронов на отрицательном конце батарейки. Поскольку больше отрицательно заряженных электронов на отрицательном полюсе по сравнению с положительным, образуется разность напряжений между ними, и эту разность можно измерить с помощью мультиметра.
- Электроны отталкиваются друг от друга и хотят переместиться в область с меньшим количеством электронов. Но сепаратор не позволяет им течь внутри батареи, чтобы достичь положительной клеммы. Если обеспечить электронам внешний путь (например подключив лампочку), то электроны будут течь через него и выполнять работу (заставлять лампу светится).
Наглядно понять, как работает батарейка и что у нее происходит внутри, можно, ознакомившись с представленной ниже видео демонстрацией.
Держатель батареек аа
Данное устройство предназначено для закрепления типов AA. Обычно в качестве его выступает пластиковый контейнер. С одной стороны, он прикрыт, а с другой открыт. Внутри располагаются контакты, часть из которых выполнена из металлических пластин. А другая часть сделана в виде пружин.
С наружи из данной пластиковой коробочки выходят провода черного и красного цвета. Подобный держатель для аа типов можно изготовить своими руками. Для этого потребуется:
- Ножницы.
- Скотч.
- Пластиковая бутылка.
- Сигаретные пустые пачки.
- Провода для вывода электричества.
Таким образом изготовить данное устройство сможет практически каждый.
Виды и характеристики батареек AAA
Батарейки с обозначением ААА имеют различия
На это стоит обращать внимание, так как от типа установлено анода и электрода изменяется продолжительность работы, емкость и вследствие этого стоимость
У всех мизинчиковых батарей положительный электрод является выступ на торце изделия, при этом он занимает размеры около трети диаметра (обозначается плюсом на корпусе). Отрицательный электрод — это плоская или слегка рельефная площадка на другом конце батарейки (обозначается минусом). Габариты у всех так же одинаковые, вес будет отличаться из-за разных технологий производства.
Солевые батарейки
Солевые элементы питания AAA R03 появились раньше всех, и до сих пор их производят почти в неизменном виде.
Солевая AAA R03
Активная масса положительного электрода состоит из диоксида марганца с ацетиленовой сажей, электролитом или чешуйчатым графитом. Отрицательный электрод выполняется из устойчивого цинка с включением кадмия, свинца или галлия. Отличия:
- низкая стоимость;
- доступность и дешевизна сырья для производства;
- удобство использования;
- приемлемые параметры вольтажа, энергоемкости для большинства современных электроприборов.
Солевые батарейки доступны потребителям прежде всего из-за их низкой стоимости. Но производители постепенно отказываются от их выпуска, и этому есть несколько видов аргументов. К числу недостатков солевых элементов питания относят:
- большая степень саморазряда;
- небольшой срок службы — примерно два года;
- если присутствует увеличение разрядных токов, то уровень энергоемкости существенно снижается;
- минимальная активность при понижении температуры окружающей среды.
В связи с этими характеристиками нельзя сказать, что солевые элементы питания являются востребованными. Они не подойдут для новых гаджетов, устройств, которые требуют непременной подачи одинаковой энергии, а также низкого коэффициента саморазряда.
Батарейка обладает стандартными размерами 10,5 на 44,5 миллиметров. Энергоемкость достигает 540 мАч, что является самым низким показателем среди других видов.
Щелочные батарейки
В щелочных элементах питания AAA LR03 используется марганцево-цинковый элемент питания. Электролитом выступает щелочной раствор, анод — это порошковый цинк, а катод — диоксид марганца.
Солевая ААА LR03
Щелочные мизинчиковые батарейки являются более энергоемкими и выдерживают более низкие температуры. Удельная мощность таких элементов питания достигает 150 кВт. ЭДС элемента питания стандартная — около 1,5 Вольт. Диапазон рабочих температур в сравнении с солевыми элементами питания широк — от -30 до +55 градусов. Размеры также стандартные — 10,5 на 44,5 миллиметров. Энергоемкость большая — от 1000 до 1100 мАч.
Преимущества щелочных элементов питания:
- высокая степень энергоемкости;
- малый коэффициент саморазряда;
- удобство использования.
Но в тоже время щелочные элементы питания не обладают длительным сроком службы. Также они плохо работают, если устройство, для которого они предназначаются, требует скачкообразного напряжения (расшифровку можно найти в инструкции).
Литиевые батарейки
В литиевых батарейках AAA FR03 в качестве анода используются литий, катод, электролит может иметь много видов. Отличительные особенности:
- высокая продолжительность работы;
- высокая цена.
Литиевые батарейки обладают самой высокой степенью емкости — до 1300 мАч, напряжение 1,5v.
Солевая AAA FR03
Они являются самыми оптимальными, так как работают с устройствами, требующими подачи энергии непрерывно или скачками. Но в тоже время стоимость их существенно выше, чем других.
Батарейки «Дюрасел»: характеристики
Американская по многим показателям получила звание мирового лидера по выпуску высококачественных батареек и аккумуляторов. В качестве первоначальных элементов питания, выпускаемых ею, выступали ртутные источники. Они чаще использовались в военном деле. В дальнейшем регулярно создавала элементы питания с использованием инновационных технологий, которые в большой степени опережали конкурентов по своим показателям.
«Дюрасел» занимает приблизительно одну четвертую рынка в этой области, но их популярность со временем снизилась вследствие увеличивающегося распространения устройств на перезаряжаемых аккумуляторах, выпускаемых конкурентами. Этой фирмой выпускается три основных класса батареек щелочного типа (алкалиновых): Basic, Professional и Turbo Max.
Разница в эффективности и напряжении
Помимо вышеуказанных различий еще одним существенным фактором выступает напряжение элемента питания. На аккумуляторных оно обычно составляет 1,2V:
А на одноразовых батарейках – 1,5V.
Что же более эффективно – батарейка или аккумулятор? Как все это скажется на работе приборов?
Чтобы это понять придется разрядить оба вида батареек тремя разными способами и сравнить полученные результаты.
1-й способ – разряд постоянным током с нагрузкой до 200мА. Так батарейка обычно разряжается в электронных игрушках.
2-й способ – разряд импульсами (мощные эл.приборы)
Подается нагрузка (2,5А) в течение 10 секунд, затем делается пауза на 20 секунд. Далее процесс повторяется.
3-й способ – разряд в режиме постоянного сопротивления (“фонарик”)
Здесь начальный ток будет 1А. Подобная нагрузка характерна для фонариков или девайсов со встроенными моторчиками.
Данный эксперимент был проведен LampTest. Вот его результаты в виде графиков.
Первый режим работы (200мА) показал, что напряжение на аккумуляторах всего через 1/3 времени выравнивается с напряжением на обычных батарейках. Хотя изначально оно и было меньше.
Но не это главное. После первых 30% разряда, достигнув U=1.2В, аккумуляторы в отличие от батареек практически сохраняют данный диапазон до самого конца.
И только после 90% разряда идет стремительное падение вниз. У обычных одноразовых элементов такой стабилизации, к сожалению, нет.
Более того, в режиме работы “фонарик”, U на простых батарейках уже после 1% разряда падает ниже U на аккумуляторах.
Исходя из этого можно сделать вывод, что несмотря на изначально меньшее значение напряжения, аккумуляторы более выгодны.
Особо эта разница становится заметна при питании на мощных и сверхмощных устройствах.
Казалось бы, вот и получен ответ на наш изначальный вопрос. Аккумуляторы действительно эффективнее простых батареек, а значит покупать нужно только их.
А если еще вспомнить вопрос экологии, то все сомнения разом отпадают.
ТОП-6 лучших алкалиновых (щелочных) элементов
Вашему вниманию представлен рейтинг лучших марок, составленный на основе технических характеристик, отзывов покупателей, цен и популярности производителя.
No6. Varta CR123A
Такие элементы имеют типоразмер CR123, продаются в упаковках с одной или двумя батарейками. Весят всего 17 г, имеют напряжение до 3 В. Также стоит отметить емкость, которая в данном случае достигает 1 600 мАч. Предназначаются такие батарейки для долгосрочного использования.
Varta CR123A
Плюсы
- хорошая емкость;
- надежная работа;
- малый вес;
- оптимальное напряжение.
Минусы
- стоят достаточно дорого;
- в отдельных магазинах, если верить отзывам, продаются разряженными.
Поэтому лучше посещать проверенные магазины: батарейки, купленные в них, будут использоваться достаточно долгое время.
No5. XIAOMI RAINBOW 7 HITACHI MAXELL
Продаются наборами по 10 батареек, имеющих разное цветовое оформление. Весьма удобно, если элементы нужно применять сразу в двух-трех приборах. Состав экологичен, никакого кадмия или ртути. Типоразмер – ААА. Двухслойная оболочка предотвращает протечки в случае перегрева. Предусмотрена защита от короткого замыкания. Емкость составляет 1000 мАч. Эксплуатационный срок – 7 лет.
XIAOMI RAINBOW 7 HITACHI MAXELL
Плюсы
- отличный функционал в сочетании с доступной ценой;
- симпатичный внешний вид;
- большой срок службы;
- экологичность;
- безопасность;
- надежность.
Минусы
емкость относительно небольшая.
No4. GP LR20 (D) Super Alkaline, 1.5V
Страна-производитель – КНР. Обычно используются в настенных часах и иной бытовой технике. Напряжение – 1,5 В. Элементы могут в восемь-десять раз дольше прослужить, чем солевые изделия похожего форм-фактора. Благодаря повышенной емкости способны достаточно долго работать, не теряя рабочего напряжения и своих первоначальных характеристик.
GP LR20 (D) Super Alkaline, 1.5V
Плюсы
- большая емкость;
- доступность;
- универсальность;
- большой срок службы.
Минусы
- стоят относительно дорого;
- в некоторых магазинах хранятся не очень хорошо.
В отзывах покупатели говорят о том, что работают такие батарейки хорошо. Но есть риск того, что купите некачественные элементы в некоторых торговых точках, где нарушаются условия хранения.
No3. Panasonic Alkaline LR20 D 1.5В
Продаются упаковками по 2 шт., изготовителем предусмотрены в них алкалиновые элементы, имеющие типоразмер D. Весит одна батарейка 29 г и способна создавать напряжение в 1,5 В. Габариты изделия – 118х85х31 мм. Производятся японской компанией, производственные мощности которой располагаются в Бельгии.
Panasonic Alkaline LR20 D 1.5В
Плюсы
- гарантия на 1 год;
- универсальность;
- большая емкость изделий;
- надежны в эксплуатации.
Минусы
- достаточно высокая стоимость;
- батарейки не везде правильно хранятся.
No2. ENERGIZER MAX+POWER SEAL
Такие элементы медленно разряжаются и долго работают в разного рода приборах. Являются пальчиковыми (АА), отличаются почти нулевым саморазрядом при хранении без использования. Что интересно, такие батарейки в полтора-два раза дольше держат заряд, если сравнивать с изделиями ААА того же производителя. Показатель рабочего напряжения – 1,5 В. Срок эксплуатации – до 10-ти лет.
ENERGIZER MAX+POWER SEAL
Плюсы
- длительная работа;
- медленная разрядка;
- хорошо удерживают заряд;
- использованные элементы могут храниться 2 года без протечек.
Минусы
он, если верить отзывам, всего один – это завышенная стоимость.
No1. Duracell AAA Turbo MAX LR03-8BL
Это мизинчиковые изделия (ААА) с рабочим напряжением в 1,5 В. Отличаются индикатором заряда, работающим по технологии «Пауэрчек». Благодаря этому можно избежать нежелательных перебоев в работе того или иного устройства. Если элементы уже не могут обеспечить работу энергоемкого прибора, их можно поставить на технику, не требующую высоких технических характеристик.
Duracell AAA Turbo MAX LR03-8BL
Плюсы
- длительный срок службы;
- заряд поддерживается достаточно долго;
- есть индикатор заряда;
- невысокая стоимость;
- отличная емкость.
Минусы
на рынке встречается много неоригинальной продукции.
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 алкалиновые элементы питания 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.
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.
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.
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.
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.
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.
Как выбрать батарейку
В современном разнообразии видов батареек и их названий можно потеряться. Все они имеют разную стоимость, которая зависит от бренда, состава аккумулятора, его вида и мощности выдаваемого напряжения.
При покупке обратите внимание на такие детали:
- Вид элемента питания. Если вам нужна батарейка для часов, возможно, стоит обойтись дешевой солевой. Но если вы не хотите ее использовать и не менять каждые полгода, то берите щелочную. В мощные приборы приобретайте литиевые элементы питания.
- Срок годности. Все батарейки склонны к саморазряду, только у солевых это сильно заметно, а у других видов — нет. В любом случае, если вы купите аккумулятор со свежим сроком изготовления, то и прослужит он дольше.
- Нужное вам напряжение. Дисковые гальванические элементы способны выдавать от 1,5 до 3 V. Этого достаточно для бесперебойной работы наручных часов или маленького карманного фонарика. Пальчиковые же способны создавать напряжение 4-6 V.
- Фирму-производителя. Иногда лучше заплатить за бренд, чем чинить устройство из-за потекшего элемента питания. К тому же, многие компании дают гарантию на свою продукцию. В таком случае не выбрасывайте чек с датой и упаковку.
На некоторых элементах питания стоит пометка «rechargable»: значит, их можно подзарядить с помощью зарядного устройства для батареек.
Многие производители техники конкретно пишут, какие марки батарей подходят для устройства. В таком случае возьмите с собой инструкцию и смело приобретайте нужный вам элемент питания в соответствии с правилами использования.
Как вам статья?
Мне нравитсяНе нравится
Лабораторные испытания
Прототипы бета-гальванических батарей, разработанные в Nano Diamond Battery, были протестированы в двух лабораториях – Кавендишской лаборатории Кембриджского университета и Ливерморской национальной лаборатории им Э. Лоуренса. Результаты испытаний показали, что творение ученых компании обходили другие элементы питания на основе синтетических алмазов – если те демонстрировали 15-процентный прирост эффективности в сравнении с традиционными батареями, включая литий-ионные, то в случае разработки Nano Diamond Battery этот показатель был 40-процентным.
Форму батарее Nano Diamond Battery можно придать любую
В то же время разработчики пока не могут точно сказать, когда элементы питания, основанные на разработанной ими технологии, начнут использоваться повсеместно. Первые версии таких элементов питания, пригодные для повседневного использования, могут появиться в течение двух лет.
Николай Козак, Дом.рф: Февраль 2022 г. для нас стал уколом адреналина в части имортозамещения ИТ
Импортозамещение
По их заявлению, использование таких батарей, к примеру, электромобилях намного более эффективно в сравнении с литиевыми. При тех же габаритах они смогут нести в себе большее количество энергии, а использование дешевого искусственного алмаза вместо дорогого лития позволит снизить итоговую стоимость электрокаров.
Как выбрать батарейки и аккумуляторы
Химические гальванические элементы сейчас используются в большом количестве электроприборов. Это часы, пульты дистанционного управления, беспроводные мыши, тонометры, бытовые весы, фонарики и многое другое.
Чтобы не удивляться, что комплект батареек вышел из строя, хотя их недавно меняли, нужно знать как выбрать батарейки правильно. Обычно выбор сводится к раздумьям, что лучше: Duracell или Energizer. Но это неправильно. Есть элементы питания не хуже, но намного дешевле.
У элементов питания есть названия по ГОСТу, но в России в основном прижились американская кодировка.
По типоразмерам батарейки бывают:
- АА (пальчиковые). 50,5 мм в длину, 14,5 мм диаметром.
- ААА (мизинчиковые). 44,4 мм в длину, 10,5 мм в диаметре.
- АААА (мизинчиковые). 42,5 мм в длину, 8,3 мм в диаметре.
- А23 . 28,9 мм в длину, 10,5 мм в диаметре.
- С (эска). Длина 50 мм, диаметр 26,2 мм.
- D (бочка). Длина 61,5 мм, диаметр 34,2 мм.
- 3336 (квадратная). Габариты 70х60 мм. Советские батарейки, встречаются в магазинах редко.
- ЗЗ3 (Крона). 48,5х26,5 мм. Были популярны в советское время, сейчас используются редко.
- Таблетки . Плоские, круглые батарейки, обычно использующиеся в часах и других приборах с минимальным энергопотреблением.
Характеристики, на которые следует обращать внимание при выборе элементов:
Уровень саморазряда . Даже при хранении в элементе протекают химические процессы. За это время емкость может упасть до 30%. Поэтому покупайте «свежие» батарейки. Лучше брать модели с низким саморазрядом.
Напряжение . У батареек АА, ААА, АААА напряжение 1,5 V, аккумуляторные 1,2 V, литиевые батарейки обычно 3 V, самое высокое у Крон – 9V
Важно, чтобы напряжение соответствовало требованиям прибора. Для приборов с напряжением 1,5 В можно использовать аккумуляторы 1,2 В.
Емкость
Чем она больше, тем дольше прослужит элемент питания.
Фирмы . Батарейки производятся разными компаниями. Рейтинг производителей зависит от предпочтений потребителя. Но лучшими обычно считаются Дюрасел или Энерджайзер. Также хороши элементы от Panasonic, Fujitsu, GP, Soshine, Xiaomi и другие.
Срок хранения . Лучшие модели можно использовать даже через 10 лет со дня производства.
Перезарядки . Для аккумуляторов также важно количество перезарядок.
Что лучше – батарейка или аккумулятор? Батарейка – название разговорное. Правильно гальванический элемент питания. Это одноразовый химический элемент тока. После разряда подлежит утилизации.
Аккумуляторы можно заряжать многократно. Он дороже батареек. Экономически аккумулятор выгодно использовать только в энергоемких приборах. При малом потреблении, когда обычная батарейка служит много месяцев, а то и 1-2 года, покупать аккумулятор – это бессмысленная трата денег.
Типы батареек:
- Солевые (R) . Самые простые и дешевые. Применяются в часах, пультах ДУ, других низкопотребляющих энергию приборах. Имеют малую емкость. Оставленные разряженными в гнезде могут потечь.
- Щелочные (LR) . Еще называют алкалиновыми. Самые универсальные. Пригодны для умеренной нагрузки в игрушках, радио, пультах ДУ, ночниках. Какие батарейки лучше: алкалиновые или солевые? Однозначно щелочные. Главное, чем отличаются солевые батарейки от щелочных, это большая емкость, более долгая стабильная работа и отсутствие протечек электролита.Литиевые (CR). Мощные. Хороши для фонариков, фотовспышек, других мощных потребителей тока. Дорогие.
- Серебряные (SR) . Очень качественные, но дорогие. Встречаются редко, в основном в виде «таблеток» для часов.
- Ртутные . От них отказываются из-за вреда природе. Имеют высокую емкость, но сейчас почти не встречаются в продаже.
Типы аккумуляторов:
- Никель-кадмиевые (Ni-Cd) . Устаревшая и вредная для экологии технология. Имеют сильный эффект памяти.
- Никель-металл-гидридные (Ni-Mh) . Малый эффект памяти, стойки к морозу, стабильное напряжение. Нельзя хранить в разряженном виде. Недорогие.
- Никель-цинковые (Ni-Zn) . Похожи на никель-металл-гидридные, но имеют на треть большую емкость. Срок службы небольшой, выдерживают не выше 400 циклов заряда-разряда.
- Литий-ионные (Li-Ion) . Имеют высокую плотность заряда, быстро заряжаются, эффект памяти компенсируется встроенным контроллером. Дорогие и не любят жары и мороза. В случае нарушения режима эксплуатации могут загореться или взорваться.
Сейчас лучше всего брать из батареек литиевые для мощных приборов или щелочные для потребляющих мало тока. Из многоразовых элементов лучшие Ni-Mh и Ni-Zn для работы на улице, для домашних приборов – Li-Ion.
На что стоит обратить внимание при выборе батареек
Важно перед покупкой обращать внимание на указанную маркировку батареек. В случае покупки вернуть потом товар обратно будет затруднительной задачкой. Разновидность аккумуляторов говорит сама за себя
Если батарейки солевого типа, то они очень дешёвые, но при этом с низким сроком службы и плохой работой в условиях неподходящей температуры
Разновидность аккумуляторов говорит сама за себя. Если батарейки солевого типа, то они очень дешёвые, но при этом с низким сроком службы и плохой работой в условиях неподходящей температуры.
Такая разновидность является чем-то средним между солевыми и литиевыми. По сравнению с первыми, у аккумуляторов повышенные возможности. Увеличенная способность выдерживать температурные перепады, повышенный срок эксплуатации. Щелочные виды соответственно имеют большую стоимость.
Солевые батарейки это уже прошлый век. Единственный плюс аккумуляторов остался в том, что они имеют низкую стоимость. В остальном же лучше выбрать любой другой тип. Такие батареи подойдут для слабых устройств, которые не требуют мобильности, особенно в условиях зимнего периода. Настенные часы старого типа, фонарики с низкой мощностью и некоторые пульты от разных видов устройств. Можно также сказать, что раньше батареи текли, но сейчас эту неприятность производители исправили и можно спокойно использовать изделие.
Литиевые аккумуляторы имеют самую высокую энергетическую ёмкость, но ненамного больше, чем в щелочных. Их главная отличительная особенность заключается в том, что они имеют очень большой срок службы. Такими аккумуляторами можно пользоваться больше 10 лет.