Які батареї мають найбільший розмір. Акумуляторні батарейки

Акумуляторні батареї широко використовуються у роботі мобільних пристроїв, побутової техніки та електроніки, у тому числі портативного обладнання. Конструктивно вони є невеликим джерелом електричної енергії, яке можна перезаряджати і використовувати для живлення приладів багаторазово. Принцип дії акумуляторних батарей полягає у оборотних окислювально-відновних реакціях, що відбуваються при заряді елементів.

Типи акумуляторних батарей

Такі елементи відрізняються рядом параметрів, які враховує сучасна класифікація. Так, по конструкції виділяють такі види акумуляторних батарей:

• Вимагають обслуговування. Ці батареї необхідно іноді заправляти свіжою дистильованою водою і контролювати стан електроліту, інакше через процес сульфації відбудеться передчасний вихід з ладу.
• Необслуговуються. Такий тип акумуляторних батарей не потребує доливання дистильованої води та вимірів щільності електроліту, відрізняється великою зручністю експлуатації, але має й мінуси: глибока розрядка здатна повністю вивести їх з ладу.
• Сухозаряджені. Це різновид елементів, що обслуговуються, що надходить у продаж без заповнення електролітом: заправку потрібно проводити безпосередньо перед початком експлуатації батареї. Такі види, що перезаряджаються, відрізняються малою вагою і збільшеним терміном служби, набувати їх можна заздалегідь, оскільки ризик саморозряду істотно знижується.

Крім того, акумуляторні батареї можуть відрізнятися за складом електроліту і електрода, що використовується. Існують гальванічні елементи свинцево-кислотного, літій-іонного та літій-полімерного, нікель-кадмієвого та нікель-цинкового типу, вибір залежить від призначення та сфери застосування.

Основні типорозміри

За формою батарейки можуть бути циліндричними, дисковими, у формі таблетки або паралелепіпеда: це найбільш популярні варіанти. Крім того, існує велика кількість типорозмірів АА та ААА, і найчастіше зустрічаються такі види:

• Циліндричні акумуляторні батареї. Їх формат – АА (пальчикові) та ААА (мізинчикові), розмір перших складає 50,5 на 14,5 мм, других – 44,5 на 10,5 мм. Вони знаходять застосування в обслуговуванні фото- та аудіотехніки, заряджання портативних пристроїв.
• Батарейки у вигляді паралелепіпеда, вони ж «Крона». Їх типорозмір – 48,5 на 26,5 на 17,5 мм, вони використовуються для великих годинникових механізмів, радіоприймачів, мультиметрів, електронних приладів різного призначення.
• Батарейки-таблетки, що маркуються AG0-AG13. Їх розмір варіюється від 4,6 до 2,2 мм до 11,6 на 5,4 мм. Вони застосовуються для заряджання наручного та настільного годинника, домофонів, сигналізацій та інших типів обладнання, що потребує компактного акумулятора.
• Дискові плоскі акумулятори.

Найбільшою популярністю користуються пальчикові та мізинчикові батареї, які використовуються для оснащення мобільних та портативних пристроїв, годинників, фото-, відео-, аудіотехніки та інших видів обладнання.

Класифікація на кшталт електроліту

Ця речовина може бути рідкою, у вигляді гелю або абсорбованою. Наприклад, свинцево-кислотні акумулятори містять розчин сірчаної кислоти, нікель-кадмієві батареї та нікель-цинкові елементи – гідроксид калію з додаванням літієвого гідроксиду. Солі літію використовуються як електроліт в іонних акумуляторах. Більш рідко використовуються вироби з твердим електролітичним елементом: їхня вартість більш висока. До найефективніших відносяться батареї з гелеподібним та рідким електролітом.

Як вибрати акумуляторну батарею?

При доборі таких виробів необхідно врахувати такі фактори:

• Температурний режим. Якщо планується використовувати батарейки для живлення приладів, що працюють при знижених або, навпаки, занадто високих температурах, краще вибрати нікель-кадмієві пристрої.
• Строк служби. Найбільший показник мають нікель-металогідридні батарейки і літій-полімерні різновиди.
• Напруга, що подається на акумулятор. Цей параметр встановлюють виходячи з вимог до приладу, в який будуть встановлені гальванічні елементи.
• Вигляд пристрою, для якого купуються батарейки. Від цього залежить форма та конструкція акумуляторного виробу.
• Обсяг та кількість циклів заряду-розряду.

Грамотно вибрані батареї забезпечують максимально тривалий термін роботи обладнання, що дозволяє заощадити на його обслуговуванні.

З розвитком сучасних технологій для різних побутових приладів та гаджетів необхідно дедалі більше енергії, вже нікого не дивує запасна батарея до телефону, що завжди знаходиться під рукою. Багато виробників постійно намагаються збільшити енергоємність батарей та акумуляторів, використовуючи різні конструктивні розробки. У цій статті розглянуто акумуляторні батареї, їх класифікацію та пристрій, а також сфери застосування.

Акумулятори та їх види

На сучасному ринку існує безліч пропозицій пристроїв для накопичення електричного струму, але їх можна умовно розділити, залежно від конструкції. На підставі цієї класифікації акумулятори бувають:

1. Літій іонні акумуляторні батареї – це пристрої, всередині яких розташовані позитивно та негативно заряджені іони у металевій оболонці. Катод та анод можуть бути виконані з нікелю, кобальту чи іншого матеріалу. Цей агрегат є одним з найпоширеніших і використовується в більшості мобільних телефонів, ноутбуків та будівельних інструментів. Завдяки своїм характеристикам літій іонні батареї мають властивості глибокого заряду та розряду, причому ці цикли можуть повторюватися до 100 разів. Але існує один великий мінус даного виробу - як правило, такі акумулятори не обслуговуються, а також при виконанні їх підзарядки потрібен постійний контроль, інакше деталь здувається і вийде з ладу;

1. Літій полімерні АКБ – тут як стрижень використовується полімерна тканина, яка просочена електролітом. Це безпечніші деталі, оскільки газоутворення у яких під час зарядки мінімально. Такі батареї мають пластиковий, герметичний корпус, у якому розташовані випускні клеми для приєднання до приладу;
2. Свинцево-кислотні акумуляторні батареї – це накопичувачі енергії з рідким електролітом усередині. Найчастіше їх використовують в автомобільній промисловості, а також як резервне джерело живлення для постачання приватного будинку під час виникнення аварійної ситуації.

Перераховані типи АКБ є найбільш поширеними, тому для їх безпечної експлуатації необхідно дотримуватися рекомендацій виробника та нормативів щодо заряду та розрядки виробу. Після вироблення свого ресурсу батареї підлягають утилізації спеціальною організацією, категорично забороняється викидати акумулятори як побутове сміття, оскільки під час розпаду їх елементів виникають шкідливі речовини, що засмічують ґрунт.

Також акумуляторні батареї можна класифікувати залежно від розміру:

1. Акумуляторні пальчикові батареї циліндричної форми з полярним розташуванням негативної та позитивної клем. Такі вироби використовують у побутових приладах шляхом комплектації в послідовну мережу кілька штук. Місткість і напруга в них може бути різним, відповідно до вирішуваного завдання. Дані вироби мають позначення «АА», на упаковці або батареї;
2. Батарейка або мізинчиковий акумулятор – маркується знаком «ААА». Має таку ж форму циліндра, але меншого розміру, розташування сполучних клем по обидва боки навпроти один одного. Такі деталі можуть використовуватися як окремо кожна, так і шляхом паралельного або послідовного стикування у загальний ланцюг. Найчастіше їх можна зустріти в пультах управління побутовою технікою, будівельних вимірювальних інструментах, настінних годинниках;
3. Акумулятор батареї у вигляді плоских таблетки. Подібні вироби бувають різного розміру під конкретний прилад і використовуються в основному в наручному годиннику;

1. АКБ прямокутної форми великого розміру з рідким носієм струму. Усередині такого агрегату розташовані банки з електролітом та свинцеві пластини, в основному їх застосовують як батареї для електротранспорту.

Під час вибору тієї чи іншої батареї необхідно враховувати посадковий розмір приладу та робочу напругу, оскільки АКБ виготовляються різною ємністю та силою струму.

АКБ: принцип роботи та застосування

Акумулятори – це пристрої, дія яких ґрунтується на оборотності хімічного процесу окислення та відновлення матеріалів. Виходячи з визначення, можна зробити висновок, що робота батареї полягає в накопиченні електричного струму через окислення катода і анода під час зарядки, і відновлення всіх процесів при віддачі живлення на споживача. Цей алгоритм називається циклом роботи АКБ.

Під час заряджання виробу постійний струм проходить через катод та анод та взаємодіє з іонами, при цьому енергія накопичується. Після повної підзарядки мережне живлення відключається, а робоча напруга залишається в порожнині АКБ до роботи будь-якого побутового приладу.

Важливо!У батарейок різного виробника різні технічні показники, тому при виконанні зарядки та розрядки виробу необхідно суворо дотримуватися рекомендацій виробника.

Акумуляторні батареї використовуються в більшості механізмів, що працюють автономно, починаючи від побутових приладів і закінчуючи будівельним інструментом, причому застосовуватися можуть як універсальні АКБ, так і спеціально виготовлені під конкретний посадковий розмір.

Ємність АКБ

Місткість батареї – це значення, яке характеризує час повної розрядки виробу, під час використання як джерело живлення на побутовому приладі. Чим вище цей показник, тим більше АКБ може містити в собі електричний струм, відповідно, і термін роботи акумулятора залежить від ємності. Наприклад, проста батарейка АА має ємність, рівну 2-3 тисяч міліампергодин, це значення вказується на корпусі виробу або його упаковці.

На енергетичну ємність безпосередньо впливає вага деталі: чим більший об'єм і вага батареї, тим вище цей показник. Металеві пластини, що зберігають струм і взаємодіють з електролітом, бувають різного розміру та щільності, тому за масою АКБ можна визначити зразкову ємність виробу.

Зарядні пристрої для АКБ

Батарейки, залежно від їхнього функціоналу та терміну роботи, можна розділити на дві великі групи. Насамперед, це звичайні соляні або кислотні АКБ із закритим корпусом, що мають обмежений заряд. Після підзарядки ці деталі можуть використовуватися до повного розряду, потім їх необхідно правильно утилізувати. Такі вироби не підлягають відновленню, оскільки поповнення їхньої напруги через мережевий струм неможливе.

До другої групи належать АКБ, які після вироблення основної енергії можна підзарядити, використовуючи спеціальний пристрій. До таких батарей відносяться літій іонні агрегати, свинцево-кислотні акумулятори і літій полімерні джерела живлення.

Зарядний пристрій необхідно підбирати, враховуючи рівень його напруги та технічні показники батареї, що заряджається.

Важливо!Не варто підключати до АКБ потужністю, наприклад, 12 Вольт, ЗУ з вихідною напругою, що дорівнює 14 В і більше, оскільки гелієві або літій іонні батареї від надлишкового струму можуть деформуватися або луснути від утворення газів усередині банок.

Батарейки визнані необхідним атрибутом побуту. Джерела живлення присутні у кожному будинку, змушуючи працювати електротехніку: калькулятор, годинник, ліхтарик, пульт, медичні та косметичні прилади, дитячі іграшки тощо. Для їх тривалої та справної експлуатації важливо дотримуватися рекомендацій щодо вибору батарейок, використання та утилізації.

Що таке батарейка: пристрій

Перше джерело постійного струму представлене в 1800 Алессандро Вольтом. Гальванічний елемент, або батарейка, складався з кружечків, виконаних з 2 різних металів (електродів), та прокладених між ними тканинних шматочків, змочених у сольовому розчині-електроліті.

Ця будова батареї називається «Вольтовий стовп», а одиниця напруги відповідно Вольт. До складу елемента живлення входять мідь та цинк, розчином виступає сірчана кислота.

Однак є значний мінус цієї конструкції. При розчиненні цинкової пластини на мідній формувалися бульбашки водню, створюючи бар'єр між її межею та розчином. Це поляризації негативно впливало на функціонування батареї.

Для його усунення використовували елемент, винайдений Лекланше. У ємність з нашатирним розчином поміщали графітовий та цинковий стрижні. Перший за рахунок шару двоокису марганцю поглинав водень. При цьому робота вугільно-цинкової батареї покращала.

Сучасні гальванічні елементи мають описану конструкцію, на полицях магазинів представлений широкий спектр їх різновидів. Однак вони відрізняються тільки тим, з чого зроблені їх складові, що впливає на продуктивність, термін служби пристрою.

Схема, як працює конструкція, у різних видів батарей ідентична і полягає в формуванні електроенергії під час хімічних реакцій. Вона представлена ​​на зображенні.

Джерелом електронів виступає анод. Внаслідок впливу електроліту та окисної реакції елементарні частинки переміщуються по провіднику у напрямку до катода, виконуючи роботу (запалюють лампочку, обертають електродвигун). Досягши його, електрони беруть участь у зворотній відновлювальній реакції. Електроліт виступає середовищем для перенесення іонів. Коло замкнуте.

Всі реакції в гальванічному елементі є незворотними, що дозволяє його відрізнити від акумуляторів. Тому батарейку не заряджають, електроди згодом руйнуються, і вона «сідає».

Першим комерційним виробником гальванічних елементів стала компанія Евереді (Eveready) у США, далі на ринок вийшла фірма Дюрасел (Duracell).

З часу виникнення батарейки пережили багато вдосконалень, що позначилося на їх продуктивності та термін служби.

Види

Класифікацію елементів живлення здійснюють, залежно від матеріалу, з якого роблять складові: анод, катод, електроліт. Є різниця в розмірах, формі, що видається напрузі батарейок.

Найпопулярнішими вважаються сольові та лужні (алкалінові) джерела живлення. Інші види менш поширені через високу ціну, токсичність, специфіку застосування.

Сольові

Характеристики батарей включають низьку віддачу струму, невеликий термін експлуатації та придатності. Електроди всередині джерела живлення виготовлені з оксиду марганцю, цинку, з'єднані сольовим мостом, що визначає ідентичність конструкції з початковими зразками компанії Дюрасел.

Однак удосконалені марганцево-цинкові батарейки мають попит через невисоку ціну. Скільки коштує упаковка залежить від кількості елементів живлення в ній, середня ціна становить 100 рублів за 4 штуки. Термін зберігання пристрою - 2 роки, для його закінчення характерно зниження ємності до 30-40%. При низькій температурі батареї часто перестають працювати.

На ринку представлені вироби фірм Соні (Sony), Тошиба (Toshiba), Дюрасел (Duracell) тощо.

Їх доцільно використовувати для пристроїв із низьким споживанням: годинників, пультів, ваг.

До недоліків відноситься ризик, що батарейка потече, якщо її надовго залишити в приладі, що не використовується. Це з зростанням активної маси катода, підвищенням тиску на електролітний розчин. Такі процеси, поряд із розкладанням діоксиду марганцю та корозією цинку, збільшують об'єм та тиск у батарейці.

Лужні (алкалайнові, алкалінові)

Універсальні вироби представлені на ринку фірмами Duracell, FinePower, Energizer, Трофі та іншими.

Назва обумовлена ​​складовим електролітом - гідроксидом калію. Електродами виступають цинк та двоокис марганцю. Будова алкалінового виробу зображено малюнку.

У порівнянні з сольовими батарейками, лужним характерна триваліший термін зберігання (5 років) і більша ємність, потужність.

До переваг виробу відносяться працездатність при дії низьких температур, знижена швидкість саморозряду. Через покращену герметичність відзначається невисокий ризик протікання батареї.

Доцільно застосовувати лужні вироби у приладах із помірним навантаженням: радіо, нічниках, іграшках тощо.

До нестачі батарейок цього виду відносяться поступове зменшення вихідної напруги. Ціна таких виробів вища, ніж у сольових.

Літієві

Конструкція батареї містить катод з літію, відокремлений від анода за допомогою сепаратора та діафрагми, змоченої електролітом.

Вироби витримують інтенсивне споживання струму протягом тривалого часу. Потужні батарейки мають відмінні характеристики: постійну напругу, високу енергощільність, тривалий термін придатності (до 12 років) та експлуатацію, стійкість до температурного впливу. Літієві вироби легкі за вагою, не протікають, їх можна заряджати.

Доцільно застосування таких батарейок для приладів з підвищеним енергоспоживанням: фотоапаратів, ліхтарів, портативних колонок.

Літієві вироби визнані найкращими, але коштують значно дорожче за попередні види джерел живлення.

Ртутні

Усередині батареї знаходиться анод з цинку і катод з оксиду ртуті, відокремлені за допомогою сепаратора та діафрагми, змоченої лужним розчином гідроксиду калію.

Джерело живлення здатне функціонувати як акумулятор, але при циклічній діяльності його ємність зменшується. Це відбувається через стікання ртуті та формування крапель усередині виробу.

До плюсів батарейки відносять стабільність напруги, високу енергощільність та ємність, стійкість до перепаду температур, тривалий термін придатності (10 років).

Однак виріб має низку істотних недоліків: дорогу ціну, небезпечність при використанні (ризик вдихання парів ртуті при розгерметизації), складності з утилізацією. З цих причин батарейки такого виду не популярні.

Срібні

У джерелі живлення анодом виступає цинк, катодом – оксид срібла, електролітом – гідроксид калію або натрію.

Батарейки володіють хорошими характеристиками та тривалим періодом зберігання та експлуатації. Відзначають високі показники енергощільності та ємності (на 30-50% вище, ніж у літієвих), стабільність напруги, температурну стійкість.

До недоліків джерела живлення відносять дорогу ціну.

Повітряно-цинкові

Батарейки такого виду випускають компанії Power one, Rayovac, Duracell та інші.

Анодом у джерелі живлення виступає цинк, електролітом – розчин гідроксиду калію або хлориду цинку, катодом – газовий електрод.

Для батареї характерна висока енергоємність. Однак недоліком вважається короткий період служби через висихання електролітного розчину.

Доцільне застосування батарейок для слухових апаратів. Для запуску хімічної реакції перед тим, як вставити гальванічний елемент, важливо видалити захисну плівку з поверхні і почекати хвилину.

Типорозміри

Класифікація батарей заснована на американських стандартах з урахуванням їх розміру, типу, моделі. Джерела живлення позначаються АА, ААА, C, D, РР3, 3336, А23 тощо. Вони схематично зображені малюнку із зазначенням розмірів.

Батарейки в побуті називають, залежно від зовнішніх особливостей: пальчиковими (завбільшки з палець), мізинчиковими, "дюймовочкою" (тип С), "бочкою" (D), таблетками (дискові).

Слід врахувати, що розміри виробів можуть змінюватись на 1-2 міліметри. Причиною є щільна плівка, що захищає елемент живлення від пошкоджень, зовнішніх впливів.

Пальчикові (АА, R6, LR6, LR06)

Такий тип батарейки вважається найбільш поширеним, виглядає як циліндр діаметром 13,5-14,5 міліметрів та довжиною 50,5 міліметрів. У побуті може називатися 2А, 2АА.

Номінальна напруга – 1,5V. Вага варіюється та становить 14-30 грам. Для посилення продуктивності використовують акумулятори, наприклад, літієво-іонний (Li-Ion) формату 14500. У цьому випадку вольтаж становить 3,6 В, ємність 900 mAh.

Доцільно використання гальванічних пальчикових елементів такого типу в дрібній техніці: пультах дистанційного керування, іграшках, годинниках, ліхтарях і так далі.

Мізинчикові (ААА, R03, R3, LR03, LR3)

Циліндричні гальванічні елементи. Товщина мізинчикових батарейок менше, ніж пальчикових. У побуті можуть називатися 3А.

Довжина циліндричної ділянки складає 44,5 міліметрів, діаметр - 10,5 міліметрів, вага близько 12 грамів, напруга - 1,5 В. Ємність сольового виробу - 500 мАг, лужного - 1250 мАг, акумулятора - 300-1250 мАг.

Подібні технічні параметри характерні для джерел живлення 24А, MN2400, UM 4, HP 16, Micro і так далі.

Застосовуються батареї в електроніці, яка споживає невеликий струм: пульти дистанційного керування, фотоапарати, радіоприймачі і так далі.

Елемент АААА (LR8, LR8D425, R8D425, LR61, E96, V4004, 25A)

Застосовується рідко у невеликих приладах: світлових указках, стілусах для цифрових планшетів, глюкометрах тощо.

Напруга становить 1,5 В, довжина батарейки міні – 42,5 міліметрів, діаметр – 8,3 міліметра, ємність – 625 мАг. Важить електричний елемент А4 всього 6,5 грам.

З типу (R14, CR14, LR14, 343, UM2)

Джерело живлення відрізняється громіздкістю та вагою, в порівнянні з попередніми типорозмірами батарейок.

Довжина Р14 становить 50 міліметрів, діаметр 26,2 міліметрів, маса – 37 грамів. Напруга батарейки – 1,5 В, ємність сольового елемента – 1750 мАг, лужного – 3000-8200 мАг.

Застосовується рідко через компактність і зменшення розмірів сучасних приладів. Батарейки типу обслуговують енергоємну електротехніку: портативні колонки і плеєри, радіоприймачі, ручні прожектори.

D типу (R20, LR20, 373, UM1, Mono)

Товста та довга батарейка має висоту 61,5 міліметрів, діаметр циліндричної частини – 34,2 міліметра. Вага виробу типу Д становить 66-141 грам, напруга - 1,5 В. Місткість сольового елемента - 4 тис. мАг, лужного - 5500-16000 мАг.

Такий формат батарейки доцільно використовувати в приладах, які відрізняються електронавантаженістю: раціях, переносних магнітолах, вольтметрах, ручних ліхтарях і таке інше.

Крона (6F22, 6LR61, 6LR61, 1604А, CR-9V, PP3, 522, MN1604, MX 1604)

Прямокутний гальванічний елемент відрізняється від інших високою напругою, яка становить 9В. Довжина батареї - 48,5 міліметрів, ємність лужного виробу - 625 мАг. Контакти знаходяться з одного боку, важить джерело живлення 53 грами.

Квадратний гальванічний елемент застосовується для приладів, яким потрібне велике споживання енергії: тестери, пульти управління пристроями, іграшки, шокери і так далі.

LR1 (N)

Гальванічний елемент застосовується для живлення лазерних указок, диктофонів, бездротових дверних дзвінків, мікрофонів тощо.

Відрізняється тривалим терміном зберігання (7 років), стійким до температурного впливу.

Висота виробу 29, 7 міліметрів, діаметр – 11,5 міліметрів. Важить батарея 25 грам.

Пігулки

Круглий міні-елемент живлення зовні нагадує пігулку. Вони бувають різних розмірів і форм: маленькі, більші, плоскі, опуклі.

Їх ще називають «сухий» елемент: у таких батарейках анодом виступає оксид срібла, катодом – цинк, електролітом – пастоподібний сольовий розчин.

Напруга в джерелах живлення може змінюватись, виходячи з їх виду;

• 1,4 В - повітряно-цинкові (PR);
• 1,5 - лужні (LR);
• 1,55 В - срібно-цинкові (SR);
• 3 В – літієві (CR).

Переважно таблетки виготовлені з літію з напругою 3 Вольта (CR2016, CR2450). Гальванічні елементи типорозміру CR2032 використовують для живлення енергозалежних компонентів (CMOS-пам'яті, годинника, більшості материнських плат).

Позначення таблеток у виробників суттєво відрізняється. Нижче наведено таблицю відповідності дискових батарей для годинника.

Виходячи з даних, можна легко визначити аналоги у різних виробників. Наприклад, такими для таблетки 377 або 377а виступають V377, D377, LR66, LR60SW, LR626, LR626SW, L626E. У таблиці вказані діаметр та висота елемента.

Такі таблетки широко застосовуються для наручного годинника. Однак їх також використовують для калькуляторів, слухових апаратів, датчиків тощо.

Відповідність марганцево-цинкових годинникових джерел живлення наведено у таблиці.

Маючи дані, можна визначити аналоги батарейкам AG1 (G1), AG10, AG6 тощо.

За таблицею відповідності виявляються замінники джерелам живлення SR44, SR721W, SR521W та іншим.

Маркування

Усі види батарей класифікуються, згідно зі стандартами: загальновідомими є американські. У Росії позначення розробив ГОСТ, але у побуті вони використовуються рідко.

Залежно від матеріалів виготовлення елементів живлення, застосовується маркування:

• R-сольова;
• LR – лужна;
• SR – срібна;
• CR – літієва.

За літерними позначеннями можна визначити якого класу належить виріб. Наприклад, батарейка CR123а є літієвою. На виробах цього виду може стояти позначення «Lithium». На лужних елементах вказується напис "ALKALINE".

На фото представлені різні типорозміри лужних батарейок та Крона.

Відповідно до затвердженої системи позначень, на корпусі виробу повинні бути характеристики енергоємності, складу, розміру, виду, напруги.

Інформація на фото свідчить, що батарейка лужна (LR), її ємність становить 15 Ач, розмір (size) – АА (пальчикова), напруга – 1,5 Вольта.

Технічні особливості

При виборі батарейок важливо враховувати їх технічні параметри.

До основних відносяться:

• Напруга- Показник варіюється, в залежності від виду батарейок. Для більшості елементів живлення він становить 1,5v, для літієвих характерний вольтаж 3V. Підвищеною потужністю володіють батарейки Крона з напругою 9V. Також найвищий показник мають акумулятори, наприклад, 26650 з вольтажем 3,7 V і так далі.
• Саморозряд- Визначає втрату ємності за час зберігання. Залежно від цього показника на батарейки встановлюють термін придатності. Найменший період уражає сольових виробів (2 роки), найбільший - для літієвих (до 12 років). Лужні зберігаються до 5, ртутні – до 10 років. Перепади температур провокують саморозряд.
• Місткість- Параметр визначає, скільки електрики в батарейці. Термін служби виробу залежить від цієї характеристики. Найменша ємність у популярних сольових та лужних батарейок (600 мАг). Найвищий показник відзначається у виробів типу D(15000-18000 мАг).

Параметри ємності та напруги для різних типів батарейок представлені в таблиці.

Як відрізнити акумуляторні батареї від звичайних

При покупці джерел живлення можна вибрати акумулятор або звичайний. Для цього краще звернути увагу на зовнішній вигляд виробу:

• Напис "do not recharge" означає, що перезаряджати пристрій не можна. В іншому випадку вказівка ​​«rechargeable» визначає можливість перезаряджання.
• На акумуляторних елементах живлення стоїть позначення їх виду (Ni-Cd – нікель-кадмієвий, Ni-Mh – нікель-металогідридний, Li-Ion – літій-іонний).
• Ціна звичайних батарейок дешевше, ніж у перезаряджання.

Розрізнити гальванічні елементи можна за технічними характеристиками. Якщо помірити мультиметром батарейку, значення напруги 1,5 свідчить, що це звичайний виріб, параметр не вище 1,2 вказує на акумулятор. Однак в даний час можна зустріти елементи, що перезаряджаються, з підвищеним показником (1,6В).

Як правильно вибрати

Щоб не помилитися при виборі батареї, рекомендується ознайомитись з інструкцією до приладу.

У документі або самому пристрої повинен бути вказаний типорозмір відповідного джерела живлення.

При виборі батарейки слід враховувати особливості її виду:

• Сольові вироби не підходять для живлення потужних та середньопотужних приладів (спалахів фотоапаратів, професійних ліхтарів тощо).
• Лужні батареї підходять для пристроїв із невеликим та помірним енергоспоживанням. Проте для потужних освітлювальних приладів вони годяться.
• Літієві елементи живлення можна використовувати для будь-яких пристроїв. Однак для дрібної техніки недоцільно використовувати цей вид, допустимо обійтися дешевшими аналогами.

Найчастіше виникає питання, як вибрати батарейку для телефону. Такі акумулятори зазвичай є літій-іонними, тому краще придбати виріб з маркуванням Li-Ion або Li-полімер. Вони не вимагають повної розрядки пристрою, як застарілі зразки.

Після покупки рекомендується підключити телефон до електроживлення щонайменше на 20 годин. Далі бажано розрядити пристрій повністю та знову зарядити (повторити не менше 2 разів). Можна скористатися рекомендаціями, як швидко посадити акумулятор на телефоні: запустити кілька браузерів, ігор, включити ліхтар, камеру або скористатися спеціальним додатком для термінового розряду.

При експлуатації батарейок важливо дотримуватися запобіжних заходів:

• не спалювати їх;
• не розбирати;
• не перезаряджати вироби, які для цього не призначені та є первинними елементами;
• берегти від дітей - проковтнуті джерела харчування у вигляді таблеток можуть стати причиною летальної внутрішньої кровотечі.

Батарейки вважаються потенційно небезпечними пристроями для довкілля, особливо ртутні. Не рекомендується викидати відпрацьовані вироби спільно з іншим сміттям, бажано здавати їх у спеціальні пункти прийому

Батарейки, міцно увійшли до нашого життя. Користь від них незаперечна. Але чималий і шкода батарейокдля здоров'я людини та навколишнього середовища.

Причина шкоди батарей — наявність у складі важких металів.

Батарейки. Види та класифікація. Типорозміри.

Ознайомимося з типорозмірами батарейок. Наочно вони представлені у фрагменті наведеної таблиці та охоплюють найпоширеніші типи.

(Повністю таблиця наведена)

У першій колонці таблиці батарейки представлені на кшталт електрохімічної системи. Детально ми її розглянемо нижче.

У другій колонці батарейки класифіковані за розмірами та формою. Хімічний склад не вказується.

Третя колонка – класифікація Міжнародної електрохімічної комісії (МЕК). Англійська абревіатура - IEC.

Згідно з нею перша цифра позначає кількість елементів живлення в батарейці (якщо вона одна цифра не ставиться).

Літера наступна за нею позначає вид батарейки за складом катода, анода і електроліту - С - літієва, S-срібно-цинкова, L - лужна. Якщо такої літери немає, значить сольова.

Літери R і F вказують на форму батарейки, а останні цифри у позначенні вказують її розмір в умовних одиницях від 0,3 до 600.

За типом електрохімічної системибатарейки поділяються на:

Сольові - Марганцево-цинкові та вугільно-цинкові. Як анод вони використовують цинковий корпус, катода — двоокис марганцю, електроліт — хлорид амонію. До них відносять і хлорид-цинкові з електролітом із хлориду цинку.

Лужні (алкалінові). Вони катод з двоокису марганцю, анод з цинку. Електроліт лужний - гідроксид калію. Для захисту від корозії раніше використовувалася ртуть. Зараз використовуються добавки, що містять свинець, вісмут, індій або алюміній.

Літієві . Як катод у яких використовуються різні сполуки літію до складу яких входять мідь, йод, свинець, сірка, марганець.

Нікель цинкові . Анод – цинк, катод – окис нікелю, електроліт – гідроокис калію.

Нікель-метал-гідридні . Анод - водень-метал-гідрид. Найчастіше це гідрид-нікель-лантан або гідрид-нікель-літій. Катод – окис нікелю. Електроліт - гідроокис калію.

Ртутно-цинкові . Анод – цинк, катод – окис ртуті, електроліт – гідроокис калію. Добавки проти відновлення металевої ртуті. Шкода батарейок, що містять ртуть, очевидна.

Нікель-кадмієві . Анод – гідрат закису кадмію, катод – гідрат закису нікелю, електроліт – гідроокис калію з добавкою LiOH. також очевидна шкода батарейок, що містять кадмій.

Шкода батарейок.

Шкода батарейок зумовлена ​​наявністю в них важких токсичних металів та їх з'єднань.

Найбільше шкода батарейок містять кадмій.

Застосування їх останнім часом обмежується, але через добрі робочі характеристики вони продовжують вироблятися. У побуті це акумулятори, у тому числі і для електроінструментів (дрилів, шуруповертів), батарейки для годинника тощо.

Кадмій належить до низки токсичних (імунотоксичних, нейротоксичних) металів. Його сполуки належать до 1 групи безумовних канцерогенів.

Токсична дія його проявляється навіть за невисоких концентрацій. Має здатність накопичуватися в організмі.

Отруєння кадмієм викликає:

Кардіопатію- Поразка міокарда.

Емфізему легень- Розтягнення альвеол та порушення обміну кисню та вуглекислого газу.

Остеопороз- Зниження міцності кісток.

Анемію- Зниження концентрації гемоглобіну в крові.

Дефіцит кальцію, цинку, заліза, міді, селена в організмі.

Насамперед відбувається поразка органів сечостатевої системиу вигляді простатопатії (аденома, передонкологічні та онкологічні захворювання передміхурової залози) та нефропатії – ураження паренхіми та клубочкового апарату нирок.

Відбувається також зниження активності травних ферментів, поразка печінкизниження освіти глікогену в ній, зниження рівня тестостеронуа. При високому вмісті кадмію в крові уражається слух.

Отруєння відбувається при попаданні в організм через шлунково-кишковий тракт та дихальні шляхи.

Звичайно, всі ці жахи малоймовірні в побуті і характерні для виробництв, у яких люди зайняті виготовленням акумуляторів або барвників.

Але справа в тому, що величезна кількість кадмію надходить у навколишнє середовище, наприклад, через стічні води (попадаючи, згодом, у водопровідну воду), мінеральні добрива (накопичується в рослинах), вихлопні гази (забруднюючи повітря), промислові та побутові відходи ( у тому числі й не утилізовані елементи живлення).

Щорічно у світі виробляється близько 1000 тонн кадмію, утилізується з яких всього близько 10%.

Значна частина кадмію надходить в організм з тютюновим димом, оскільки тютюн схильний до накопичення кадмію з ґрунту.

Якщо врахувати перелічені фактори, додати кадмій від розгерметизованої батареї в будинку, то отруєння цілком ймовірно.

Ртутно -цинкові. Шкода батарейок, що містять ртуть, на сьогоднішній день значно знизилася, оскільки в більшості країн вони вже не виробляються. Але надходження їх до нас із країн, де вони виробляються, виключити не можна. Через свою ефективність у роботі вони використовуються для живлення годинників та інших приладів. Таке джерело живлення, залишене розгерметизованим у будинку, може стати джерелом забруднення.

Виробник іноді вказує, що ртуть при виробництві не застосовується. Про це може свідчити напис. "Меркурія - 0%".

Але у виробництві батарейок використовуються не тільки ртуть та кадмій.

Шкода батарейок полягає ще й у тому, що як добавки в них, у незначних кількостях, застосовуються й інші важкі метали та їх з'єднання. Ці добавки використовуються для уповільнення окислення електродів, підвищення провідності електроліту або для уповільнення відкладення чистого відновленого металу на електродах.

Такі добавки присутні і в оголошених безпечними літієвих та нікель-метал-гідридних батареях.

Добавки включають такі метали та їх сполуки:

Хром . Токсичний у чистому вигляді. Сполуки хрому викликають дерматити, можуть викликати онкологічні захворювання.

Вісмут . У звичайних умовах мало токсичний. Але в присутності деяких речовин (молочної кислоти або гліцерину) сполуки вісмуту можуть спричинити тяжкі отруєння.

Ванадій . При дії токсичних доз ванадію можливі місцеві реакції шкірних покривів, слизових оболонок очей, дихальних шляхів. Можуть викликатись алергічні реакції, лейкопенія, анемія. Токсична доза 0,25 мг, летальна - 4 мг.

Індій . Розчинні сполуки вражають внутрішні органи, викликають подразнення очей і шкіри. Гранично допустимі концентрації індію повітря 0,1 г/м.куб.

Свинець. Токсичність свинцю загальновідома.

Крім важких токсичних металів та їх з'єднань у батарейках, як електроліт, використовуються гідроксиди активних металів. луги.Це їдкі, агресивні хімічні сполуки викликають пошкодження живих тканин (і не тільки живих) при попаданні на них з батарейок, що протекли.

Навіщо все це говорити?

Ми не можемо візуально визначити шкоду батарейок, їх небезпеку, тому що не знаємо, що з перерахованого вкладено виробником в нашу батарейку.

Батарейки не можна зберігати у відкритому вигляді, а після використання їх необхідно утилізувати. Саме утилізувати. Не спалювати, тому що при спалюванні токсичні речовини не знищуються, а виганяються або залишаються в золі, додаючи забруднення в навколишнє середовище і посилюючи шкода батарейок.

А забруднення повернеться до нас із водою, їжею та повітрям, що вдихається.

Батарейки з позначенням ААА є одним із найпопулярнішим джерелом живлення. На вигляд це стандартна батарея циліндричної форми. Відмінна особливість такої батареї в тому, що вона може бути різною за своїм типом: літієвою, сольовою, лужною. Залежно від встановленого електрода змінюються технічні характеристики, термін експлуатації та інші параметри.

Здриження

Батарейка AAA це якісь пальчикові або мізинчикові

Елемент живлення AAA є мізинчикової батареї. Часто мізинчикові та пальчикові елементи живлення плутають між собою через схожий зовнішній вигляд.

Порівняння AAA та AA

Пальчикові батареї AA мають трохи більші розміри. Середньостатистично, довжина та діаметр становить від 14,5 міліметрів, а довжина від 50 до 50,5 міліметрів. Мізинчикові трохи менше за своїми розмірами. Зокрема, їхній діаметр в середньому становить близько 10,5 міліметрів, а довжина не перевищує 44,5 міліметрів. Вага близько 14 грам. Поплутати в магазині, якщо людина не фахівець, їх досить просто.

У батареї AAA позитивним електродом є виступ на торці виробу, причому він займає розміри близько третини діаметра. Негативним електродом виступає плоский або трохи рельєфний майданчик на іншому кінці батарейки.

В елементах живлення встановлено захист від корозії та короткого замикання. Зокрема, для цього передбачено те, що пристрій поміщають у металевий або пластмасовий корпус. Також захистом служать ізоляція від циліндричного електрода (позитивного у лужних та негативного у сольових батарейок).

Позначення	AA	AAA
Маркування сольових	R6	R03
Маркування лужних	LR6	LR03
Маркування літієвих	FR6	FR03
Висота, мм	50,5	44,5
Діаметр, мм	14,5	10,5
MIN ємність, мАг	1100	540
MAX ємність, мАг	3500	1300
Напруга, В	1,5	1,5

Важливо! Увага слід звертати на маркування виробу, щоб уникнути згодом труднощів із поверненням чи обміном продукції.

Види та характеристики батарейок AAA

Батарейки з позначенням ААА мають різницю. На це варто звертати увагу, тому що від типу встановлено анода та електрода змінюється тривалість роботи, ємність і внаслідок цього вартість.

У всіх мізинчикових батарей позитивний електрод є виступом на торці виробу, при цьому він займає розміри близько третини діаметра (позначається плюсом на корпусі). Негативний електрод - це плоский або трохи рельєфний майданчик на іншому кінці батарейки (позначається мінусом). Габарити у всіх так само однакові, вага відрізнятиметься через різні технології виробництва.

Сольові батарейки

Сольові елементи живлення AAA R03 з'явилися раніше за всіх, і досі їх виробляють майже незмінному вигляді.

Сольова AAA R03

Активна маса позитивного електрода складається з діоксиду марганцю з ацетиленовою сажею, електролітом або лусчастим графітом. Негативний електрод виконується із стійкого цинку із включенням кадмію, свинцю або галію. Відмінності:

• низька вартість;
• доступність та дешевизна сировини для виробництва;
• зручність використання;
• прийнятні параметри вольтажу, енергоємності для більшості сучасних електроприладів.

Сольові батарейки доступні споживачам насамперед через їх низьку вартість. Але виробники поступово відмовляються від їхнього випуску, і цьому є кілька видів аргументів. До недоліків сольових елементів живлення відносять:

• великий ступінь саморозряду;
• невеликий термін служби – приблизно два роки;
• якщо є збільшення розрядних струмів, то рівень енергоємності істотно знижується;
• мінімальна активність при зниженні температури довкілля.

У зв'язку з цими характеристиками не можна сказати, що сольові елементи живлення є затребуваними. Вони не підійдуть для нових гаджетів, пристроїв, які потребують неодмінної подачі однакової енергії, а також низького коефіцієнта саморозряду.

Батарейка має стандартні розміри 10,5 на 44,5 міліметрів. Енергоємність досягає 540 мАг, що є найнижчим показником серед інших видів.

Лужні батарейки

У лужних елементах живлення AAA LR03 використовується марганцево-цинковий елемент живлення. Електролітом виступає лужний розчин, анод – це порошковий цинк, а катод – діоксид марганцю.

Сольова AAA LR03

Лужні мізинчикові батареї є більш енергоємними та витримують нижчі температури. Питома потужність таких елементів живлення сягає 150 кВт. ЕРС елемента живлення стандартна – близько 1,5 Вольт. Діапазон робочих температур у порівнянні з сольовими елементами живлення широкий – від -30 до +55 градусів. Розміри також стандартні – 10,5 на 44,5 міліметрів. Енергоємність велика – від 1000 до 1100 мАг.

Переваги лужних елементів живлення:

• високий рівень енергоємності;
• мінімальний коефіцієнт саморозряду;
• зручність використання.

Але в той же час лужні елементи живлення не мають тривалого терміну служби. Також вони погано працюють, якщо пристрій, для якого вони призначаються, вимагає стрибкоподібної напруги (розшифровку можна знайти в інструкції).

Літієві батареї

У літієвих батарейках AAA FR03 як анод використовуються літій, катод, електроліт може мати багато видів. Відмінні особливості:

• висока тривалість роботи;
• висока ціна.

Літієві батареї мають найвищий ступінь ємності - до 1300 мАг, напруга 1,5v.

Сольова AAA FR03

Вони є оптимальними, так як працюють з пристроями, що вимагають подачі енергії безперервно або стрибками. Але водночас вартість їх значно вища, ніж інших.

Чи можна заряджати батареї AAA

Заряджати батареї типу ААА не можна, вони не перезаряджаються. Заряджати можна тільки акумулятори, які бувають такого самого типорозміру.

Де використовуються джерела живлення типорозміру AAA

Сфера використання джерел живлення ААА є масштабною.

Їх можна зустріти в:

• настінний годинник;
• мобільних гаджетах;
• фотоапарати та відеокамери;
• mp3 плеєрах;
• пультах дистанційного керування;
• дитячі іграшки.

Область застосування досить широка. За своєю популярністю мізинчикові елементи живлення є другим після пальчикових.

Популярні виробники та їх особливості

У принципі, всі батареї з маркуванням ААА є якісними та надійними. Звернути увагу слід фірми GP, Robition, Minamoto, Duracell, Energizer, Космос, Varta, Panasonic, Canyon. Товари цих фірм мають відмінне співвідношення ціни і якості.

На що звернути увагу при виборі

Тип джерела живлення визначає його характеристики. Сольові є найдешевшими, але де вони показують досить високі характеристики сили струму. Літієві якісні та надійні, але різниця в ціні велика. Оптимальний вибір – алкалінові. У них досить висока ємність, температурний діапазон та прийнятна вартість.