Чем отличаются батарейки аа от ааа. Батарейки ААА: типы и характеристики

В наше время батарейки являются самыми распространёнными источниками питания для электроники и мелкой техники. Необходимость их замены возникает довольно часто. Для того чтобы сделать оптимальный выбор при покупке нового гальванического элемента, следует обращать внимание не только на размеры батареек и наименование производителя. В этой статье найдутся ответы на следующие вопросы: какой формы бывают эти источники питания? Какими бывают по размеру? Как маркируются гальванические элементы и на что нужно обратить внимание при покупке, чтобы источник питания прослужил долго?

Виды батареек

Классификация батареек осуществляется в зависимости от материалов, из которых изготовлены их активные компоненты: анод, катод и электролит.

Существует пять видов современных источников питания:

  • солевые,
  • щелочные,
  • ртутные,
  • серебряные,
  • литиевые.

Типы батареек по размеру будут перечислены ниже. А сейчас подробно рассмотрим каждый из указанных классов гальванических элементов.

Солевые батарейки

Солевые батарейки были созданы во второй половине двадцатого столетия. Они пришли на смену существовавшим ранее марганцево-цинковым источникам питания. Размеры батареек не изменились, а вот технология изготовления этих гальванических элементов стала другой. В солевых источниках питания в качестве электролита используется раствор хлорида аммония. В нём размещены электроды, изготовленные из цинка и оксида марганца. Соединение между отдельными электролитами осуществляется при помощи солевого моста.

Основным достоинством таких батареек является их низкая стоимость. Эти гальванические элементы питания самые дешёвые среди всех существующих.

Недостатки солевых батареек:

  • в период разряда существенно снижается напряжение;
  • срок хранения мал и составляет всего 2 года;
  • к концу гарантированного срока хранения ёмкость снижается на 30-40 процентов;
  • при низкой температуре ёмкость уменьшается практически до нуля.

Щелочные батарейки

Такие батарейки были изобретены в 1964 году. Ещё одно название этих источников питания - алкалайновые (от английского слова alkaline, что в переводе означает именно «щелочной»).

Электроды такой батарейки изготовлены из цинка и двуокиси марганца. В качестве электролита выступает щёлочь гидроксид калия.

На сегодняшний день именно эти батарейки являются самыми распространёнными, ведь они отлично подходят большинству электронных устройств.

Достоинства алкалайновых источников питания:

  • обладают большей ёмкостью в сравнении с солевыми и, как следствие, более длительным сроком службы;
  • могут работать при низкой температуре окружающей среды;
  • обладают улучшенной герметичностью, то есть вероятность протечки снижена;
  • имеют более длительный срок хранения, который составляет 5 лет;
  • обладают сниженной скоростью саморазряда по сравнению с солевыми батарейками.

Недостатки щелочных источников питания:

  • период разряда характеризуется постепенным снижением выходного напряжения;
  • размеры батареек алкалайновых аналогичны параметрам солевых, а вот стоимость и масса щелочных источников питания выше.

Ртутные батарейки

В такой батарейке анод изготавливается из цинка, катод - из оксида ртути. Электроды разделены при помощи сепаратора и диафрагмы, которая пропитана 40% раствором гидроксида калия. Щёлочь здесь используется как электролит. Благодаря именно такому составу этот источник питания может работать как аккумулятор. Но при цикличной работе гальванический элемент деградирует, ёмкость его снижается.

Достоинства ртутных батареек:

  • стабильное напряжение;
  • высокие показатели ёмкости и плотности энергии;
  • возможность работы как при высокой, так и при низкой температуре окружающей среды;
  • длительный срок хранения, который составляет 10 лет.

Недостатки ртутных источников питания:

  • высокая цена;
  • возможность опасного воздействия паров ртути в случае разгерметизации;
  • необходимость налаживания процесса сбора и утилизации.

Серебряные батарейки

В серебряной батарейке для производства анода используется цинк, для катода - оксид серебра. Электролитом выступает гидроксид натрия или калия.

  • стабильность напряжения;
  • наличие высоких показателей ёмкости и плотности энергии;
  • невосприимчивость к температуре окружающей среды;
  • длительный срок службы и хранения.

Недостатком таких батареек является их высокая стоимость.

Литиевые батарейки

В такой батарейке катод изготовлен из лития. Он отделён от анода с помощью сепаратора и диафрагмы, которая пропитана органическим электролитом.

Достоинства литиевых батареек:

  • постоянное напряжение;
  • высокая ёмкость и плотность энергии;
  • независимость энергоёмкости от тока нагрузки;
  • небольшая масса;
  • длительный срок хранения, который составляет до 12 лет;
  • невосприимчивость к перепадам температур.

К недостаткам литиевых батареек можно отнести лишь их дороговизну.

Как указано выше, источники питания имеют разный химический состав. Также существенно отличаются друг от друга формы и размеры батареек. Гальванические элементы имеют разную высоту, диаметр и напряжение. Рассмотрим классификацию батареек в соответствии с этими параметрами.

В зависимости от напряжения, высоты, диаметра и формы, источники питания можно определённым образом систематизировать. Одной из самых популярных систем классификации является американская. Она представлена на рисунке ниже. Такая стандартизация отличается удобством, её применяют во многих странах.

Согласно американской системе источники питания классифицируются следующим образом:

Название

Высота, мм

Диаметр, мм

Напряжение, В

Кроме класса, указанного в таблице, источники питания имеют и обиходное название, которое используется в народе. К примеру, размер сопоставим с размером человеческого пальца, поэтому «народное» название этого гальванического элемента - «пальчиковая» батарейка, или «два А». А вот источник питания C именуется в обиходе «дюймовочкой». Гальванический элемент D называют «бочкой». А размеры которой схожи с параметрами самого маленького пальца человека, не зря именуется «мизинчиковой», или «три А». Источник получил название «крона».

Также в электронике широко используются миниатюрные круглые батарейки, размеры и названия которых отличаются многообразием. Более подробная информация о серебристых «пилюлях» и классификация таких источников питания приведена ниже.

Батарейки «таблетки»: размеры и названия

Ещё одно название миниатюрной круглой батарейки - сухой элемент. Такие источники питания состоят из анода, выполненного из оксида серебра, цинкового катода и электролита. В качестве последнего выступает смесь солей, которая имеет пастообразную консистенцию.

Разные производители нередко присваивают таким источникам питания обозначения, которые отличаются от стандартных. Ниже приведена классификационная таблица, в которой указаны альтернативные названия и размеры часовых батареек.

Именно эти миниатюрные серебристые «таблетки» заставляют работать механизмы современных наручных часов. Когда приходит время заменить батарейку, можно столкнуться с вопросом, какой же источник питания подойдёт в этой ситуации? К примеру, если в часах использовался элемент 399, можно вместо него ставить миниатюрную батарейку, которая в зависимости от производителя может иметь названия V399, D399, LR57, LR57SW, LR927, LR927SW или L927E. Под такими наименованиями будет производиться «таблетка», высота которой составляет 2,6 миллиметров, а диаметр - 9,5.

Размер батареек - это не единственный параметр, на который следует обращать внимание при покупке источников питания. Для того чтобы научиться расшифровывать информацию, которая располагается на гальванических элементах, нужно ознакомиться с основными принципами их маркировки.

Маркировка батареек

Международной электротехнической комиссией (IEC) создана определённая система обозначений, согласно которой следует маркировать все батарейки. На корпусе источника питания должна быть указана информация о его энергоёмкости, составе, размере, классе и величине напряжения. На примере батарейки, изображённой ниже, рассмотрим подробнее все элементы маркировки.

Информация, указанная на источнике питания, свидетельствует о следующем:

  • электрический заряд гальванического элемента составляет 15 А*ч;
  • класс источника питания - AA, то есть это «пальчиковая» батарейка;
  • напряжение составляет 1,5 Вольта.

А что означает надпись "LR6"? Это, собственно, и есть маркировка, которая даёт информацию о химическом составе и классе источника питания. Виды батареек имеют следующие буквенные обозначения:

  • солевая - R;
  • щелочная - LR;
  • серебряная - SR;
  • литиевая - CR.

Классы батареек обозначаются такими цифрами:

  • D - 20;
  • C - 14;
  • AA - 6;
  • AAA - 03;
  • PP3 - 6/22.

Теперь можно расшифровать маркировку LR6 на приведённом рисунке. Буквы здесь обозначают, что это щелочной гальванический элемент, а цифра указывает размер «пальчиковой» батарейки, то есть указывает принадлежность источника питания к классу AA.

Сфера применения и особенности выбора батареек

В первую очередь следует отметить, что все гальванические элементы отвечают требованиям унификации, то есть потребитель без проблем может заменить источник питания одного производителя аналогичной батарейкой другого. Есть лишь одно предостережение: не следует использовать в одном устройстве источники тока, изготовленные разными фирмами или тем более относящиеся к разным видам. Это существенно снизит срок службы батареек.

При выборе источников питания нужно обратить внимание на упаковку. Нередко производитель указывает на ней устройства, в которых рекомендуется использовать именно эти батарейки. Если такая информация не предоставлена, советы, размещённые ниже, помогут сделать правильный выбор.

Солевые батарейки обладают малой ёмкостью в 0,6-0,8 А*ч и используются в устройствах с малым энергопотреблением. Это могут быть пульты дистанционного управления, термометры электронные, тестеры, весы напольные или кухонные. Также солевые элементы могут быть использованы как Размеры таких источников тока аналогичны соответствующим параметрам алкалайновых, однако области их применения существенно разнятся. Ведь если использовать солевые батарейки в устройствах с электродвигателем, фонариках или фотоаппаратах, то срок их службы может составить всего 20-30 минут. Такие гальванические элементы не рассчитаны на большие нагрузки.

Щелочные батарейки обладают достаточно большой ёмкостью в 1,5-3,2 А*ч. Это позволяет успешно использовать их в устройствах, которые имеют повышенное энергопотребление. К таким приспособлениям относятся цифровые фотоаппараты со вспышкой, фонарики, детские игрушки, офисные телефоны, компьютерные мышки и т. п. Батарейки, разработанные специально для фотоаппаратов, быстрее отдают энергию. Это положительно отражается на скорости работы камер. Если использовать алкалайновый источник питания в устройствах с небольшим энергопотреблением, то батарейки покажут отличный результат, их срок службы составит несколько лет.

Двадцать - тридцать лет назад ртутные батарейки широко использовались в таких устройствах, как кардиостимуляторы, слуховые аппараты, приспособления военного назначения. На сегодняшний день использование этих источников питания является ограниченным. Во многих странах запрещено производить и эксплуатировать такие гальванические элементы из-за того, что ртуть является токсичным веществом. В случае использования этих источников тока необходима организация их отдельного сбора и утилизация согласно требованиям безопасности.

Серебряные батарейки не получили массового распространения из-за высокой стоимости металла. Однако миниатюрные источники питания этого вида широко используются в наручных часах, материнских платах ноутбуков и компьютеров, слуховых аппаратах, музыкальных открытках, брелоках и прочих устройствах, где невозможно использовать батарейки большего размера.

Литиевые батарейки имеют более длительный срок службы в сравнении даже с лучшими алкалайновыми. Поэтому такие источники питания применяются в устройствах, которые обладают высоким энергопотреблением. Это может быть компьютерная и фототехника, медицинская аппаратура.

Заключение

Батарейка - изделие, которое, несмотря на свои небольшие размеры, может быть опасным. Нельзя разбирать источник питания, бросать его в огонь и, конечно, пытаться перезарядить. В сети можно отыскать советы о том, как подарить батарейке вторую жизнь. Не пытайтесь проводить такие эксперименты, ведь это может быть опасно.

При покупке новых батареек следует обращать внимание не только на производителя и подходящие размеры, но и на химический состав источников питания. Для этого нужно уметь читать маркировку. Правильно подобранные батарейки будут служить долго и качественно.

Сложно представить жизнь человека нынешнего века без таких привычных вещей, как фонарики, пульты от телевизора, радио, будильники и других не менее важных предметов обихода, «жизнедеятельность» которых обеспечивают батарейки. Иными словами, вещи, которые не требуют обязательного включения в сеть для обычной работоспособности, получают питание от батареек.

Работа изделия заключается в её конструкции, которая состоит из металлического корпуса, внутри которого находится ёмкость с электролитом. Он дарит беспрерывное движение электронов и ионов от одного электрода к другому — это образовывается ток. По течении некоторого промежутка времени электролит, находящийся в батарейке теряет умение производить необходимый ток, в результате чего она, как говорят в народе, «садится».

Изделия, которые относятся к стандарту AA, имеют следующие размеры: диаметр в пределах 13 — 15 мм и длину 60 мм . В бытовом обиходе их именуют «пальчиковыми». Этот вид гальванических элементов питания невероятно распространён по всему миру. Их выпуск начался ещё в начале прошедшего века - в 1907 году.

Этот вид батареек имеет чёткую цилиндрическую форму, корпус которой изготовлен из высокопрочного металла и имеет защитную изолированную оболочку. Выводы расположены с торцевых сторон батарейки. Диаметр первого - 5 мм, а вот высота - около 1 мм. Следующий - полностью ровный и плоский, а также включает контактную площадку с потрясающим диаметром от 8 мм. Вес может колебаться в широчайших пределах. Они бывают солевые и щелочные.

Солевые (около 14 — 18 г ) значительно легче, нежели щелочные (22 — 24 г ). Помимо всего прочего, вид электролита влияет на общую емкость батарейки. Показатель для щелочных - примерно 2900 мАч , почти столько, как и у никель-металлгидридных аккумуляторов (3000 мАч). Солевые элементы обладают нормальной ёмкостью - 1500 мАч .

Солевые являются наиболее дешёвым и доступным вариантом, а вот щелочные имеют среднюю стоимость, а также прекрасно подойдут для использования при невероятно низчайших температурах. При разряде сохраняют низчайшее значение полнейшего сопротивления. Они широкораспространены и выпускаются во всех странах.

Батарейки АА являются наиболее лучшим видом элементов питания, которые замечательно подойдут для устройств и приборов с равномерным потреблением энергии (детские игрушки, фонарики). Также они смогут замечательно работать в приборах с импульсным потреблением энергии.

Данный тип батареек имеет следующие габариты: длина 44,6 мм , а диаметр в пределах 10,5 мм . Вес колеблется в цифре 12 г. Они в просторечии называются «мизинчиковые». Напряжение данного элемента питания составляет 1,5 В. Идентичные их формату аккумуляторы - 1,25 В. Полезный ресурс солевых батареек достигает порядка 540 мАч. Емкость продуктивных щелочных - 1200 мАч, никель-металлгидридных аккумуляторов - 1250 мАч .

Такой тип гальванических элементов питания как правило применяется во всевозможных электронных устройствах незначительного размера, которые потребляют небольшой ток, к примеру, в пультах дистанционного управления телевизором, портативных цифровых аудиоплеерах, переносных радиоприёмниках, фотокамерах, всевозможных беспроводных устройствах.

Батарейки ААА смогут великолепно показать свои способности в устройствах с импульсивной нагрузкой (цифровые фотокамеры).

Что общего у батареек АА и ААА?

Среди общих черт у этих двух рассматриваемых типов батареек находится то, что у них абсолютно одинаковое напряжение , которое составляет порядка 1 В. К тому же, для их конструкции используются одни и те же типы электролитов.

Оба вида батареек имеют прекрасное соотношение цены/качества/времени работы, а также уверенную продолжительной продуктивной работы в подходящих видах устройств.

Отличительные черты батареек АА и ААА?

В первую очередь, сложно не заметить внешние отличия, особенно в размере. АА превышают в объёмах, в отличие от миниатюрных ААА. То, что АА больше, говорит об их более высокой ёмкости. Пальчиковые батарейки более распространены повсеместно, нежели мизинчиковые. Каждый из видов батареек предназначен для определённых устройств. Пальчиковая батарейка может свободно питать одно и то же устройство намного длительнее, нежели миниатюрная мизинчиковая, если конечно, конструкция отсека питания электронного устройства позволяет, что возможно достаточно редко.

Какие бывают типы батареек? Для каких целей стоит купить дорогие литиевые модели, а для каких — недорогие алкалиновые? Обо всем этом расскажем в нашем Гиде покупателя.

Как правило, мы пользуемся двумя самыми популярными форматами батареек: «пальчиковыми» (типа АА) и «мизинчиковыми» (типа ААА). В зависимости от химического состава различают 3 типа батареек: солевые, щелочные и литиевые.

  • Солевые батарейки — самые дешевые и наименее емкие элементы питания. Из-за высокой скорости саморазрядки они служат в четыре раза меньше щелочных. Такие батарейки уже почти не используются.
  • Щелочные (алкалиновые) батарейки. У щелочных батареек более высокая емкость питания, а диапазон разрешенных температур варьируется от −30 до +55 °C. Мы рекомендуем использовать щелочные батарейки для устройств с умеренным потреблением энергии, они подойдут для часов, электробритв, фонариков, плееров, фотовспышек. В тесте «мизинчиковых» батареек алкалиновые батарейки оказались эффективнее литиевых, так Duracell Turbo Max AAA оказались лучше Energizer . Подробнее читайте в обзорах.
  • Литиевые батарейки. Самыми современными батарейками считаются литиевые. Их цена выше щелочных, но и работают они гораздо дольше. К примеру, в наших тестах «пальчиковых» батареек одними из лучших стали литиевые батарейки Varta Professional Lithium АА и Energizer Ultimate Lithium АА . При этом максимальная температура их использования доходит до +65 °C. Покупка этих батареек оправдана для устройств с умеренным и интенсивным энергопотреблением, таких как фото- и видеотехника, энергоемкие детские игрушки, особо мощные фонари.

На что обратить внимание перед покупкой?

Перед покупкой батареек внимательно изучите упаковку — ее некачественное исполнение или неправильно написанное название изделия могут свидетельствовать о подделке.

Не стоит покупать изделия, срок годности которых подходит к концу. Как правило, чем новее батарейка, тем больше в ней энергии. Старая или некачественная батарейка может потечь и испортить устройство, в котором используется.

К самым востребованным форматам батареек можно отнести те, что классифицируются как AA и AAA. В чем их особенности?

Факты о батарейках AA

Соответствующими стандарту AA принято считать батарейки, имеющие диаметр от 13,5 до 14,5 мм и длину 50,5 мм. Неофициально они именуются «пальчиковыми». Батарейки формата AA считаются одними из самых распространенных в мире. Выпускаются они с 1907 года.

Батарейки AA имеют форму цилиндра, который, как правило, изготовлен из металла и покрыт оболочкой. Плюсовой и минусовой выводы располагаются на торцах корпуса. Диаметр первого - 5,5 мм, высота - около 1 мм. Второй вывод - плоский и включает в себя контактную площадку с диаметром от 7 мм.

Напряжение батареек AA составляет порядка 1,5 В. Можно отметить, что соответствующие их формату аккумуляторы типа Ni-Cd, а также Ni-MH имеют меньший показатель (1,2 В), а девайсы Ni-Zn - больший (1,6 В).

В зависимости от типа электролита, используемого в батарейках, различается их вес. Так, в числе самых легких - солевые элементы питания (порядка 14-18 г), чуть тяжелее - щелочные (около 22-24 г), но аккумуляторы весят больше них. Например, масса никель-металлгидридных элементов составляет порядка 30 г.

Кроме того, тип электролита влияет на емкость батарейки. Так, соответствующий показатель для щелочных девайсов - 2980 мАч, почти столько же, как у никель-металлгидридных аккумуляторов (их емкость - 3000 мАч). Солевые батарейки обладают емкостью, как правило, в пределах 1500 мАч.

Факты о батарейках AAA

К соответствующего типа батарейкам принято относить элементы питания, имеющие длину 44,6 мм и диаметр, составляющий 10,5 мм. Весят они порядка 12 г. Батарейки AAA неофициально именуются «мизинчиковыми».

Элементы питания рассматриваемого типа имеют напряжение 1,5 В. Соответствующие их формату аккумуляторы - 1,25 В. Ресурс солевых батареек AAA достигает порядка 540 мАч. Емкость щелочных - до 1200 мАч, никель-металлгидридных аккумуляторов - до 1250 мАч.

Сравнение

Главное отличие батареек AA от AAA - размер. Первые - ощутимо больше. Это предопределяет их более высокую емкость (если сравнивать элементы, в которых используется один и тот же электролит). Но напряжение оба типа батареек выдают, в принципе, одинаковое.

Изучив, в чем разница между батарейками AA и AAA, отразим выводы в таблице.

В настоящее время рынок предлагает несколько разновидностей батареек типоразмеров AA и AAA: щелочные, солевые, литиевые, перезаряжаемые аккумуляторы и некоторые другие. Понимание различий позволяет более правильно подобрать источник энергии для каждого конкретного случая и, как следствие, сэкономить.

Что такое батарейки ААА

Наибольшее распространение получили химические источники энергии форматов АА и ААА. Они обладают приемлемыми габаритами при сохранении достаточной емкости.

Первые более известны под названием «пальчиковые», а вторые - «мизинчиковые». Правда, так как данные термины не являются официальными, то пальчиковые батарейки ААА иногда называют микропальчиковыми, что также верно. Независимо от производителя и используемой технологии, стандарт накладывает определенные требования к размерам. Так, батарейки ААА представляют собой покрытые диэлектрическим материалом металлические цилиндры с длиной 44,5 мм и диаметром в 10,5 мм. Масса не регламентируется, так как напрямую связана со способом изготовления. Обычно не превышает 15 грамм.

Многоразовое использование

Заряжаемые батарейки ААА более известны под термином «аккумуляторы». По сравнению с другими подобными источниками они обладают неоспоримым преимуществом - возможностью восстанавливать собственную работоспособность при помощи специального зарядного устройства.

Величина электрической емкости зависит от технологии изготовления и составляет 500 мА для никель-кадмиевых модификаций (KR03); 1250 мА для никель-металлогидридных (HR03) и 1200 мА для новейших литиевых (FR03). В данном случае подразумеваются аккумуляторные батарейки ААА, выпускаемые массово. Номинальным напряжением является 1.2 В. После цикла полного заряда новые аккумуляторы заряжаются до величины 1.25 В. Отметим, что литиевые батарейки ааа обладают сопоставимой с солевыми и щелочными моделями ЭДС, достигающей 1.5 В. Для некоторых устройств, в которых отсутствует драйвер, это может быть критично. Например, старые версии цифровых фотоаппаратов, замечая, что напряжение источника энергии упало до 1.2*2=2.4 В, начинают выдавать предупреждение о необходимости замены батареек, так как «считают», что должно быть 3 В + допустимая просадка. Хотя для NiCD и NiMH аккумуляторов это нормальный режим работы.

Подбирая заряжаемый источник формата ААА

Будет заблуждением считать, что важнейшей характеристикой мизинчиковых аккумуляторов является их емкость. Намного более важна технология изготовления. Наиболее технологичные литиевые батарейки ААА пока не слишком распространены, поэтому покупатели выбирают между NiCD и NiMH.

При этом предпочтение следует отдавать решениям LSD (низкий саморазряд), более известным как "Энелуп" (Eneloop). В них спонтанная потеря заряда происходит со скоростью всего 10% в год. Для сравнения: в «обычных» разряд достигает 20% за первый день и до 5% каждые последующие сутки. Стоит ли говорить, что классические аккумуляторы, установленные в фотоаппарате, могут подвести в самый ответственный момент? По сравнению с ними для долгих поездок предпочтительней оказывается батарейка ААА. Фото с ее помощью может быть сделано в любой момент, лишь бы был исправным сам аппарат. Совершенно другое дело с моделями "Энелуп". Единственный недостаток LSD решений - более высокая стоимость.

Важный нюанс

Во время покупки аккумулятора обязательно следует задуматься о зарядном устройстве. Купленное за гроши не только не даст раскрыться потенциалу, заложенному производителем в данные модели батареек, но и приведет к преждевременному выходу их из строя.

История батареек

Данный вид первичных источников электроэнергии известен с глубокой древности. Хотя официально считается, что простейший гальванический элемент питания был создан Вольтом в 1782 году, кувшины с установленными в них металлическими штырями находят при раскопках в Египте. Конструкция прибора Вольта очень проста: в емкость из диэлектрического материала помещались цинковый и медный электроды, а сама банка заполнялась разведенной серной кислотой. Если к выводам электродов подключалась нагрузка, то по образовавшейся цепи начинал течь ток. Его появление объясняется происходящими химическими реакциями, создающими разность потенциалов и, как следствие, ЭДС. Впоследствии были предложены модификации с иными металлами электродов и составами электролитов. Также появились варианты, в которых агрессивная жидкость заменена прессованным порошком.

Массовое производство гальванических источников энергии было налажено в 1898 году компанией Eveready (Америка). Изначально они предназначались для радиоприемников, однако распространились во множестве других областей, где требовалось обеспечивать работу портативных электроприборов.

Ближе к 1920 году на рынке возник новый «игрок» - компания Duracell, предложившая более совершенную конструкцию батареек. В них корпус выполнялся из обернутого бумагой цинка, фактически представляя собой один из электродов, а в центре цилиндра размещался стержень из графита с "рубашкой" из оксида марганца, откуда и произошло название «марганцево-цинковые» химические источники. Пространство между центральным и внешним электродами плотно заполнялось пористым сепаратором, пропитанным электролитом (по аналогии с современными картриджами струйных принтеров). Роль внешних контактов выполняли цинковое донышко цилиндрического корпуса и латунный «пятак» центрального стержня. Благодаря низкой стоимости производства и простоте конструкции подобные батареи были широко распространены во всех странах мира вплоть до 1990 годов, постепенно вытесняясь более совершенными моделями.

Основными недостатками C-Zn батареек является интенсивный саморазряд, низкая плотность энергии, и постепенное разрушение цинкового корпуса в процессе работы, вызванное эмиссией электронов из кристаллической решетки металла.

Солевые батарейки типа ААА изнутри

Недостатки конструкции батареек постепенно устранялись: корпус стал металлическим, а цинковый цилиндрический электрод оказался надежно скрыт внутри - это позволило предотвратить протекание электролита из-за разрушения оболочки.

Все выводы стали выполняться герметичными (предусмотрена камера для сброса образовывающихся в результате хим. реакции газов). Электролит был заменен раствором хлористого аммония (NH4Cl), который при реакциях постепенно выводится из использования, а технология «рубашек» стала использоваться для каждого электрода. Связь между областями осуществлялась по впрессованным солевым дорожкам-мостам. Благодаря уплотненному размещению элементов удалось повысить емкость почти на 30 %, что позволило увеличить срок хранения до 2 лет (в конце этого времени емкость падает почти на 40 %).

Именно такие батарейки называются солевыми. Они достаточно мало весят, а стоимость такова, что на момент написания статьи за 60 центов можно приобрести 10 новых источников энергии этого класса. Для приборов с малым током потребления это отличный вариант (часы, пульты для ТВ и другой техники, фонарики на светодиодах).

Что такое щелочная батарейка

Одновременно с солевыми гальваническими элементами торговые точки предлагают щелочные батарейки, также называемые алкалиновыми (от англ. Alkaline - щелочь). За исключением массы, внешне эти два типа полностью идентичны и взаимозаменяемы.

Для покупателя очевидным различием является более высокая стоимость: за 60 центов предлагается всего лишь 4 батарейки (сравнение по продукции одного производителя). Однако данная разновидность намного более технологична:

Легко выдерживают высокую токовую нагрузку (вспышки фотоаппаратов, электродвигатели детских машинок);

Саморазряд составляет всего лишь 10 % по истечении 1 года;

Низкие температуры оказывают меньшее воздействие на емкость;

Срок хранения некоторых моделей доходит до 4 лет;

Большая емкость и время работы;

Благодаря более активным реакциям нет необходимости в восстановлении номинальной плотности тока после резкого разряда (вспышка на фото);

Некоторые модификации алкалиновых батареек допускают определенное количество циклов заряда, как аккумуляторы (не более 25, обозначаются как RAM).

Эволюция химических источников энергии

Алкалиновые батарейки ААА представляют собой естественное развитие технологии, ответвлением которой являются солевые Впервые были представлены в 1964 году компанией Duracell. Конструктивно такие батарейки схожи с солевыми, однако имеют ряд различий. Чтобы понять их внутреннее устройство, можно представить себе два стакана, вставленные один в другой. Стальной внешний, покрытый никелем - это корпус батарейки, с которого снимается положительный потенциал. Меньший внутренний - это отделенная сепаратором область цилиндрической формы, состоящая из измельченного цинка, удерживающего сгущенный электролитический раствор. Между разделителем и стенкой внешнего стакана находится смесь графита (до 20 %) и диоксида марганца. Графитные включения снижают внутреннее сопротивление элемента питания, способствуют увеличению единоразово отданного тока. Внутрь центральной области заведен стержень из латуни, внешний конец которого заклепан на «пятак» и является отрицательным полюсом. Конструкция выполнена таким образом, что стенки стакана и электрод не соприкасаются. «Стаканы» закрыты крышкой мембраны, служащей для сброса давления, и специальным удерживающим механизмом. Последний, внешний слой - это оболочка из непроводящего ток материала (обычно полиэтиленовая пленка с нанесенными характеристиками/рекламой).

Как выбрать батарейку

Из вышесказанного очевидно, что щелочные (alkaline) гальванические источники энергии более перспективны, так как обладают лучшими эксплуатационными характеристиками. По сравнению с солевыми батарейками единственным их недостатком является более высокая стоимость. Батарейки ААА выбираются по тому же алгоритму, как и АА модели.

Подведя итог, укажем на ключевые характеристики, которые следует учитывать при выборе:

Технология. Металлогидридные, кадмиевые или литиевые - для аккумуляторов и солевые/щелочные - для незаряжаемых;

Величина саморазряда для перезаряжаемых моделей. Предпочтительней LSD решения;

Производитель. Китайские «Super Power» и прочие, с громкими названиями, стоят дешево, работают недолго;

Заявленная электрическая емкость. Как правило, чем больше, тем лучше.



Поделиться: