Какой металл в батарейках

Обновлено: 07.05.2024

За частую хочется узнать, что внутри батарейки? Из чего она состоит? Каково устройство батарейки? И поэтому многие люди начинают ее разбирать. Но вскрыв элемент питания обнаруживают какие-то непонятные элементы. Информация изложенная здесь будет понятной даже для детей. Статья внесет ясность и постарается ответить на ваши вопросы.

Что внутри батарейки?

Ниже будет рассмотрено строение четырех типов источников питания. По сути принцип работы один и тот же, но состоят эти энергетические накопители из разных составляющих.

Состав пальчиковой батарейки

В состав батареи входят следующие элементы:

Катод – это отрицательный полюс
Вкладыш служит некой прокладкой
Диафрагма
Футляр
Электролит – жидкость вследствие которой идет химическая реакция
Стержень сделанный из угля
Крепежная шайба
Анод или положительный полюс

Примерно так выглядит состав батареек пальчиковых. Но иногда их устройство бывает иным. Например, в строение может быть использован лишь угольный стержень, специальный темный порошок и металлические элементы.

Устройство круглой батарейки

Приплюснутый элемент питания имеет своеобразную форму. Вот строение батарейки в разрезе:

Положительный торец
Отрицательный полюс
Пористая прокладка, вымоченная в электролите
Оксид ртути
Порошок Zn

Устройство батарейки может быть и немного иным:

Детали энергетического элемента:

Если сильно нагреть данный эелмент, то под напором внутреннего газа она запросто может взорваться. Таким образом сейчас вы можете созерцать что внутри у батарейки.

Устройство батареи телефона

Принцип устройства батарейки мобильника:

Положительный и отрицательный полюс
Анодный стакан
Катодный контакт
Сепаратор
Уплотнение
Защитный клапан
Изолятор
Колпачок
Перегородка
Корпус алюминиевый или иной

Таким образом устройство батарейки мобильного телефона немного сложнее обычного солевого источника питания.

Из чего состоит батарейка Крона?

Данный источник энергии устроен следующим образом. Контакты плюс и минус находятся друг на против друга в верхней части элемента питания. Под ними расположена пластмассовая основа. От отрицательного контакта идет пластина на минусовой полюс. И там она плотно прикрепляется. Состав батарейки схож с выше приведенными источниками питания.

Внутри металлического прямоугольного стаканчика находятся 6-ь закругленных сплющенных прямоугольников. Каждый из которых является отдельной батареей. Размер данных элементов: Длинная: 2,2 см; Ширина 1,5 см; Высота: 0,5 см. Каждый такой бочонок имеет заряд 1,5 вольта. Друг от друга они отделены специальными пластинами. Но все же они соединены между собой в середине. Подобное устройство батарейки экономически выгодно!

Что находится внутри батарейки крона?

Вот собственно батарейка в разрезе. Иногда она может быть такой.

Но обычно можно заметить, что крона выполнена по такому типу как на рисунки ниже.

Ее строение достаточно простое:

2 контакта «+» и «-».
Металлический корпус.
Нижняя и верхняя пластины, выполненные из пластика.
Шесть прямоугольников на 1,5 вольта соединенных между собой.
Электролит.
Угольный стержень
Внутренняя пленка.
Изоляционные пластины.
Устройство батарейки включает в себя так же обертку.

Корпус для батареек и из чего он сделан?

Такая деталь батарейки как корпус играет очень значительную роль. По сути она удерживает все ее содержимое и предотвращает от распада деталей в разные стороны.

В каких батарейках цинковый корпус?

Многих интересует данный вопрос и это не спроста. Цинк можно использовать для различных экспериментов. Или же его можно просто продать. Цинковым корпусом обладают солевые источники питания. Обычно на них стоит надпись что они солевые.

Последнее время встречаются элементы питания, поверхность которых сделана из железа, жести. Это связано с тем что находится внутри источников энергии. Для повышенной прочности и защиты требуется именно такой кожух.

Из чего состоит корпус пальчиковой батарейки?

Он имеет простое устройство и состоит из нескольких частей:

Верхняя
Нижняя
Боковая овальная
Маркировка

Но под корпусом порой люди имеют ввиду отсек куда вставляются элементы питания. Например, по типу такого:

Корпус для батареек xbox 360

Он выглядит по типу так:

Можно изготовить корпус для батареек своими руками. Но на это нужно время. Ниже в видео представлено как это можно сделать из подручных средств.

Примерный химический состав всех батареек

В каждом типе энергетических накопителей содержатся разные химические элементы. Вот химические элементы, встречающиеся в источниках энергии:

Никель
Кадмий
Свинец
Ртуть – сейчас уже редко используется.
Литий
Цинк
Марганец
Алюминий
Железо

Таким образом по составу элементы питания выглядит как-то так! Но устройство энергетического элемента не может включать в себя сразу все эти вещества.

В итоге из чего сделаны батарейки теперь понятно.

Завод по производству батареек

В России имеется 5 лучших производителей элементов питания.

Космос

Осуществляет производство источников энергии в России с 1993 года. Имеет 35 заводов как на родине, так и за рубежом. А именно есть фабрики в Китае. В торговых точках можно отыскать элементы питания от этой компании под именем «Kosmos Premium» и «Космос». Данная торговая марка широко известна и имеет своих дилеров в разных странах. Каждый год фирма делает до ста миллионов продаж своих источников питания.

На рынке данный завод батареек себя уже давно зарекомендовал с положительной стороны. Многократно компания получала разные награды за свою работу.

Фотон

Подобная компания стала заниматься источниками энергии с 2011 года и уже успела вырваться в лидеры. Успех компании обусловлен качественной продукцией. Устройство батарейки от этой компании имеет отличные характеристики.

Батареи от этой компании были протестированы и оказалось, что они работают достаточно долго и стоят дешевле, например, того же Дюрасел. Компания фотон занимается производством солевых источников питания.

Лиотех

Этот завод батареек был открыт совместно с китайцами. Он производит литий-ионные аккумуляторные элементы. Находится фабрика около города Новосибирска. Площадь производства очень громадна она занимает 4 Га.

Таким образом данный завод доказывает всем что в России может действовать большое конкурентное производство гальванических элементов. Кроме этого они улучшают устройство гальванических элементов.

Энергия

Данная компания находится в городе Елец. С ней сотрудничает Министерство обороны. И это дает повод думать, что это действительно надежный производитель. В 2011 году были запущены специальные цеха для производства литий ионных полимерных источников питания. В основном здесь идет производство пальчиковых батареек и аккумуляторов.

CCK

Данная компания работает с 1993 года и выпускает свинцовые элементы питания 4 и 5-го поколений. Кроме этого завод работает над увеличением емкости энергетических элементов и разрабатывает новые материалы. Вся продукция этой фирмы служит достаточно долго.

Аккумулятор выпущенный этой фабрикой имеет большое число циклов разряда-заряда. Это означает что подобный элемент питания будет служить достаточно долго. И не придется его менять каждые 2-3 месяца.

Как делают батарейки?

Производство батарей начинается с нарезки пластинок из стали в овальные детали. Дальше выполняется сворачивание в металлическую трубочку. Которая затем будет именоваться корпусом. В него помещают химические составляющие, такие как графит, серебряный катализатор, диоксид марганца, сульфат бария, цинк, загуститель, гидрооксид калия. Устройство батарейки не всегда бывает простым.

Дальше пресс скатывает химикаты катода в гранулы. После этого на корпус наноситься бороздка для того, чтобы упростить запайку. Затем на отрицательный полюс наноситься герметик. Параллельно с этим на другом станке идет нарезка перфорированной бумаги. Производиться нанос клея около минусового полюса. Пока корпус передвигается по конвейеру клей высыхает.

Затем производиться впрыскивание гидрооксида калия или электролита. Далее в полость анода впрыскивается цинковый гелий. Цинк придает гелию серебристо белый цвет. Сварочный станок приваривает 4-и сантиметровых гвоздя к крышке батареи. Там будет скапливаться заряд прежде чем разрядиться. После происходит закрытие отрицательного полюса. Затем все края загибаются, и энергетический элемент становиться похожим сам на себя.

Специальный электронный станок проверяет каждый элемент питания на брак и наличие заряда в 1,5 вольт. Дальше остается сделать контрольный штрих приклеить наклейку. Как только это будет сделано каждому источнику питания предстоит пройти через печь. Температура в подобном устройстве 198 градусов, и они будут там находиться всего 3 секунды. Это нужно для того чтобы наклейка хорошо закрепилась.

Как делают батарейки на заводе видео?

Оборудование для производства батареек

В качестве установок для создания элементов питания используют различные автоматизированные машины. Изготовлением специальных станков занимается компания ЛИК и многие другие. Зачастую устройство батарейки улучшают и видо изменяют.

По сути выстраивается автоматизированная линия, состоящая из нескольких станков. Ведь требуется создать полый цилиндр, выполнить прессовку, нанести клей, добавить нужные химические элементы, создать и приклеить наклейку, а затем еще и подвергнуть элемент питания тепловому воздействию.

Вот примерный состав линии:

Вибрационная машина
Станок создающий корпус, машина на перевернутый корпус
Автомат разделения потока на рукава
Станок для управления бумагой
Собирающая машина
Отжимной станок
Лента
Шлюз
Тарелка

Каждая компания производит линии по-своему и поэтому состав может заметно отличаться.

Батарейки AA, AAA, D, C, A23, CR2032, LR44, Крона 9В – что это значит?

Батарейки и аккумуляторы, это весьма востребованный продукт. Разобраться во всём многообразии элементов питания не представляется возможным, поскольку существует множество стандартов, общепринятых названий и других сложностей. Обычно, если в одном из ваших устройств села батарейка, вы извлекаете её и идете покупать новую батарейку. В большинстве случаев в вашем будильнике, пульте от телевизора, беспроводном звонке, настенных часах используются популярные пальчиковые и мизинчиковые батарейки, которые также называют AA и AAA. Но для питания брелока сигнализации, наручных часов, калькулятора, фонарика, машинок на радиоуправлении и других устройств могут использоваться менее популярные батарейки или аккумуляторы (аккумуляторные батарейки), найти которые не так-то просто. Такие батарейки могут называться по-разному в зависимости от производителя и химического состава. Продавцы батареек могут использовать общепринятые названия, а также названия типов батареек по стандартам IEC или ANCI.

Мы решили упростить задачу тем, кто собирается купить батарейки на замену севшим, а также рассказать о принципах стандартизации по химическому составу, форме и размеру батареек или аккумуляторов.

Европейский стандарт IEC является наиболее близким для России, а также более популярным, чем американский стандарт ANCI, хотя некоторые общепринятые название батареек появились именно из этого стандарта.

Для начала рассмотрим принцип построения названия батареек по стандарту IEC. Для этого обратимся к следующей схеме:

Схема построения номенклатуры щелочных, солевых , литиевых и других батареек по стандарту IEC 600086

Химический состав батареек

Итак, неизменная часть названия батареек по стандарту IEC, это химический состав, форма и размеры (диаметр или код размера). Ознакомимся с химическим составом батареек с помощью следующей таблицы:

Обозначение	Отрицательный электрод (катод)	Электролит	Положительный электрод (анод)	Номинальное напряжение	Максимальное напряжение	Общепринятые названия батареек
(без обозначения)	Цинк	Хлорид аммония, хлорид цинка	Диоксид марганца	1.5 В	1.725 В	Цинк-карбон, Угольно-цинковые, Солевые батарейки
A	Цинк	Хлорид аммония, хлорид цинка	Кислород	1.4 В	1.55 В	Воздушно-цинковый (Zinc-Air battery)
B	Литий	Органический электролит	Углерод монофторид	3.0 В	3.7 В	Литиевые батарейки
C	Литий	Органический электролит	Диоксид марганца	3.0 В	3.7 В
E	Литий	Неорганический электролит	Тионилхлорид	3.6 В	3.9 В
F	Литий	Органический электролит	Дисульфид железа	1.5 В	1.83 В
G	Литий	Органический электролит	Оксид двухвалентной меди	1.5 В	2.3 В
L	Цинк	Гидроксид щелочного металла	Диоксид марганца	1.5 В	1.65 В	Алкалиновые батарейки, щёлочно-марганцевые, щелочные батарейки
M (в настоящее время не используется)	Цинк	Гидроксид щелочного металла	Оксид ртути	1.35 В	Ртутные батарейки, ртутно-цинковые (Mercury battery)
N (в настоящее время не используется)	Цинк	Гидроксид щелочного металла	Оксид ртути, Диоксид марганца	1.4 В	Ртутные батарейки, ртутно-цинковые (Mercury battery)
P	Цинк	Гидроксид щелочного металла	Кислород	1.4 В	1.68 В	Воздушно-цинковые батарейки, щелочные батарейки (Zinc-Air battery)
S	Цинк	Гидроксид щелочного металла	Оксид серебра	1.55 В	1.63 В	Оксид-серебряные батарейки, щелочные батарейки
Z	Цинк	Гидроксид щелочного металла	Диоксид марганца, Никель оксигидроксид	1.5 В	1.78 В	Никель-цинковые, окси-алкалиновые, никель-оксигидроксидные батарейки

По таблице видно, откуда взялись популярные названия угольно-цинковых, литиевых и щелочных батареек. Теперь разберёмся с формой батареек:

Коды батареек по форме.

R – круглые (от английского слова Round). Суда входят батарейки цилиндрической формы (AA, AAA, C, D) и батарейки таблетки (LR44, CR2032). Это самый распространённый тип элементов питания.

P – не круглые (не распространённый тип)

F – плоские с послойным построением (практически не используется)

S – в форме прямоугольной или призматической площадки (практически не используется)

Кстати, диаметр не круглых батареек обозначает диаметр вписанной окружности.

Однако стандартом IEC для круглых батареек предусмотрены и неподходящие под размеры и коды (по таблице 3) обозначения, которые были приняты для удобства использования. Вот самые популярные из таких обозначений:

Коды размеров круглых батареек, не подходящие под основные номенклатурные коды размеров элементов питания

Код	Диаметр	Высота	Самое популярное название батареек
R25	32	91	F
R20	34.2	61.5	D
R14	26.2	50.0	C
R6	14.5	50.5	AA
R1	12.0	30.2	N
R03	10.5	44.5	AAA

Коды для обозначения рекомендованных размеров элемента питания

Код размера	Рекомендуемый максимальный диаметр	Рекомендуемая максимальная высота
4	4.8
5	5.8
6	6.8
7	7.9
9	9.5
10	10.0
11	11.6
12	12.5	1.20
16	16	1.60
20	20	2.00
23	23
24	24.5
25	2.50
30	3.00
36	3.60
50	5.00

Как видите, очень непросто разобраться в обозначении батареек, поэтому следующая таблица покажет наглядно, как могут обозначаться популярные батарейки по разным стандартам и общепринятым обозначениям. Также будут указан размеры батареек, их номинальное напряжение и ёмкость.

Виды батареек: подробная классификация элементов питания по размеру, составу и другим параметрам

Размеры и форма (типоразмер) различны, и по этому признаку легче всего различать изделия. При этом химический состав может быть одним и тем же. Виды батареек по размеру:

Классификация по размеру.

А. Цилиндрической формы изделие, имеющее высоту 50 мм (вместе с контактной поверхностью) и диаметр 17 мм. Сегодня практически не используется;
АА. Тоже в форме цилиндра, другое название – «пальчиковая». Высота – 50.5 мм, диаметр – 14.5 мм. Применяется для питания: пультов дистанционного управления, фототехники, фонарей, других осветительных приборов и пр.;
ААА. Может называться «мизинчиковая», так как по форме похожа на АА, только меньше. Высота – 44.5 мм, диаметр – 10.5 мм. Ее используют для запитки приборов с небольшим потреблением тока: пульты ДУ, игрушки, FM-радио, аудиоплееры и т.д.;
АААА. Высота – 42.5 мм, диаметр – 8.3 мм. Встречается нечасто, в основном в устройствах с небольшим потреблением тока, например, планшетных стилусах;
B. Высота – 60 мм, диаметр – 21.5 мм. Применяется в дозиметрах, приборах химической разведки. В быту не актуальна;
C. «Дюймовочка» или «эска», высотой 50 мм и диаметром 26 мм. В СССР обозначалась как 343. Этот типоразмер подходит для питания: игрушек, фонариков, FM-радио, музыкальных инструментов и т.д.;
D. Популярная во времена СССР «бочка», высота которой – 61.5 мм, а диаметр – 34.2 мм. Ею запитывали: магнитолы, рации, счетчики Гейгера, фонари, часы, вольтметры и пр.;
N. Высота – 30.2 мм, диаметр – 12 мм. Применяется для: лазерных указок, микрофонов, дверных звонков;
1/2АА. Вдвое укороченная пальчиковая батарейка. Высота – 25 мм, диаметр – 14.5 мм;
Крона. Обычно это элемент питания, состоящий из 6 других батареек, например, размера АААА. Характерная черта – напряжение 9 В.

Есть еще миниатюрные элементы питания, диаметр которых – 4.8 – 11.6 мм, а высота – до 5.4 мм. Из-за приплюснутой формы пошло название «таблетка» или «монетка». Обычно применяются в наручных часах и других компактных устройствах.

Распределение по форме

Наиболее распространены цилиндрические батарейки, но не реже встречаются дисковые изделия. Классификация по форме такова:

Классификация по форме.

R. От английского слова «Round» – круглый элемент. Это цилиндрические модели и «таблетки»;
P. Не круглые, встречаются редко;
F. Плоские, имеющие послойное построение;
S. Выглядят как прямоугольная или призматическая площадка.

Какие-то изделия есть в каждом магазине, а другие приходится поискать. Несмотря на изобилие вариантов, классифицируются они по стандартам. АА, ААА, B, C – американский стандарт, более привычный, поэтому обычно придерживаются его.

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.

Солевые

Их легко отличить по цене, ведь они являются самыми дешевыми. На рынке представлены фирмами «Дюраселл», «Сони», «Тошиба». Являются усовершенствованными марганцево-цинковыми батарейками. Желательно применять в приборах с низким потреблением напряжения: часах, весах, пультах.

Быстро разряжаются, их нельзя зарядить обратно. При длительной эксплуатации гальванический элемент может протечь. При минусовых температурах солевые аккумуляторы перестают работать. Несмотря на многие недостатки, данный продукт востребован на рынке.

Алкалиновые (щелочные)

Гальванические элементы этого типа впервые появились в 1964 году. Их тогда выпускала фирма Duracell.

Если рассматривать все химические источники питания, алкалиновые сейчас наиболее востребованы. Материалом катода служит цинк, а анода – двуокись марганца. Электролит щелочной – гидроксид калия (гелеобразная субстанция).

Устройство алкалиновой батарейки.

Если сравнивать с солевыми изделиями, алкалиновые характерны повышенной энергоемкостью и способны работать при минусовых температурах, вплоть до -20°. Срок их хранения – 7 – 10 лет, чего можно добиться за счет низкого саморазряда. Параметр напряжения – 1.5 В. По цене немного дороже солевых. Встречаются подзаряжаемые разновидности.

Щелочные элементы применяют для устройств со средним или высоким потреблением тока: в фототехнике, аудиоплеерах, детских игрушках.

Ртутные батарейки

Не получили широкого распространения из-за высокой стоимости и повышенной токсичности. Ведь они могут протечь, а ртуть опасна для человека. Но такой гальванический элемент можно перезаряжать несколько раз. Хотя со временем теряется его емкость — за счет того, что ртуть стекает и собирается каплями внутри батареи.

Достоинствами данных изделий можно назвать хорошую бесперебойную работу в суровых атмосферных условиях, длительный срок годности.

Никель-кадмиевые (Ni-Cd)

Изобретены в конце 19 века в Швеции инженером Вальдемаром Юнгнером.

Это аккумуляторные источники питания, с анодом из гидрата закиси кадмия, и катодом из гидрата закиси никеля. Электролитом служит гидроокись калия, куда добавляется LiOH (гидроксид лития). По форме бывают плоские, кубические, цилиндрические, обязательно с герметичным корпусом.

Напряжение составляет около 1.35 В. Срок их эксплуатации – от 100 до 900 циклов зарядки-разрядки (зависит от конструкции, качества примененных материалов, режима работы). Ламельные никель-кадмиевые АКБ, используемые в промышленности, работают по 20 – 25 лет. Как и никель-солевые, допускают хранение в разряженном виде. Особенность – низкое сопротивление, поэтому в ходе зарядки, даже большими токами, не греется. Нагреваться начинает только когда полностью восстановит заряд.

Никель-кадмиевые аккумуляторы применяются редко из экологических соображений, и то преимущественно там, где другие системы не подходят. Обычно это питание устройств, характерных большими разрядными и зарядными токами.

Никель-кадмиевые батарейки.

диапазон рабочей температуры – от -50 до +40°;
долго хранятся разряженными;
срок службы;
стабильно работают на морозе, без снижения энергоемкости (до разумных пределов);
безопасны при разгерметизации, по крайней мере не загораются, как литиевые;
доступность.

высокий саморазряд (одни модели за сутки теряют 10%, другие столько же за месяц);
если долго хранятся без работы, восстанавливать заряд надо по определенному алгоритму;
из-за «эффекта памяти» требуют полной разрядки;
в сравнении с другими АКБ низкая энергоемкость.

Кадмий является ядовитым материалом, поэтому в некоторых странах действует запрет на изготовление Ni-Cd аккумуляторов. Утилизировать отработанные изделия запрещено – их сдают в специальные пункты для последующей переработки.

Никель-металл-гидридные (Ni-Mh)

Никель-металл-гидридные батарейки.

Также аккумуляторные батареи, востребованные в тех сферах, где требуется длительное сохранение заряда. Популярны за счет высокой энергоемкости и экологичности материалов, что упрощает утилизацию.

Катод – оксид никеля, анод – водородный металлогидридный электрод. Их начали разрабатывать в середине ХХ века, в качестве замены никель-кадмиевых АКБ. Сегодня сплавы и металлы совершенствуются, и современные Ni-Mh аккумуляторы выдерживают до 2000 циклов зарядки-разрядки.

На рынке встречается две группы:

1500 – емкость 3000 мАч. Для приборов с высоким расходом энергии за короткий промежуток времени: фототехники, аудиоплееров и прочих гаджетов;
300 – 1000 мАч. Для тех устройств, где энергия расходуется после временного интервала: игрушки, рации, навигаторы и другие приборы, работающие автономно.

Служат в среднем 1 – 5 лет. Характеристика саморазряда составляет 30% в месяц, что довольно большой показатель, причем в условиях комнатной температуры. Рабочая температура – от -20 до +60°.

Советуем к прочтению: Полная мощность трансформатора: что это, из каких частей состоит, методика расчета

экологичность (меньше вредных веществ в конструкции, чем у аналогов);
повышенная энергоемкость;
без «эффекта памяти» (не требуют полной разрядки).

после 300 циклов зарядки-разрядки падает емкость;
могут загореться;
увеличенный саморазряд.

Лучше всего такие АКБ себя зарекомендовали для устройств с большим потреблением энергии за короткий промежуток времени.

Литий-ионные (Li-Ion)

Катод – литий, анод – диоксид марганца, монофторид углерода или другие материалы. Электролит – органический.

Устройство литий-ионной АКБ.

Особенности этих элементов: повышенная энергоемкость, сроки хранения, достигающие 12 лет, малый вес, стабильное напряжение.

Литиевые батареи применяются в мощных приборах с продолжительной работой: фотоаппаратура, портативные колонки, медицинское оборудование, смартфоны и т.д.

Также встречаются йодно-литиевые элементы, в которых литий служит восстановителем, а йод окислителем. Это мощные батарейки, долго хранящиеся и медленно разряжающиеся.

Еще к литиевым относят изделия, имеющие твердый катод. Материал анода в таком случае – сульфиды и оксиды металлов. Электролитом служат солевые растворы. Емкие, работающие в широком диапазоне температур батарейки, но дорогие.

компактные;
разный параметр напряжения;
сроки хранения;
устойчивы к перепадам температур.

Их недостаток – высокая цена.

Серебряные

Работают по аналогии с ртутными аккумуляторами. Недостаток только один – очень высокая стоимость. Но при этом у них емкость на 30-50% больше, чем у литиевых батареек. Серебряные элементы питания хорошо работают при высоких и низких температурах, обладают длительным сроком службы.

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.

Нельзя обходить вниманием стоимость данных устройств. Серебряные, литиевые и щелочные элементы питания выделяются высокой стоимостью, однако они могут работать длительное время. При правильной их эксплуатации они могут окупить себя несколько раз, тогда как солевые батарейки буквально за короткое время будут выходить из строя.

Также следует присмотреться к упаковке и производителю элементов питания. В большинстве случаев изготовители всегда маркируют корпус элементов питания, чтобы покупатель мог определить тип электролита.
При подборе элемента питания необходимо учитывать, что при различных нагрузках он будет вести себя совершенно по-разному. К тому же на функциональность будет влиять окружающая среда. Так зимой, но холоде будет ухудшаться электропроводность электролита, вследствие чего будет снижаться и его емкость.
Необходимо учитывать тот факт, что при длительном хранении элементов питания они могут терять порядка 30% начальной емкости. Поэтому рекомендуется внимательно присмотреться к дате производства. Следует знать, что отечественные изготовители маркируют дату изготовления, а иностранные производители указывают последнюю дату использования батарейки.
Необходимо тщательно осмотреть элементы устройства, чтобы убедиться в отсутствии дефектов, которые могут уменьшить эффективность эксплуатации.
Подбирая источники питания для конкретного прибора, необходимо учитывать размеры посадочного пространства под них, оно может быть различным. К примеру, для пульта дистанционного управления будут нужны мизинчиковые батарейки, а для какого-нибудь плеера придется приобретать пальчиковые элементы питания. Для электронных весов, слухового аппарата или другого небольшого прибора потребуется купить таблеточные элементы питания. При этом необходимо учитывать маркировку, толщину и диаметр «таблетки», чтобы она подошла для конкретного прибора.

Какие разновидности батареек C-типа бывают

Изделия C-типа (в форме цилиндра) бывают солевые, щелочные, никель-металлогидридные.

Это солевые источники питания, которые нельзя перезаряжать. Они недорогие по цене, их напряжение в 1,5V. По стандартам ANSI обозначаются, как 14D. Мало весят и имеют небольшие рабочие параметры.

Подойдут для техники с малым энергопотреблением – до 200-400мА. Их рекомендуется применять лишь при комфортной (плюсовой) температуре. На холоде они лишаются своих свойств.

C-LR14

Щелочные батарейки с мощностью в 1,5V. Их стоимость в 2-3 выше, чем солевых. При этом их объем в 7-10 раз больше, а также сроки службы – в пять раз продолжительнее.

14А – это обозначение по ANSI. По весу чуть больше, чем солевые изделия. Могут пару дней давать подпитку устройству с мощностью до 400-500мА. Или же пару часов технике с мощностью до 1-2А. Температурный диапазон у них значительно шире.

C-HR14

Данное изделие является никель-металлогидридным аккумулятором. Его можно заряжать. Имеет стоимость выше, чем у предыдущих моделей. Обладает такими параметрами:

Если сравнивать с никель-кадмиевыми элементами, то у этих улучшенные показатели. При правильном использовании они прослужат не один год.

Достоинства и недостатки

Достоинства и недостатки элементов сильно разнятся в зависимости от химического типа элемента питания типа «С». Наиболее заметными минусы можно встретить у следующих батареек:

Солевые элементы питания могут потечь, что приведет к короткому замыканию электрической платы и разъеданию токоведущих дорожек.
Литиевые аккумуляторы и батарейки могут взорваться.
Щелочные имеют значительный вес, что особенно заметно, когда в держатель прибора устанавливается несколько батарей этого типа.
Никель-металлогидридные изделия обладают довольно высоким уровнем самостоятельного разряда.

Существенным недостатком может являться стоимость источников тока типоразмера «С». По этому параметру существенно уступают литиевые батареи, цена которых может отличаться в большую сторону в несколько десятков раз, по сравнению с самыми дешевыми изделиями.

Положительными характеристиками батареек могут являться:

Низкая стоимость при покупке солевых.
Значительный запас электроэнергии у щелочных элементов.
Устойчивость к большим нагрузкам и экологическая безопасность у никель-металлогидридных изделий.
Большой ресурс работы у литиевых элементов питания.

В качестве положительных особенностях источника тока также могут рассматриваться возможность работы при отрицательных температурах воздуха. По этому показателю неплохо себя зарекомендовали литиевые АКБ.

Область применения

Область применения батареек и аккумуляторов типа «С» очень широка. Портативные источники электроэнергии используются в устройствах, в которых наблюдается повышенное электропотребление.

Кроме того, такие элементы питания могут устанавливаться последовательно, поэтому с их помощью можно обеспечить работоспособность устройств, для работы которых требуется значительно большее напряжение, чем 1,5 или 3,7 Вольта.

Наиболее часто источники питания этого типа можно обнаружить в батарейных отсеках следующих устройств:

Радиоприемников.
Фонарей.
Измерительных приборов.
Детских игрушек.

Элементы питания могут типа «С» могут устанавливаться не только в портативные устройства, но и в стационарно расположенные бытовые приборы. Например, с помощью одной или двух батареек может осуществляться запал горючего в газовых плитах или водогрейных колонках.

Можно ли заряжать

Если батарейка тип «С» аккумулятор, то это означает, что ее заряд можно восстановить, установив ее в держатель специального устройства. Оживить солевую или щелочную батарею таким образом практически невозможно.

Нарушение инструкции по безопасному использованию гальванических элементов может привести к взрывной разгерметизации изделия.

Если разряд батарейки достиг критического значения, то ее следует вынуть из устройства и установить вместо нее новое изделие либо перезаряжаемую АКБ.

Батарейки и аккумуляторы: типы, формы и размеры

О портативных элементах питания зачастую вспоминают, когда энергозависимая техника перестает работать из-за севших батареек или перезаряжаемых аккумуляторов. Какими они бывают, чем отличаются между собой по форме, химическому составу и параметрам напряжения — давайте разбираться.

Портативные элементы питания делятся на два крупных лагеря: одноразовые обычные батарейки и перезаряжаемые аккумуляторы многоразового действия с обратимыми химическими процессами.

Разделение по химическому составу

С химической точки зрения батарейки разделяются на отдельные виды в зависимости от того, какой тип электролита и металлов в них используется. Так, существуют следующие классы элементов питания:

1. Солевые

Солевые батарейки являются старейшинами из кавалерии портативных элементов питания однозарядного типа. Свое название они получили из-за применения хлорида аммония в качестве электролита. По своей сути это соединение является солью.

Дешевые солевые батарейки предназначаются для устройств с малым уровнем энергопотребления.

С практической точки зрения преимуществом солевых батареек выступает дешевизна. В то же время для них характерны невысокая емкость и неравномерность разряда, из-за чего использовать подобные элементы питания имеет смысл в устройствах с малым уровнем энергопотребления: настенных часах, пультах ДУ и т.п. В международной маркировке обозначаются буквой латинского алфавита R.

2.Алкалиновые (щелочные)

«Ответочка» одноразовым солевым батарейкам с прицелом на более энергозатратные устройства. В щелочных элементах питания используется электролит из гидроксида калия, являющийся щелочью. Батарейки этого типа обходятся заметно дороже солевых, однако и емкость у них выше в разы.

В алкалиновых батарейках используется электролит из щелочи, поэтому их и называют щелочными.

Одноразовые алкалиновые батарейки примечательны неплохой равномерностью напряжения по мере разряда и высокими токами разрядки. Они подходят для применения на борту вспышек, фотоаппаратов, ручных прожекторов. В международной системе щелочные элементы питания обозначают символами LR.

3. Никель-кадмиевые (Ni-Cd)

Никель-кадмиевые аккумуляторы дешевы в производстве, весьма надежны и долговечны. Однако они «помнят» остаточный уровень заряда, т.е. обладают «эффектом памяти». Говоря проще, разряд таких батарей возможен только до той черты, с которой аккумулятор начали заряжать.

В портативных элементах питания технология Ni-Cd встречается редко. Одним из камней преткновения на пути к ее использованию является токсичный характер кадмия — при нарушении герметичности корпуса никель-кадмиевые аккумуляторы выделяют «ядовитые» вещества, поэтому они экологически не безопасны.

4. Никель-металл-гидридные (Ni-Mh)

Дальнейшее развитие никель-кадмиевой технологии производства перезаряжаемых аккумуляторов с использованием нетоксичного наполнения. Никель-металл-гидридные батарейки выпускаются в «пальчиковом» и «мизинчиковом» форм-факторах, практически не подвержены «эффекту памяти», характеризуются высокой стабильностью рабочего напряжения по мере разряда.

Портативные элементы питания с маркировкой Ni-Mh могут похвастаться высокой удельной энергоемкостью и длительным эксплуатационным ресурсом. А вот в плане темпа саморазряда они немного уступают никель-кадмиевым коллегам по цеху.

5. Литий-ионные (Li-Ion)

Литий-ионные аккумуляторы почти не подвержены эффекту памяти, имеют высокую энергетическую плотность, могут заряжаться с любого уровня разряда. Технологию применяют на борту специализированных портативных аккумуляторов с числовыми индексами (об этом ниже).

Проигрывают батареи Li-Ion разве что в плане недешевой стоимости, сравнительно невысоких токов разряда и в вопросах чувствительности к соблюдению правил эксплуатации.

Самые распространенные форм-факторы портативных элементов питания.

Среди батареек-таблеток часто встречаются литиевые и оксид-серебряные элементы. О градации таких элементов питания поведано в материале «Муки выбора: типы батареек для наручных часов».

Подробнее о разбивке аккумуляторов по химическому составу мы уже рассказывали в статье «Живительная сила напряжения и тока: основные типы аккумуляторных батарей».

Отличия между батарейками и аккумуляторами

И у однозарядных батареек, и у перезаряжаемых аккумуляторов есть свои плюсы и минусы. В частности, обыкновенные батарейки недорого стоят, выдают более высокое рабочее напряжение (стабильные 1.5 В в случае с элементами питания АА), не требуют зарядки перед использованием.

Аккумуляторы могут использовать многократно, что является их основным преимуществом перед однозарядными батарейками. Также они имеют лучшее соотношение стоимости к количеству часов работы и подлежат применению в устройствах с подзарядкой (тех же садовых светильниках с солнечной батареей).

Для условного пульта ДУ к телевизору нет смысла приобретать перезаряжаемые элементы питания. Сюда отлично подойдут традиционные батарейки. Аккумуляторы будут полезны для брелоков автосигнализаций, фотовспышек и прочих энергозатратных устройств, на постоянном приобретении батареек для которых можно разориться.

Типоразмеры большинства батареек и аккумуляторов тесно переплетены между собой, однако без отличий в между ними не обошлось. Поэтому давайте рассматривать размерные сетки портативных элементов питания по отдельности.

Типоразмеры батареек

В полку однозарядных батареек прослеживается явная доминация «пальчиковых» и «мизинчиковых» элементов питания. Они маркируются лычками АА и ААА соответственно. Чуть реже встречаются «бочонки» типов C и D, а также небезызвестные Кроны.

Для лучшей наглядности отличия между форм-факторами однозарядных батареек приведены в таблице:

Типоразмеры аккумуляторов

Аккумуляторы многократного применения во многом пересекаются с однозарядными батарейками по типам. Однако их технические характеристики, в частности, напряжение питания, разнятся. Наглядную картину по отличиям типоразмеров многозарядных элементов питания можно увидеть в таблице:

Утилизация отработанных элементов питания

В отработанных элементах питания содержится много опасных химических элементов, которые могут навредить здоровью человека и окружающей среде. На свалке одна батарейка разлагается в течении ста лет, загрязняя свыше 20 м² земли и несколько сотен литров грунтовых вод. А попадая в человеческий организм вместе с едой или водой, токсины способны вызвать ряд серьезных заболеваний — от нервных расстройств до онкологических болезней.

Утилизируйте отработанные элементы питания правильно!

«Отпахавшие» свое аккумуляторы и батарейки подлежат переработке и вторичному использованию. Поэтому их крайне важно не выбрасывать в мусорное ведро вместе с другими отходами жизнедеятельности, а складировать в специализированные контейнеры или сдавать в пункты приема. Таковые размещают на входах в большие супермаркеты, в некоторых органах ЖКХ и администрациях городских поселений.

Чтобы аккумулятор хорошо держал заряд и прослужил достаточно долго, лучше отдавать предпочтение оригинальным решениям от проверенных производителей. Также немаловажны условия и сроки хранения батареек. И главное, отдавайте использованные элементы питания на переработку — таким образом вы внесете свой вклад в защиту природы.

Читайте также: