Батарейка

Аккумуляторы и батарейки – сравнение затрат

Прежде чем учитывать экологический урон от одноразовых батареек, вы должны учитывать, какой удар они наносят вашему кошельку. Да, одноразовые батареи намного дешевле, чем перезаряжаемые, если смотреть на первоначальную стоимость. Однако, на долгом периоде цифры начинают расходиться.

Одноразовые батареи стоят дешевле, но перезаряжаемые батареи сэкономят вам деньги в долгосрочной перспективе.

Это действительно немного по сравнению с другими обычными покупками, но вы могли бы тратить меньше в долгосрочной перспективе. Ибо восемь аккумуляторов обойдутся вам в куда меньшую сумму, а прослужить они могут куда больше 5 лет.

Устройство батареи телефона

Устройство батареи смартфона.

Батарея, то есть аккумулятор смартфона – элемент, накапливающий запас энергии, необходимый для работоспособности гаджета в течение часов.

Во многих мобильниках стоят литий-ионные (Li-ion) АКБ, состоящие из двух ключевых частей: пары электродов и электролита. Электроды делают из разных материалов – лития, графита и т.д., и все они подразумевают работу с литием в основе.

Литий – активный метал, то есть он вступает в реакцию с остальными элементами. В чистом виде он настолько активен, что воспламеняется на воздухе, поэтому в батареях смартфонов применяются более безопасную версию – литий оксид-кобальта.

Между двумя электродами расположен электролит – обычно жидкое вещество, пропускающее ток. Когда аккумулятор заряжен, молекулы литий оксид-кобальта задерживают электроны, и высвобождают – когда телефоном пользуются.

Сравнение характеристик лучших моделей

Большинство моделей электронных настольных часов имеют схожий функционал, а разница в стоимости чаще всего зависит от качества материалов корпуса и дизайна.

Подобрать подходящую модель поможет сравнительная таблица. В ней приведены лучшие модели электронных часов и их основные характеристики.

Название модели	Цена, рубли	Материал корпуса	Формат времени	Питание	Размеры, мм
Vst-863	900	Пластик, пленка	12-24	Сетевое, батарейки	100/60/40
Vst-738-4	1000	Пластик	24	Сетевое	150/59/72
Led Wooden Alarm Clock	1100	Пластик	24	Сетевое, батарейки	210/100/50
Assistant AH-1025	1200	Пластик	12-24	Сетевое, батарейки	100/105/50
3D LED часы	1350	Пластик	12-24	Сетевое, батарейки	—
BVItech BV-412G	1500	Пластик	24	Сетевое, батарейки	170/87/4
BVItech BV-475	2200	Пластик	24	Сетевое, батарейки	220/102/37

Какое именно утверждение является ошибочным?

Вопрос 6, ответ надо выбрать из следующих вариантов:

В сервисе «Электронный дом» есть раздел «Опросы/Собрания собственников». С помощью опросов можно быстро собрать мнения жильцов по разным вопросам, главное — грамотно их составить.
Перед вами — пять утверждений, касающихся раздела «Опросы/Собрания собственников», одно из них ошибочное.

• В ходе опроса промежуточные итоги доступны только участникам после прохождения
• Пользователю может быть отказано в проведении опроса, если заявка содержит персональные данные другого человека
• Пользователь «Электронного дома», который не подтвердил адрес собственности в разделе «Мои адреса», не может участвовать в опросе
• Юридические лица — собственники жилых и нежилых помещений в многоквартирном доме — также могут подать заявку на проведение опроса
• Рассмотрение и одобрение заявки на проведение опроса занимает до пяти рабочих дней

По мнению Кулответа правильный ответ: Не могу определить ответ, конкуренты пишут о юридических лицах, но ясно написано, что они могут создавать опросы, почитайте сами инфографику, может найдёте то, что я упустил. Склоняюсь к тому, что правильный вариант — Пользователь «Электронного дома», который не подтвердил адрес собственности в разделе «Мои адреса», не может участвовать в опросе потому как если инициатор внёс в список того, кто не подтвердил адрес, то голосовать может.

P.S. Как же я сразу упустил из виду, что право собственности не является основанием для отказа, ведь можно просто жить или быть зарегистрированным, смотрите ответ на 1 вопрос этой же викторины.

Практическое использование батареек

Но будет ли гореть лампочка, если питать ее от фруктового источника? 
Я взял лампочку на  3,5 В и 0,26 А. В качестве источника взял картофель, как наиболее доступный овощ. Одна картофелина дает напряжение порядка 0,5 В. От одной лампочка не загорится. Но я прочитал, что если соединить несколько фруктовых батареек последовательно, это увеличит напряжение пропорционально количеству взятых фруктов. Поэтому в нашем случае мне необходимо как минимум семь картофелин.
Лампочка не загорелась. Не загорелась она и при большем количестве картошин. Это вполне объяснимо, ведь токи в такой цепи очень слабые и недостаточны.
Заменим лампочку на светодиод (1,5 В).
Экспериментируя с разным количеством картошин, я добился, чтобы он загорелся. Картошин было семь.

Мне также удалось заставить работать  электронные часы, которые используют в качестве батарейки лимоны. Это очень остроумно, можно сделать кому-нибудь подарок и удивить.

В дальнейшем я также планирую выяснить, сколько лимонов потребуется для работы калькулятора.

Как их утилизируют за границей

В Евросоюзе давно поняли, чем опасны для почвы тяжёлые металлы, включённые в устройство батарейки. Ещё 27 лет назад был принят закон, запрещающий выбрасывать в мусорные контейнеры эти элементы питания. Они подлежат обязательной утилизации, которой занимается 40 предприятий в разных странах. На них производится сортировка, упаковка и отправка на определённый завод в зависимости от состава. Так, щелочные перерабатывают в Великобритании.

В США для сбора батареек установлены специальные контейнеры и проводится активная агитация на социальном уровне. В Японии уже 15 лет действует JBRC, расставляющий контейнеры и организующий пункты приёма опасных для экологии элементов от местных жителей. В Беларуси специально создано предприятие БелВТИ, утилизирующее порядка двухсот тонн батареек ежегодно.

В Чехии сортировка и дробление на мелкие фракции выполняется на специальном предприятии ECOBAT. Упакованный полуфабрикат отправляется в Германию или Францию, где есть заводы, занимающиеся переработкой портативных источников питания.

Принцип работы

Источники бесперебойного питания для частного дома

Принцип работы состоит в том, что при наличии внешней электросети инвертор пропускает напряжение к потребителям, одновременно встроенное в нем зарядное устройство подзаряжает аккумуляторную батарею. При исчезновении электросети инвертор мгновенно переключается на работу от аккумуляторов и преобразует их постоянное напряжение в переменное.

По своему назначению накопители электричества подразделяются на 2 категории:

• источник бесперебойного питания (ИБП) для обеспечения работы домашних электроприборов;
• бесперебойник для дома на случай отключения электричества.

Изделия различаются по составу, размерам, мощности, стоимости и продолжительности разряда. Они могут располагаться как в здании, так и за его пределами в отдельных строениях.

Дополнительные возможности зарядных устройств.

Помимо подзарядки батареек, восполняющие энергию устройства способны выполнять следующие функции:

• Функция разряда батареек. Помимо возможности зарядки, данные устройства могут разряжать аккумулятор. Подобная функция нужна в том случае, если заряженные батарейки не планируется использовать в течение длительного срока.
• Функция подпитки батареек. Данная функция полезна тогда, когда используемые аккумуляторные батарейки стоит слегка подзарядит, и необязательно уровень заряда должен быть на низшем уровне. По сути, подзарядка добавляет на уже имеющийся уровень заряда ещё один слой, однако такой способ может намного быстрей вывести аккумулятор из срока эксплуатации. Самое интересное состоит в том, что в случае с подпиткой также падает время работы батарейки. Если при полноценном заряде аккумулятор способен работать около суток, то в случае с подзарядкой работы хватит всего на несколько часов.
• Функция предзарядки батареек. Благодаря такой возможности можно восстанавливать рабочее состояние у полностью разряженных батареек без оказания нежелательных последствий.
• Функция капельной зарядки. В этом случае электричество поступает в аккумулятор равномерным слоем и не влияет на отключение в случае полного уровня заряда.
• Функция быстрой зарядки. Данная функция характеризуется быстрой подачей электричества, плавно переходящей в запасной отсек.

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.

На что обратить внимание при выборе

При выборе электронных часов пользователи главным образом обращают внимание на их внешний вид. Это неудивительно, ведь гаджет постоянно будет находиться на виду и должен гармонично вписаться в интерьер

Но более важную роль играют технические характеристики устройства. Именно от них будет зависеть удобство и продолжительность эксплуатации.

Питание

Современные модели электронных настольных часов могут работать от батареек, встроенного аккумулятора, электросети. Выбор по данному критерию во многом зависит от предпочтений пользователя.

Если рядом с прикроватной тумбочкой есть розетка, то лучше отдать предпочтение модели, питающейся от электричества. Как показывает практический опыт пользователей, лучше покупать гибридные модели с функцией подключения к сети и питанием от батареек или аккумулятора. Даже если в сети произойдет сбой, то часы не отключатся, так как перейдут на резервный источник питания.

Циферблат

Электронные модели часов оснащены не циферблатом в традиционном понимании этого слова, а электронным дисплеем. У такого выполнения есть определенные преимущества. Во-первых, цифры на дисплее хорошо видны даже ночью. Во-вторых, цифровое отображение времени существенно упрощает восприятие информации. Желательно, чтобы яркость экрана регулировалась. Тогда на ночь ее можно приглушать.

Отображаемая информация

Большинство современных электронных часов отображает не только время, но и полезную информацию. На них всегда можно увидеть дату. А если устройство подключается к беспроводному Интернету, то может отображать данные о погоде (температуру, влажность воздуха и скорость ветра). Также на экран выводится информация о включенном будильнике.

Будильник

Современные модели электронных настольных часов оснащены не только будильником, но и некоторыми дополнительными функциями. Популярностью среди пользователей пользуется двойной сигнал. Он обеспечивает повторное срабатывание будильника через несколько минут после первого. Эта функция будет полезна тем, кому сложно просыпаться по утрам.

Время будильника (первого и повторного) можно устанавливать вручную. У большинства моделей предусмотрен выбор мелодии звонка и громкости.

Дизайн и материал

Дизайн и материал настольных часов тоже играют важную роль. Если с точки зрения дизайна выбор определяется вкусовыми предпочтениями пользователя и особенностями интерьера, то к материалу часов нужно отнестись более внимательно.

Подбирая часы, следует учитывать область применения техники. Для детских комнат лучше выбирать легкие и ударопрочные пластиковые модели. Изделия из стекла не подойдут из-за своей травмоопасности. Следует учитывать, что дорогие модели из дерева и камня будут весить гораздо больше пластиковых. Для настольных часов это не самый важный показатель, но его следует принимать в расчет.

Как выбрать аккумулятор для дома

ИБП для дачи мощностью 0,8 кВт

Если выключение света становится постоянным явлением, следует задуматься о приобретении накопителя электроэнергии для дома. Батарея для компьютера проблемы не решит, так как имеет ограниченный ресурс. Необходимы устройства, которые могут обеспечить нормальную жизнедеятельность людей на протяжении нескольких часов, а лучше — суток. Такая техническая рука помощи пригодится при масштабных авариях на линии.

Критерии выбора следующие

• сложность монтажа и ввода в строй;
• стоимость доставки и специального обслуживания;
• устойчивость к перепадам температуры и влажности;
• КПД, у современных устройств он достигает 98%;
• ресурс эксплуатации — 5000-10000 м/ч;
• перегрузочная способность (выдерживание нагрузки при запуске генератора) — 200-300 %;
• время автоматического включения — хороший накопитель энергии для дома при отключении электричества начинает процесс преобразования уже через 10 мс;
• способность работы на малых нагрузках;
• автономность — бак, рассчитанный на сутки работы двигателя;
• качество тока — качественные накопители электроэнергии выдают ток с отклонением от значений промышленного не более 2%;
• количество циклов заряд-разряд — не менее 500;
• мощность — из расчета потребителей с запасом 30%, но не менее 6 кв;
• производимый шум — инверторы работают бесшумно.

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.

Принцип работы батарейки

Как работает батарейка

Положительно заряженные частицы двигаются к отрицательным. Средой, где происходит данное движение, является электролит. Заряженные частицы образуются в процессе взаимодействия разных веществ. Весь принцип работы батарейки сводится к химической реакции.

Для прибора необходима нагрузка в виде лампочки или диода, в противном случае при контакте «плюса» и «минуса» может произойти короткое замыкание.

При работе элемента аноды окисляются и разрушаются. Со временем изделие теряет заряд и требует замены. Попытки восстановить его ни к чему хорошему не приведут, т.к. изменения, происходящие в батарее, необратимы.

Если попытаться зарядить конструкцию, то это приведет к взрыву или течи. Но ученым путем проб и ошибок удалось создать восполняемую батарею — аккумулятор.

Принцип выбора зарядных устройств

Во время покупки зарядного устройства необходимо обращать внимание на следующие принципы, которые обеспечат качественную работу прибора:

Необходимо сразу определится с соответствием самого устройства и размера батареек подходящих именно под него. Лучшим вариантом окажется выбор одинаковой фирмы производителя, как на батарейках, так и на самом устройстве. В дальнейшем это обеспечит длительный срок службы прибора и источника энергии.
Стоит выбрать устройство с большим количеством заряжающих слотов, так как в дальнейшем это сэкономит массу времени.
Нужно обратить на способ подключения к общей сети. Дело в том, что устройства бывают со шнуром и с вилкой встроенной в сам корпус прибора. Предпочтение лучше отдать первому варианту, так как устройства со встроенной вилкой выпадают из розетки и часто ломаются.
Лучше купить устройство с автоматической функцией отключения при полном уровне заряда

В дальнейшем это обеспечит долгий срок эксплуатации.
Также нужно смотреть на уровень мощности в устройстве, так как большая мощность обеспечит более быструю зарядку.
В последнюю очередь можно обратить внимание на устройства, которые оснащены дисплеем и дополнительными датчиками слежения заряда. Само собой, благодаря такой функции можно видеть уровень заряда батареи

Дополнительно ко всему, эта функция может следить за работой прибора и оповещать при каких-либо поломках.
Естественно стоит понимать, что таким широким арсеналом функций зарядное устройство будет иметь внушительную стоимость.

Что произойдет с автомобилями

Считается, что современные автомобили выйдут из строя из-за ЭМИ, поскольку содержат электронную начинку. Но на самом деле проводов в современной машине не так уж много, а корпус обеспечивает ей определенное экранирование, поэтому не все так однозначно.

Обычные авто почти не пострадают в отличие от электромобилей / Фото: кадр из фильма «Безумный Макс»

На достаточной удаленности от эпицентра взрыва современные автомобили с ДВС могут почти не пострадать или пострадать минимально.

Возможны проблемы с системами зажигания, но они легко устраняются. Электромобилям же явно достанется гораздо сильнее. Особенно таким как Tesla, напичканный сложной электроникой.

Почему аккумулятор приходит в негодность

Во всех современных смартфонах используются литий-ионные (li-ion) или литий-полимерные (li-pol) аккумуляторы. Ресурс их службы приблизитеьно 500 циклов от полной зарядки до полной разрядки. В зависимости от того, насколько интенсивно используют мобильное устройство, этого заряда хватает на 2-3 года. К более быстрому выхода аккумулятора из строя приводит несколько факторов.

1. Различные игры. При активном использовании мобильного телефона, он сильно перегружается и нагревается, что отражается на технике не лучшим образом. Ещё хуже, если во время просмотра видео или игры смартфон стоит на зарядке.
2. Высокая нагрузка на устройство. Мобильный телефон сейчас – это не только средство для общения. С его помощью можно работать, выходить в интернет, слушать музыку, смотреть видео и играть. Из-за этого аккумулятор начинает постепенно слабеть через 1,5 года. Чтобы уменьшить нагрузку на аппарат, необходимо минимизировать настройки, удалить ненужные приложения и избегать работы разных программ в фоновом режиме.
3. Вирусы. Особенно это касается мобильных устройств на операционной системе Андроид. На такие смартфоны можно закачать больше контента из интернета, чем на яблочные устройства, следовательно, и риск подхватить вирус больше. Вирусы заставляют многие приложения работать в фоновом режиме, что приводит к поломке аккумулятора.
4. Неправильная эксплуатация. Некорректный режим зарядки и разрядки, частое включение в сеть, перегрев и переохлаждение, всё это плохо сказывается на работе аккумуляторной батареи.
5. Низкое качество аккумулятора. Если батарея поддельная, то волне понятно, что ни о каком качестве речь не идёт. Покупать батареи рекомендуется в специализированных магазинах, где они хранятся с соблюдением всех норм и правил.

Следует помнить, что хуже всего современные аккумуляторы переносят перегрев, переохлаждение и глубокий разряд.

Особенности устройства разных видов батареек

От размеров и формы изделия зависят его конструкционные особенности. Рассмотрим, какие встречаются батарейки.

Цилиндрические

Имеют вытянутый корпус и, как правило, металлическую оболочку, скрывающую внутренние детали. Сразу за «изоляцией» идет слой токопроводящего металла (в солевых источниках питания это цинк). Он соединяется с «минусом».

В центре корпуса батарейки находится графитовый стержень – положительный вывод. В ходе эксплуатации на одну из сторон надевается защитный колпачок, уберегающий от повреждений. Между стержнем и минусовой оболочкой помещен электролит и смесь для деполяризации.

Цилиндрические батарейки.

Для удобства маркируются:

• A23 – мини-мизинчиковые;
• AA – пальчиковые;
• ААА – мизинчиковые.

Параметр напряжения – до 6 В.

Квадратные

Батарейки в форме кирпичика, выдающие до 9 В напряжения, но используемые довольно редко. Также их называют «крона».

Дороже младших собратьев, массивнее. Есть солевые и щелочные модели. Особенность – в корпусе размещено 6 компактных источников питания по 1.5 В. Каждое отдельное изделие работает по аналогии с пальчиковой или другой батареей.

Материалом корпуса обычно выступает металл, в редких случаях прочный пластик. Выводы «+» и «-» находятся на одной из плоских сторон, сделанной из диэлектрика.

Выбирая такой элемент питания, необходимо смотреть на размеры, так как одинаковые модели, но разных производителей, могут отличаться на 1 – 2 мм. Причина – разная толщина оболочки, уберегающей от повреждений.

Квадратные батарейки.

Дисковые

Эти источники питания еще называют «таблетками» или «дисками». Сами они маленькие, и используется в компактных приборах и девайсах – наручных часах, настольных весах, фонариках и т.д. Напряжение дисковых батареек не превышает 3 В.

Ассортимент широкий, и подбирая замену, необходимо отталкиваться от прибора, для которого она берется. Как минимум, учитывают габариты установочного места.

Знаете ли вы, кто из жителей вашего дома может пользоваться платформой «Электронный дом»?

Вопрос 1, ответ надо выбрать из следующих вариантов:

• Только собственники
• Собственники, зарегистрированные (прописанные) по указанному в профиле пользователя платформы адресу
• Жители дома с регистрацией (пропиской) по указанному в профиле пользователя платформы адресу
• Жители дома, подтвердившие в профиле пользователя платформы свое отношение к адресу (собственность, регистрацию или проживание)
• Любые пользователи «Электронного дома», указавшие адрес в профиле пользователя платформы

По мнению Кулответа правильный ответ: Жители дома, подтвердившие в профиле пользователя платформы свое отношение к адресу (собственность, регистрацию или проживание) Ответ не правильный, надо было ответить: Любые пользователи «Электронного дома», указавшие адрес в профиле пользователя платформы Посмотрел у конкурентов, тоже у всех не правильно, наверное у меня списали, да и на 6 вопрос у многих не верный ответ, я то его потом исправил, через пару часов…