Солевые и алкалиновые батарейки

Лучшие литиевые батарейки

Energizer Ultimate Lithium

Пожалуй, одни из самых долговечных батареек в нашем рейтинге. Изделие обладает настолько низким саморазрядом, что использовать элемент питания можно даже спустя 20 лет после его выпуска. Объясняется это применением литиевой технологии, о всех преимуществах которой рассказано в самом начале данной статьи. Также батарейка имеет высокую энергоплотность, за счет чего повышена и ёмкость. Однако использовать изделие рекомендуется только в устройствах, имеющих высокое энергопотребление — только тогда вы заметите увеличившуюся в 3-4 раза продолжительность автономной работы. Если же вставить эти батарейки, допустим, в пульт ДУ, то прироста практически не случится. Дело в том, что литиевые батарейки от Energizer не терпят краткосрочных расходов энергии — в этом случае они практически полностью перестают её экономить, разряжаясь даже быстрее щелочных аналогов.

К сожалению, данные батарейки имеют очень высокую стоимость. За упаковку из четырех штук просят примерно 400 рублей, и это ещё умеренный ценник, который можно встретить далеко не в каждой торговой сети! В связи с этим напрашивается вывод, что цена минуты работы какого-нибудь цифрового фотоаппарата будет очень высока. Есть смысл покупать вместо них обычные щелочные батарейки, пусть и меняя их гораздо чаще. Литиевый вариант должен устроить только тех, кому хочется менять батарейки как можно реже

Также испытания показали, что элементы питания Energizer Ultimate даже при практически полной разрядке сохраняют стабильное напряжение, что тоже в некоторых случаях бывает очень важно

Достоинства

Продаются во многих торговых сетях;

Стабильное напряжение при любом уровне заряда;

Отлично показывают себя в приборах с высоким энергопотреблением;

Стоимость каждой батарейки — более 100 рублей;

Ускоренный разряд в устройствах с низким энергопотреблением.

VARTA Professional Lithium

Некоторое время назад это была одна из самых популярных литиевых батареек в нашей стране. Не продавали такие элементы питания только супермаркеты. Однако сейчас производство данной серии батареек прекращено, поэтому найти их становится всё сложнее. Бояться остатков со складов не нужно, так срок годности изделия исчисляется долгими годами.

Независимые испытания показали, что в устройствах с постоянным и высоким энергопотреблением батарейки способны работать в течение более трех часов. По сравнению с щелочными аналогами результат оказывается примерно на 20 минут лучше. В умеренном режиме элементы питания тоже показывают себя очень неплохо, но выигрыш уже не так заметен — стоимость часа работы уже становится слишком высокой.

Если продолжать сравнение с щелочными батарейками, то нельзя не отметить минимальный вес литиевых элементов питания

Это важно, если какой-нибудь электроприбор вы регулярно держите в руках — например, это может быть радиоприемник, фонарик или геймпад. Работать VARTA Professional Tithium может в абсолютно любых условиях — от дикого мороза до изнуряющей жары

Данные батарейки поставляются в блистере, вмещающем два или четыре элемента. Как и в случае с другими рассмотренными в этом рейтинге батарейками, элементы питания от VARTA могут принадлежать к разным форм-факторам.

Достоинства

Приличная продолжительность работы в интенсивном режиме;

Максимальная защита от протечек;

Батарейки хорошо держатся и в умеренном режиме;

О батарейке

Батарейки тип «С» представляют собой цилиндрические изделия, внутри которых находятся химические вещества, от взаимодействия которых и образуется электрический ток на контактах.

Именно по составу анода, катода и электролита батареи этого типа могут существенно отличаться друг от друга. От этой особенности батарей зависит также масса изделия и его возможность сохранять работоспособность в течение определенного времени при номинальной нагрузке.

Внешне такие элементы питания абсолютно одинаковы. Изделия изготавливаются в форме продолговатого цилиндра с габаритами 26х55 мм.

Типоразмеры аккумуляторных батареек

Щелочные и солевые батарейки имеют одинаковые габариты и имеют схожие типоразмеры. Производите изготавливают несколько десятков типов различных аккумуляторов, но у современных продавцов и покупателей популярны лишь часть из них.

Пальчиковые (АА) – самые популярные аккумуляторы и наиболее распространенные на планете. Применяются в различных сферах жизни как элемент питания. Часто используются внутри устройств различных часовых механизмов, детских и подростковых игрушек, в старых пультах, фонариках различной мощности.

Мизинчиковые (ААА) – диаметр этих аккумуляторов около сантиметра, длина 44.5, а вес до 14г (зависит от производителя). Применение достаточно широкое – современные пульты для дистанционного управления, аудиоплееры, небольшие и средние по мощности фонарики, детские игрушки и миниатюрные роботы.

Монетки/Таблетки – так же популярный типоразмер, который различается в диаметре изделий от 4 до 30 миллиметров. Применяются для питания наручных пейджеров и часов, различных брелоков, пультов сигнализации, игрушек, слуховых аппаратов и других устройствах, где требуется максимально миниатюрный элемент питания.

Крона – мощный элемент питания, имеющий на выходе напряжение в 9В. При небольшом габарите, эти АКБ способны дать достаточно много электрического тока. Чаще всего применяются в пультах для дистанционного управления, точных электроизмерительных приборов, в том числе медицинских, в дорогих детских игрушках.

Бочонок – большие аккумуляторы, позволяющие обеспечивать достаточным количеством энергии приборы, которые требуют подключение к электросети. Чаще всего используются в музыкальных магнитофонах и радио приемниках, мощных фонариках, двигающихся детских игрушках.

Так что же выбрать?

Здесь все очевидно: покупайте те элементы, которые прослужат дольше. Сейчас алкалиновые батарейки постепенно вытесняют солевые, т. к. использование последних невыгодно. К примеру, в Интернете за небольшие деньги продаются «Трофи» A27-5BL – за упаковку из 5-ти штук вы отдадите порядка 150 руб.

Но самыми качественными и современными являются литиевые элементы, способные работать при самом сильном морозе (до -40). Они, если верить производителям, защищены от протечек на 100%, а заряд сохраняют (как минимум на 50%) до 20-ти лет! Еще они втрое легче алкалиновых, но и стоят при этом практически вдвое дороже. И в десять раз дороже солевых изделий.

На сегодняшний день самыми качественными и долговечными считаются литиевые батарейки

К слову, простейшую батарейку можно сделать самому из подручных средств, она подойдет для простого прибора с низкой энергоемкостью (к примеру, для фонарика). Для этого понадобятся гвозди, медная монетка, пара изолированных проводов и лимон.

Как сделать батарейку своими руками

Не исключено, что в обозримом будущем технологии шагнут настолько, что привычными для нас станут не алкалиновые либо солевые источники, а миниатюрные аккумуляторы, способные удерживать большой заряд. Они экологичны, а при необходимости легко подзаряжаются.

Видео – Что лучше: алкалиновые или солевые батарейки?

Голосование за лучшие батарейки

Какие батарейки вы бы выбрали или посоветовали?

PEAKPOWER 6F22 Крона

Сохраните результаты голосования, чтобы не забыть!

Чтобы увидеть результаты, вам необходимо проголосовать

Солевые батарейки старше алкалиновых

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

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

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

Как определить солевая батарейка или щелочная

В первую очередь, солевую батарейку от щелочной можно отличить по маркировке. На солевые элементы зачастую никаких обозначений или надписей вообще не наносят. Международное обозначение химических источников тока состоит из литеры, означающей форму (для цилиндрических изделий R) и буквы, соответствующей электрохимической технологии.


Маркировка отечественного марганцево-цинкового источника тока

У солевых батареек эта буква отсутствует, а для обозначения алкалиновых принята буква R. Например, маркировка R20 означает цилиндрический солевой элемент типоразмера D, а обозначение LR20 – тот же самывй элемент, но щелочного типа.

Если это по какой-либо причине невозможно (маркировка стерлась и т.п.), надо вспомнить различие в конструкциях элементов. У марганцево-цинковых батареек катод выполнен в виде цинкового стакана, в котором расположены все остальные составляющие. Поэтому отрицательный вывод не изолирован от корпуса (точнее, весь корпус служит отрицательным выводом).


Катодом угольно-цинковой батарейки служит корпус, а плюсовой вывод от стакана изолирован

А анод (плюс) сделан из графитово-марганцевого стержня с металлической шапочкой, и он изолирован от корпуса. Это хорошо заметно визуально.

Конструкция же алкалинового элемента относительно солевого «вывернута». Анод представляет собой пасту, заполняющую объем корпуса. Токосъемом же для нее служит металлический стаканчик, донце которого имеет выступ, служащий выводом анода. Отрицательный же электрод от корпуса изолирован.


У алкалинового элемента анод выполнен в виде части корпуса
Отрицательный вывод щелочной батарейки изолирован от корпуса

Устройство и принцип работы

Современные батарейки пальчикового типа устроены достаточно просто. Внешне это небольшой цилиндрический герметичный сосуд, в котором происходит преобразование химической энергии в электрическую. Токоотводом выступает графитовый стержень, который выводится наружу и выдается в верхней части батарейки.

Во внутреннюю часть, в качестве токопроводящей жидкости, залит электролит, главная функция которого состоит в пропитывании активного материала и внутренних позитивно и отрицательно заряженных электродов.

Когда между электродами начинается движение ионов, образуется ток, который и выступает источником энергии. Металлический корпус в таком случае служит для защиты от короткого замыкания и ржавчины, так как покрыт изолирующим и противоэрозионным средством.

Чем отличаются

  1. Емкость щелочных батареек в 2-4 раза больше чем у солевых.
  2. Срок службы солевых батареек в 5 раз меньше алкалиновых.
  3. Алкалиновые батарейки в отличие от солевых могут работать в экстремальных температурных условиях.

Ежегодно в мире продается и используется примерно 11 миллиардов батареек. Многие компании, выпускавшие ранее смешанные типы батареек, сворачивают производство солевых. Считается, что их использование в скором времени будет не целесообразно, поскольку прогресс шагает вперед, и технике требуются более мощные аккумуляторы.

Благодаря своим отличным эксплуатационным свойствам, алкалиновые батарейки уже давно заслужили признание и популярность во всех странах мира. Их массовое производство началось с конца 60-х годов, когда одна из компаний-производителей впервые поделилась разработкой щелочной химической системы, в основу которой был заложен двуокись марганца.

Свое название данные элементы питания получили благодаря надписи «Alkaline», которая говорит от том, что батарейка именно щелочная. Ее особенность заключается в природе его электролита, который и лег в основу улучшенных характеристик батарейки.

Из чего делают батарейки

Существует четыре типа элементов питания. Несмотря на то что принцип работы у них одинаковый, все источники тока имеют уникальную конструкцию и состоят из разных деталей.

«Пальчиковые» и «мизинчиковые» батарейки

«Пальчиковые» и «мизинчиковые» источники тока представляют собой цилиндр небольшого размера. Это одни из самых распространённых вариантов батареек. Они состоят из следующих элементов:

  • отрицательного заряда — катода;
  • вкладыша, выполняющего роль своеобразной прокладки;
  • корпуса;
  • мембраны;
  • электролита, обеспечивающего нормальное протекание химической реакции;
  • стержня, изготовленного из углеродистого соединения, например, угля или сажи;
  • фиксирующей шайбы;
  • положительного заряда — анода.

Это стандартная конструкция большинства цилиндрических батареек. Но есть устройства, состоящие из стержня, изготовленного из угля, металлических деталей и специального порошка.

Из чего состоит круглая батарейка

Элемент питания, имеющий необычную приплюснутую форму, ещё называют «таблетка». Чаще его используют в часах и различных сигнализациях. Он состоит из следующих элементов:

  1. анода — его роль выполняет одна из крышек;
  2. катода — отрицательным контактом служит вторая крышка;
  3. прокладки, дополнительно пропитанной электролитом;
  4. диоксида ртути;
  5. цинкового порошка;
  6. водонепроницаемого слоя;
  7. кольца, обеспечивающего надёжную герметизацию.

Батарея сотового телефона

Конструкция элемента питания сотового телефона несколько сложнее, чем устройство обычных батареек. В неё входят:

  1. положительный и отрицательный контакт;
  2. анодный корпус;
  3. катодный стакан;
  4. уплотняющее вещество;
  5. сепаратор;
  6. изолирующий состав;
  7. защитная мембрана;
  8. диафрагма;
  9. корпус из алюминия или другого металла.

Из чего состоит «крона»

Источник питания прямоугольной формы конструктивно отличается от других батареек. Положительный и отрицательный контакт находятся друг над другом. Располагаются они в верхней части устройства. Снизу находится основа, выполненная из пластмассы. От минусового контакта отходит пластина, которая фиксируется на минусовом полюсе.

Корпус устройства выполнен из металла. Внутри него располагаются шесть небольших приплюснутых прямоугольников, каждый из которых — индивидуальная батарейка. Заряд такого «бочонка» составляет 1,5 В. Между пластинами находится ещё одна — специальная.

Строение источника питания достаточно простое:

  1. два контакта — положительный и отрицательный;
  2. корпус из алюминия или другого металла;
  3. две пластины из пластика;
  4. шесть соединённых между собой «бочонков» по 1,5 вольт каждый;
  5. стержень из углеродистого соединения;
  6. пластины для изоляции «бочонков»;
  7. плёнка;
  8. внешняя оболочка.

Из чего изготовлен корпус элементов питания

Корпус — один из важнейших элементов конструкции источника тока. Он выполняет защитную функцию, удерживая внутри содержимое батарейки и предотвращая её разрушение.

У каких источников питания корпус изготовлен из цинка

Многие неспроста задаются подобным вопросом, ведь Zn можно применять в разнообразных опытах. Или просто продать. Так, корпусом из цинка снабжены все солевые элементы питания. Обычно это непосредственно на нём и указывается.

В последнее время всё чаще можно встретить источники тока с корпусом, изготовленным из жести или железа. Материал изготовления зависит от внутренней конфигурации батареек. Железо и жесть способны обеспечить максимальную защиту и повышенную прочность.

Из чего изготавливают корпус цилиндрических батареек

Он имеет простую конструкцию, в которую входят:

  • верхняя и нижняя части;
  • боковая овальная часть;
  • маркировка, указывающая вид источника тока.

Химический состав элементов питания

Химический состав зависит от конкретного вида источника тока. В состав большинства элементов питания входят следующие химические соединения:

  • железо;
  • свинец;
  • марганец;
  • алюминий;
  • литий;
  • кадмий;
  • ртуть (в последнее время её стараются не использовать).

Так что же все-таки лучше?

Самое большое достоинство солевых батареек в глазах потребителя – их низкая стоимость. К сожалению, оно же и последнее. Хотя электрические характеристики и отвечают довольно широкому спектру бытовых приборов, малая энергоемкость делает эти батарейки недолговечными.

Использовать их можно только в устройствах с невысоким энергопотреблением: дистанционных пультах, термометрах, настенных часах, детских игрушках, напольных весах и пр. Более серьезную технику они «не потянут», к тому же они совершенно не способны работать на морозе.

Электролит вытекает, а это небезопасно как для приборов, так и для человека. Именно эта особенность заставила многих производителей отказаться от выпуска солевых элементов питания и сегодня их найти не так просто.

Щелочные или алкалиновые батарейки по своим показателям намного превосходят солевые. Они способы работать в несколько раз дольше и при более интенсивных нагрузках. Щелочные батарейки обладают большей емкостью, хорошо работают при импульсных нагрузках, оставаясь нечувствительными к низким температурам.

Еще одно преимущество алкалиновых элементов питания – отсутствие саморазряда. Они могут храниться до 7-10 лет и при этом практически не разряжаются. Используют щелочные батарейки в современных энергозатратных приборах малого и среднего размера: цифровых фотокамерах, плеерах, автомобильных пультах, часах, калькуляторах и пр.

Кроме того, они отличаются хорошей герметичностью и высоким уровнем безопасности. Самые известные производители алкалиновых батареек – бренды Panasonic, GP и Duracell.

Литий – легкий металл с огромным электрохимическим потенциалом. Его использование в гальванических элементах питания обеспечивает практически нулевой уровень саморазряда и способность к работе даже при температуре -40 градусов.

Это делает литиевые батарейки незаменимыми в приборах, призванных обеспечить выживание в трудных условиях: фонариках, рациях, аварийных маячках. Кроме этого, их можно использовать в фото и видео технике, медицинских приборах, компьютерах, в военном и космическом оборудовании.

Если в первые годы номинальное напряжение литиевых батареек не позволяло им стать взаимозаменяемыми с другими типами элементов питания, то сегодня выпускаются элементы с напряжением 1,5 В. Несмотря на это, использовать литиевые батарейки рекомендуется в приборах с высоким энергопотреблением.

К недостаткам этих элементов питания можно отнести их стоимость и возможность возгорания при неправильной эксплуатации. Но благодаря тому, что объемы производства литиевых батареек постоянно нарастают, их ценовой разрыв со щелочными постепенно сокращается.

Алкалиновые батарейки — емкие. Литиевые тоже, да еще и долгоиграющие. Зато солевые самые бюджетные. Каждый вариант имеет свои плюсы и минусы 

Приобретая батарейки, стоит ориентироваться не только на их электрохимические показатели и ценовую категорию, но и на дату выпуска. Помните, элемент питания, больше года хранившийся на магазинной полке, по уровню заряда окажется слабее своего «свеженького» собрата

Поэтому обязательно обращайте внимание и на этот показатель

Солевые батарейки

Источники энергии «сухого типа», которые еще недавно были самыми популярными на планете благодаря доступной цене и хорошему качеству. Впервые увидели свет в далеком 1865-м году. Состоят данные элементы из электролита, катода и анода.

Под катодом подразумевается особая цинковая оболочка.

Анод – это пропитанный цинковым порошком диоксид марганца (именно поэтому подобные батарейки еще известны как угольно-цинковые).

Наконец, в качестве электролита раньше использовался хлористый аммоний (это добавка Е510), загущенный с помощью крахмала. Но позже вместо него начали использовать хлористый цинк, реже – с добавлением хлорида кальция.

Строение солевой батарейки

Затем этот ток поступает на токосниматели, располагающиеся внутри, от них идет на электроды, после чего – на питаемый прибор. Газы, выделяющие в процессе, поступают в газовую камеру.

Ознакомимся с сильными и слабыми сторонами солевых источников.

Плюсы

  • небольшой вес;
  • доступная цена;
  • возможность увеличения срока эксплуатации (если дать «отдохнуть», а также – постучать, потрясти, благодаря чему выровняются комки электролита).

Минусы

  • могут храниться не больше 3-х лет;
  • они саморазряжаются, электролит высыхает;
  • небольшая емкость;
  • проблемы с герметичностью, а потому и частые протекания;
  • восприимчивость к температурным перепадам.

По причине слабых энергетических характеристик солевые элементы используют, как правило, в устройствах с низким энергопотреблением (к примеру, в тестерах, пультах д/у, небольших фонариках).

Из чего делают батарейки

Существует четыре типа элементов питания. Несмотря на то что принцип работы у них одинаковый, все источники тока имеют уникальную конструкцию и состоят из разных деталей.

«Пальчиковые» и «мизинчиковые» батарейки

«Пальчиковые» и «мизинчиковые» источники тока представляют собой цилиндр небольшого размера. Это одни из самых распространённых вариантов батареек. Они состоят из следующих элементов:

  • отрицательного заряда — катода;
  • вкладыша, выполняющего роль своеобразной прокладки;
  • корпуса;
  • мембраны;
  • электролита, обеспечивающего нормальное протекание химической реакции;
  • стержня, изготовленного из углеродистого соединения, например, угля или сажи;
  • фиксирующей шайбы;
  • положительного заряда — анода.

Это стандартная конструкция большинства цилиндрических батареек. Но есть устройства, состоящие из стержня, изготовленного из угля, металлических деталей и специального порошка.

Из чего состоит круглая батарейка

Элемент питания, имеющий необычную приплюснутую форму, ещё называют «таблетка». Чаще его используют в часах и различных сигнализациях. Он состоит из следующих элементов:

  1. анода — его роль выполняет одна из крышек;
  2. катода — отрицательным контактом служит вторая крышка;
  3. прокладки, дополнительно пропитанной электролитом;
  4. диоксида ртути;
  5. цинкового порошка;
  6. водонепроницаемого слоя;
  7. кольца, обеспечивающего надёжную герметизацию.

Батарея сотового телефона

Конструкция элемента питания сотового телефона несколько сложнее, чем устройство обычных батареек. В неё входят:

  1. положительный и отрицательный контакт;
  2. анодный корпус;
  3. катодный стакан;
  4. уплотняющее вещество;
  5. сепаратор;
  6. изолирующий состав;
  7. защитная мембрана;
  8. диафрагма;
  9. корпус из алюминия или другого металла.

Из чего состоит «крона»

Источник питания прямоугольной формы конструктивно отличается от других батареек. Положительный и отрицательный контакт находятся друг над другом. Располагаются они в верхней части устройства. Снизу находится основа, выполненная из пластмассы. От минусового контакта отходит пластина, которая фиксируется на минусовом полюсе.

Корпус устройства выполнен из металла. Внутри него располагаются шесть небольших приплюснутых прямоугольников, каждый из которых — индивидуальная батарейка. Заряд такого «бочонка» составляет 1,5 В. Между пластинами находится ещё одна — специальная.

Строение источника питания достаточно простое:

  1. два контакта — положительный и отрицательный;
  2. корпус из алюминия или другого металла;
  3. две пластины из пластика;
  4. шесть соединённых между собой «бочонков» по 1,5 вольт каждый;
  5. стержень из углеродистого соединения;
  6. пластины для изоляции «бочонков»;
  7. плёнка;
  8. внешняя оболочка.

Из чего изготовлен корпус элементов питания

Корпус — один из важнейших элементов конструкции источника тока. Он выполняет защитную функцию, удерживая внутри содержимое батарейки и предотвращая её разрушение.

У каких источников питания корпус изготовлен из цинка

Многие неспроста задаются подобным вопросом, ведь Zn можно применять в разнообразных опытах. Или просто продать. Так, корпусом из цинка снабжены все солевые элементы питания. Обычно это непосредственно на нём и указывается.

В последнее время всё чаще можно встретить источники тока с корпусом, изготовленным из жести или железа. Материал изготовления зависит от внутренней конфигурации батареек. Железо и жесть способны обеспечить максимальную защиту и повышенную прочность.

Из чего изготавливают корпус цилиндрических батареек

Он имеет простую конструкцию, в которую входят:

  • верхняя и нижняя части;
  • боковая овальная часть;
  • маркировка, указывающая вид источника тока.

Химический состав элементов питания

Химический состав зависит от конкретного вида источника тока. В состав большинства элементов питания входят следующие химические соединения:

  • железо;
  • свинец;
  • марганец;
  • алюминий;
  • литий;
  • кадмий;
  • ртуть (в последнее время её стараются не использовать).

Как работают батарейки

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

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

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Editor
Editor/ автор статьи

Давно интересуюсь темой. Мне нравится писать о том, в чём разбираюсь.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Раздольная энергия
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: