Большие батарейки и аккумуляторы тип d

Большие батарейки тип d, изобретённые и запущенные в производство ещё в 19 веке, это настоящие долгожители среди батареек, они значительно больше своих собратьев, но благодаря этому и гораздо более ёмкие, превосходят прочие форматы по основным эксплуатационным характеристикам.

Они дороже прочих батарей и применяются в более «серьёзных» приборах, требующих большего тока. Из — за сочетания высоких рабочих требований и повсеместной применяемости, а так же высокой стоимости, разбираться в таких батарейках важно и нужно, это позволит не только серьёзно сэкономить средства при покупке, но и обеспечить надёжную работу ответственных устройств, в нужный момент они точно не подведут.

Батареи типоразмера D

Батарейка D — один из наиболее востребованных элементов питания в том случае, если источник энергии требуется для бытовых приборов и рабочих устройств с большим потреблением тока.

Как известно, есть много разновидностей аккумуляторов: «пальчиковые», «мизинчиковые» (как правило, они обозначаются как АА и ААА). Что же касается больших «бочонков», их принято называть «батарейка тип D». Несмотря на то, что их по праву можно причислить к «ветеранам», во многих случаях они остаются незаменимыми и по сей день.

Из истории «бочонка»

Известно, что батарейки этого типа были изобретены в конце XIX века. Значительно позже технология их изготовления стала совершенствоваться, но благодаря тому, что емкость такого элемента изначально была внушительной, «бочонки» сразу же обрели широкий спектр применения в самых разных электронных устройствах.

Во времена СССР батарейка типа D обозначалась маркировкой «1-КС-УЗ», вплоть до конца 60-х годов. Позже их стали называть «373», а выпускались они часто под марками «Сатурн», «Марс», «Орион», «Космос».

Кстати, батарейки «Космос», фото которых представлено ниже, являются неплохой «бюджетной» альтернативой более дорогим вариантам от зарубежных производителей.

Изначально показатель напряжения такого аккумулятора составлял 1,5 вольт, а в качестве состава применялась солевая основа или смесь, состоящая из цинка и угля. В качестве дополнительной информации интересным фактом является то, что стоила эта батарейка DC когда-то всего 17 копеек.

Технические характеристики

Размеры этой АКБ, по сравнению с современными, являются очень большими. Ее высота составляет 61,5 мм, а весить батарейка типа D может от 60 до 141 грамма. Вес элемента напрямую зависит от того, какие химические вещества входят в его состав. Корпус АКБ прочный, 34 с немногим миллиметра в диаметре.

  1. Показатель выходного напряжения батареек может быть разным —1,5, 3,6 вольт. Как угольно-цинковый, так и солевой вариант имеют одну и ту же емкость — 4000 мАч. Если же говорить об элементах питания на основе щелочи, здесь емкость может варьироваться от 500 до 16000 мАч.
  2. Батарейка типа D предназначена для того, чтобы стать надежным источником питания для приборов, главная задача которых — длительное время работы.
  3. Несмотря на то, что многие люди в силу своего незнания ошибочно считают «бочонок» устаревшим, это далеко не так. В экстремальных условиях такие батарейки всегда выручат и окажутся незаменимыми помощниками.

Единственный их недостаток заключается в том, что, если нагрузочные токи становятся очень высокими, они могут быстро разряжаться и терять емкостные показатели.

Сфера применения

Сфера применения этих аккумуляторов широка.

Часто именно они — единственный источник питания для тех приборов, которые и по сей день являются незаменимыми и нужными для человека:

  • Портативные радиоприемники переносного типа. Батарея D поможет такому устройству работать как минимум сутки или двое, а то и больше. Это очень выгодно и удобно для недалеких поездок за город.
  • Рации высокой степени мощности. Эти батарейки отлично справляются с питанием раций, когда требуется поддерживать постоянную связь на далеком расстоянии.
  • Клавишные музыкальные инструменты любительского типа. Во многих моделях синтезаторов батарейка типа D применяется и сейчас, и это может стать прекрасным поводом взять с собой инструмент на природу или в гости.
  • Мощный ручной фонарь тоже не стоит списывать со счетов. Наверняка у многих любителей электроники сохранился подобный экземпляр, работающий как раз от «бочонков».
  • Счетчики Гейгера. «Бочонки» предназначены и для их питания. Именно с их помощью люди могут ориентироваться в опасных зонах отчуждения и измерять уровень радиационного фона в любом месте, где это может потребоваться.

Разновидности

Сейчас самыми популярными являются элементы на основе щелочи (алкалиновые) либо солевые. Батарейка типа D на основе щелочи имеет большую степень емкости и производительности, чем солевая, и стоит она значительно дороже последней.

Алкалиновые модели (например, LR20) работают надежнее и дольше и более безопасны при хранении, чем щелочные. Поэтому при выборе лучше отдавать предпочтение им — особенно, если речь идет об устройстве, которое требует много энергии.

В целях техники безопасности нельзя использовать в одном и том же устройстве щелочные и солевые батарейки одновременно. Это будет способствовать быстрому снижению емкостных показателей. Источники питания могут не только «сесть», но и разгерметизироваться, что может нанести непоправимый урон используемому устройству.

Батарейка D — проверенный временем элемент питания, который еще долгое время будет необходим и актуален, особенно в походных и экстремальных условиях. Несмотря на довольно внушительные размеры «бочонков», их можно легко положить в рюкзак и взять с собой, что может значительно упростить (а иногда и спасти) любую сложную ситуацию.

Источник: https://batteryk.com/batarejka-d

Основные характеристики

Батарейка — это источник электрической энергии (источник тока) для автономного питания различных устройств. В основе любой батарейки лежит элементарная схема: анод-катод, между ними находится электролит.

Анод и катод выполняются из разных материалов, анод – из металла (цинк), а катод — из оксидов различных металлов. В результате при погружении в электролит между двумя полюсами батареи возникает разность электрических потенциалов, иными словами — электрический ток.

Батарейки, по своей природе, относятся к химическим источникам энергии. Они являются первичным источником тока, то есть в них протекают необратимые процессы. Бытует мнение, что батарейки можно перезаряжать после того, как они разрядятся, но это не так.

Если начать подзаряжать батарейку, она может взорваться. Вторичными источниками электрического тока являются аккумуляторы, то есть элементы питания, которые можно перезаряжать.

Батарейки типа D бывают трех видов:

  • — Солевые (угольно-цинковые) — это самый дешевый вид батареек. Эти элементы питания имеют самую маленькую емкость, быстро разряжаются при низких температурах, плохо работают с нагрузками, требующими большого тока.
  • — На основе хлорида цинка. Такие батарейки лучше солевых переносят низкие температуры, но имеют низкую емкость заряда.
  • — Щелочные (алкалиновые) имеют среднюю стоимость, надежно работают при довольно низких температурах, отличаются высокой емкостью заряда, низкой вероятностью протекания и длительным сроком хранения.

Батарейки типа D имеют следующие технические характеристики:

  1. — вес – 143 г (вес может меняться в зависимости от вида батарейки, у щелочных элементов питания масса выше);
  2. — высота – 61.3 мм;
  3. — диаметр – 33.2 мм;
  4. — напряжение питания – 1.5 В (у аккумуляторов составляет 1,2 В);
  5. — емкость тока зависит от вида (солевые, на основе хлорид цинковые, щелочные) и от производителя.

Главным параметром любой батарейки является емкость. Батарейка типа D, в отличие от других типов батареек (тип ААА, тип АА, тип С и др.), имеет самое высокое значение этого параметра. Емкость батареи напрямую влияет на длительность работы элемента питания.

Поэтому этот параметр указывают в ампер/часах, то есть сколько ампер батарея в состоянии выдать за один час работы. Например, если батарейка D-типа имеет емкость 1300 мА/ч (13 А/ч), значит она в состоянии выдать 13 ампер в течение одного часа работы.

Батарейки типа D с маркировкой Alkaline (щелочные) имеют самую большую емкость, но и в этом случае этот параметр у батареек разных производителей будет различным. Наиболее высокая емкость присуща батарейкам «Duracell», «Varta», «GP», «Energizer».

Так, батарейки типа D «Duracell» имеют емкость 18000 мА (18А/ч), «Energizer» – 17000мА (17А/ч), «GP» – 13000 мА/ч (13А/ч). Однако элементы питания такого типа имеют довольно высокую цену, примерно 3-4 доллара за штуку.

Срок службы элементов питания зависит от того, сколько энергии потребляет тот прибор/устройство, в которые они вставлены, продолжительности его работы, а также температуры окружающей среды.

Заменять батарейки необходимо все сразу, не допускается использовать одновременно старые и новые элементы питания, не рекомендуется смешивать разнотипные батарейки (солевые, щелочные). Т.к. все это способствует снижению емкости батареи и вызывает разгерметизацию, что в результате может привести к поломке прибора/устройства.

Источник: https://autogear.ru/article/114/068/batareyki-tipa-d-opisanie-harakteristiki/

Батарейки и аккумуляторы. Тесты и сравнения

Различные устройства, требующие электропитания, прочно вошли в жизнь туриста. Фонари, GPS, телефоны, рации, КПК, фото- и видеоаппаратура. Вариантов элементов питания придумано уже много. Есть одноразовые (батарейки) и многоразовые перезаряжаемые (аккумуляторы).

К сожалению, производители придумали всякие значки, классификации типа Экстра, Ультра, Плюс, Супер, Макси, Турбо и т.д, вместо того, чтобы написать внятно характеристики элементов питания.

О их разновидностях и производителях, тесты и сравнительные характеристики, какие лучше использовать, в каких условиях и ситуациях, и пойдёт речь.

Поскольку элементы питания ведут себя очень по-разному при разных токах разряда, я приведу для ориентировки средние токи, потребляемые разными устройствами:

Цифровой фотоаппарат: 0,5-1,5А Фонарь на лампе накаливания: 0,5-1А Фонарь на одном мощном светодиоде: 0,04-1А Фонарь на 5 слабых светодиодах: 0,04-0,1А Бритва Gillette M3 Power: 0,08A Детская игрушка: 0,1-0,4А MP3 плеер: 0,1А

Читайте также:  Какие бывают виды и типы батареек?

Кварцевые часы: 0.0001А

Если устройство питается от 1.5V батареек, посчитать примерный потребляемый ток (в А) можно, разделив ёмкость используемых батареек (в А), на количество часов непрерывной работы (или суммарное количество часов работы).

Нас интересует, какое время проработает наше устройство от конкретных батареек. Для этого будем сравнивать ёмкость батареек в различных режимах. Ёмкость будем измерять в ампер-часах (Ач). То есть, если ёмкость батарейки 1Ач(1000мАч), то при нагрузке 0,5А она проработает 2 часа, при нагрузке 0,1А – 10 часов.

Все элементы питания при разных нагрузках имеют разную ёмкость. Обусловлено это наличием внутреннего сопротивления, сильно отличающегося для разных производителей и типов. Также ёмкость сильно меняется от температуры.

Поэтому тесты проводились при 23 градС для токов разряда 250мА(0,25А), 750мА, 2500мА, а также для тока 500мА при температуре -15 градС. В тестах участвуют элементы питания типа АА.

Солевые батарейки.

Это самые дешёвые батарейки. 0,1-0,25$/шт. Срок хранения до 3-х лет.

при 2,5А и при -15 солевые батарейки вообще отказались работать.

Щёлочные батарейки. Они же Алкалайн, Алкалин.

Средние по цене, 0,5-0,8$/шт. Срок хранения до 7 лет.

при -15 емкость упала на 90%.

Литиевые батарейки.

Самые дорогие. 2,5-4$/шт. Срок хранения до 15 лет.

Они могут отдать очень большой ток, вплоть до 10-20 А, поэтому в паспорте к устройству должна быть указана возможность работы от таких элементов. Иначе их лучше не использовать.

Поскольку в тестах принимала участие только одна литиевая батарейка, показаны её характеристики в сравнении с солевой и щёлочной, лидерами в своих категориях. Для 250мА данных не привожу, поскольку они такие же, как для 750.

при -15 емкость упала на 20%.

Выводы по батарейкам:

Солевые батарейки совершенно не пригодны для токов более 100мА и низких температур.

Шелочные(Алкалайн) батарейки оптимальны для токов до 250мА, при больших токах сильно теряют ёмкость. Не пригодны при низких температурах. Малопригодны для фото-видеотехники (она кратковременно потребляет большие токи).

Литиевые – одинаково отлично работают при любых токах. Хорошо работают при морозе. Но, поскольку при малых токах их ёмкость только в 1.5-2 раза выше, чем у щёлочных, а цена выше в 5 раз, то для малых токов их использовать накладно. Для больших токов, как в фото-видеотехнике и мощных фонарях, они оптимальны, и замены им нет(среди батареек).

Аккумуляторы Ni-MH.

Тестировались аккумуляторы с паспортной ёмкостью более 2500мАч. Сейчас их стоимость порядка 3-5$, то есть сравнима с литиевыми батарейками. У Ni-MH аккумуляторов есть существенный недостаток – высокий ток саморазряда. За неделю их заряд падает на 10-20%, за месяц на 30%, за год – в ноль.

Поэтому использовать их для слабых токов с длительным по времени разрядом бессмысленно. Но сейчас появилось новое поколение Ni-MH аккумуляторов – так называемые Ready-to-Use. Они имеют низкий ток саморазряда и продаются уже заряженными. За год такие элементы теряют всего 15-30% заряда.

В тесте участвуют 3 таких аккумулятора, и выделены внизу в отдельную группу.

при морозе -15 емкость падает на 30%, также аккумуляторы портятся при заряде на морозе.

Условия эксплуатации и хранения:

  • — не подвергать глубокому разряду (держать заряд на уровне минимум 20%);
  • — не оставлять на длительное хранение разряженную батарею.
  • — не подвергать воздействию температур ниже  -20°C и повышенных температур;
  • — хранить и использовать при комнатной температуре.

Аккумуляторы Li-Ion.

Этот тип аккумуляторов тест не проходил. По двум причинам: не существует таких аккумуляторов на напряжение 1.2-1.5В. И существует всего один вид аккумуляторов форм-фактора АА – 14500, с напряжением 3.6В и ёмкостью 900мАч. У Ni-MH — 1.2В при 2700мАч.

То есть по соотношению объёма к ёмкости Li-Ion аккумуляторы на равне с современными Ni-MH. По разрядным характеристикам они тоже близки. В мороз Ni-MH работают даже лучше. К тому же они долговечнее, дешевле и их можно заменить обычными батарейками.

Производители устройств делают оригинальные, нестандартных форм Li-Ion аккумуляторы, что делает невозможной взаимозаменяемость.

Итоги. Батарейки против аккумуляторов.

По разрядным характеристикам Никель-металлгидридные (Ni-MH) аккумуляторы оказались на равне с литиевыми батарейками. Пока они им уступают только из-за наличия тока саморазряда, но и тут прогресс на месте не стоит.

Но, если учесть, что цена их одинакова, а аккумуляторы можно перезаряжать до 1000! раз, то победу можно смело отдать аккумуляторам. Литиевые батарейки оптимальны лишь в трёх случаях: когда аккумуляторы сели и их негде зарядить.

Или когда необходимо питать редко использующееся мощное устройство, например фонарь, валяющийся в машине «на всякий случай». И в наружных устройствах с малым потреблением, например заоконный термометр.

Зарядка и эксплуатация аккумуляторов.

Поскольку емкость и количество возможных циклов заряд/разряд сильно зависят от качества заряда, стоит подробно разобраться с этим вопросом.

Методы заряда и, соответственно, типы зарядных устройств можно разделить на четыре группы. При этом во всех случаях мы будем указывать зарядный ток через ёмкость аккумулятора: например, рекомендация заряжать током величиной «0,1С» означает, что аккумулятору ёмкостью 2700 мА*ч в такой схеме соответствует ток 270 мА (0,1*2700 = 270), а аккумулятору ёмкостью 1400 мА*ч – 140 мА.

Медленный заряд током 0,1C

Этот метод основан на том, что современные аккумуляторы легко выдерживают перезаряд (то есть попытку «залить» в них больше энергии, чем аккумулятор может хранить), если зарядный ток не превышает величины 0,1C. Если ток превышает эту величину, аккумулятор при перезаряде может выйти из строя.

  1. Соответственно, слаботочное зарядное устройство не нуждается в каком-либо контроле окончания заряда: ничего страшного в избыточной его продолжительности нет, аккумулятор просто рассеет лишнюю энергию в виде тепла. Соответствующие зарядные устройства дёшевы и весьма широко распространены.
  2. Для зарядки аккумулятора достаточно оставить его в таком ЗУ на время не менее 1,6*C/I, где C – ёмкость аккумулятора, I – зарядный ток. Скажем, если мы берём ЗУ с током 200 мА, то аккумулятор ёмкостью 2700 мА*ч гарантированно зарядится за 1,6*2700/200 = 21 час 36 минут.

Почти сутки… в общем, главный недостаток таких ЗУ очевиден – время зарядки зачастую превышает разумные величины.

Тем не менее, если вы никуда не торопитесь, такое зарядное устройство вполне имеет право на жизнь. Главное – если вы используете аккумуляторы малой ёмкости в паре с современным ЗУ, проверьте, чтобы ток зарядки (а он обязательно должен быть указан в характеристиках ЗУ) не превышал 0,1C. Также стоит учесть, что медленный заряд способствует проявлению у аккумуляторов эффекта памяти.

Заряд током 0,2…0,5С без контроля окончания заряда

Подобные зарядные устройства хоть и редко, но всё же встречаются – в основном среди дешёвой китайской продукции. При токе 0,2…0,5С они либо не имеют контроля окончания заряда вообще, либо имеют только встроенный таймер, выключающий аккумуляторы через заданное время.

Использовать подобные ЗУ категорически не рекомендуется: так как контроля окончания заряда нет, то в большинстве случаев аккумулятор окажется недо- или перезаряжен, что существенно сократит срок его жизни. Сэкономив на зарядном устройстве, вы потеряете деньги на аккумуляторах.

Заряд током до 1C с контролем окончания заряда

Этот класс зарядных устройств – наиболее универсален для повседневного применения: с одной стороны, они обеспечивают зарядку аккумуляторов за разумное время (от полутора до четырёх-шести часов, в зависимости от конкретного ЗУ и аккумуляторов), с другой, чётко контролируют окончание заряда в автоматическом режиме.

Наиболее часто встречающийся метод контроля окончания заряда – по спаду напряжения, обычно он называется «метод dV/dt», «метод отрицательной дельты» или «метод -?V».

Заключается он в том, что в течение всей зарядки напряжение на аккумуляторе медленно растёт – но когда аккумулятор достигает полной ёмкости, оно кратковременно снижается.

Это изменение очень небольшое, однако его вполне можно обнаружить – и, обнаружив, прекратить заряд.

Многие производители зарядных устройств также указывают в их характеристиках «микропроцессорный контроль» – но, по сути, это то же самое, что и контроль по отрицательной дельте: если он есть, то он осуществляется специализированным микропроцессором.

Впрочем, контроль по напряжению – не единственный доступный: в момент накопления аккумулятором полной ёмкости в нём резко возрастает температура корпуса, что также можно контролировать. На практике, впрочем, технически проще всего измерять напряжение, поэтому другие методы контроля окончания заряда встречаются редко.

  1. Также многие качественные зарядные устройства имеют два защитных механизма: контроль температуры аккумуляторов и встроенный таймер.
  2. Первый останавливает зарядку, если температура превысит допустимый предел, второй – если за разумное время остановка заряда по отрицательной дельте не сработала. И то, и другое может случиться, если мы используем старые или попросту некачественные аккумуляторы.
  3. Закончив зарядку аккумуляторов большим током, наиболее «разумные» зарядные устройства ещё некоторое время дозаряжают их малым током (менее 0,1C) – это позволяет получить от аккумуляторов максимальную возможную ёмкость.
  4. Индикатор заряда на устройстве при этом обычно гаснет, показывая, что основная стадия зарядки закончена.
Читайте также:  Топ лучших аккумуляторов для фотоаппарата

Проблем с подобными устройствами бывает две. Во-первых, не все из них способны с достаточной точностью «поймать» момент спада напряжения – но, увы, это проверить можно только опытным путём. Во-вторых, хотя такие устройства обычно рассчитаны на 2 или 4 аккумулятора, большинство из них не умеют заряжать эти аккумуляторы независимо друг от друга.

Например, если в инструкции к ЗУ указано, что оно может заряжать только 2 или 4 аккумулятора одновременно (но не 1 и не 3) – это значит, что оно имеет лишь два независимых канала заряда. Каждый из каналов обеспечивает напряжение около 3 В, а аккумуляторы включаются в них попарно-последовательно. Следствия из этого два.

Очевидное заключается в том, что вы не сможете зарядить в подобном ЗУ одиночный аккумулятор (а, скажем, ваш покорный слуга ежедневно пользуется mp3-плеером, работающим именно от одного AAA-аккумулятора). Менее очевидное – в том, что контроль окончания заряда также осуществляется только для пары аккумуляторов.

Если вы используете не слишком новые аккумуляторы, то просто из-за технологического разброса одни из них состарятся немного раньше других – и если в паре попались два аккумулятора с разной степенью старения, то такое ЗУ либо недозарядит один из них, либо перезарядит второй.

Разумеется, это будет только усугублять темпы старения худшего из пары.

«Правильное» зарядное устройство должно позволять заряжать произвольное количество аккумуляторов – один, два, три или четыре – а в идеале, ещё и иметь для каждого из них отдельный индикатор окончания зарядки (в противном случае индикатор гаснет, когда зарядится последний из аккумуляторов).

Только в таком случае у вас будут некоторые гарантии того, что каждый из аккумуляторов будет заряжен до полной ёмкости независимо от состояния остальных аккумуляторов.

Отдельные индикаторы заряда позволяют также отлавливать преждевременно вышедшие из строя аккумуляторы: если из четырёх элементов, использовавшихся вместе, один заряжается значительно дольше или значительно быстрее остальных, значит, именно он и будет слабым звеном всей батареи.

Многоканальные зарядные устройства имеют и ещё одну приятную особенность: во многих из них при зарядке половинного количества аккумуляторов можно выбирать скорость заряда.

Скажем, ЗУ Sanyo NC-MQR02, рассчитанное на четыре аккумулятора формата AA, при зарядке одного или двух аккумуляторов позволяет выбирать зарядный ток между 1275 мА (при установке аккумуляторов в крайние слоты) и 565 мА (при установке их в центральные слоты). При установке трёх или четырёх аккумуляторов они заряжаются током 565 мА.

Кроме удобства в эксплуатации, ЗУ данного типа являются и наиболее «полезными» для аккумуляторов: заряд током средней величины с контролем окончания заряда по отрицательной дельте является оптимальным с точки зрения увеличения срока жизни аккумуляторов.

Отдельный подкласс быстрых зарядных устройств – ЗУ с предварительным разрядом аккумуляторов. Сделано это для борьбы с эффектом памяти и может быть весьма полезно для Ni-Cd аккумуляторов: ЗУ проследит, чтобы сначала они были полностью разряжены, и только после этого начнёт заряд. Для современных Ni-MH такая тренировка уже не является обязательной.

Заряд током более 1C с контролем окончания заряда

И, наконец, последний метод – сверхбыстрый заряд, продолжительностью от 15 минут до часа, с контролем заряда опять же по отрицательной дельте напряжения. Достоинств у таких ЗУ два: во-первых, вы почти моментально получаете заряженные аккумуляторы, во-вторых, сверхбыстрый заряд позволяет в большой степени избежать эффекта памяти.

Есть, впрочем, и минусы.

  • Во-первых, не все аккумуляторы хорошо выдерживают быстрый заряд: недостаточно качественные модели, имеющие большое внутреннее сопротивление, могут в таком режиме перегреваться вплоть до выхода из строя.
  • Во-вторых, очень быстрый (15-минутный) заряд может негативно влиять на срок жизни аккумуляторов – опять же, из-за их избыточного нагрева при заряде.
  • В-третьих, такой заряд «наполняет» аккумулятор лишь до 90 % ёмкости – после чего для достижения 100 % ёмкости требуется дополнительный дозаряд малым током (впрочем, большинство быстрых ЗУ его осуществляют).

Тем не менее, если вы нуждаетесь в сверхбыстрой зарядке аккумуляторов, приобретение «15-минутного» или «получасового» ЗУ будет хорошим выходом. Разумеется, использовать с ним надо только качественные аккумуляторы крупных производителей, а также своевременно исключать из батарей отслужившие своё экземпляры.

Если же вас устраивает продолжительность заряда в несколько часов, то оптимальными по-прежнему остаются описанные в предыдущем разделе ЗУ с зарядным током менее 1C и контролем окончания заряда по отрицательной дельте напряжения.

Отдельный вопрос – совместимость зарядных устройств с разными типами аккумуляторов. ЗУ для Ni-MH и Ni-Cd, как правило, универсальны: любое из них может заряжать аккумуляторы каждого из этих двух типов.

ЗУ для Ni-MH аккумуляторов с окончанием заряда по отрицательной дельте напряжения, даже если для них это не заявлено прямо, могут работать и с Ni-Cd аккумуляторами, а вот наоборот – увы.

Дело здесь в том, что скачок напряжения, та самая отрицательная дельта, у Ni-MH заметно меньше, чем у Ni-Cd, поэтому не всякое ЗУ, настроенное на работу с Ni-Cd, сможет «почувствовать» этот скачок на Ni-MH.

Для других же типов аккумуляторов, включая литий-ионные и свинцово-кислотные, эти ЗУ непригодны в принципе – такие аккумуляторы имеют совершенно другую схему заряда.

Источник: http://goodway.club/tourism/battery/

Типы аккумуляторных батарей

Сегодня встречаются различные виды аккумуляторов. Наиболее важными показателями АКБ является емкость, количество циклов заряда – разряда, внутренняя начинка.

Типы аккумуляторов

Типы производимых аккумуляторных батареек определяются материалами, применяемыми при их изготовлении.

Свинцовые элементы

Свинцовый элемент

Корпус герметичный. Внутри вместо жидкости иногда применяется гель. Есть клапаны для выхода газов. Сейчас такого рода АКБ встречаются реже, однако до сих пор АКБ такого типа выпускаются.

Достоинства:

  • Невысокая стоимость.
  • Неплохая переносимость низких температур.

Недостатки:

  • Не являются полностью герметичными, несмотря на название – чаще всего необходимо эксплуатировать в строго вертикально.
  • Имеются выделения щелочных или кислотных паров – не стоит использовать в невентилируемых помещениях.
  • Нельзя заряжать до предела – кипение жидкости приводит к выходу из строя.
  • Низкий заряд приводит к резкому сокращению емкости.

Никелевые АКБ

Никель-кадмиевые аккумуляторы

У никель-кадмиевых батарей наблюдается «эффект памяти», то есть если вы не полностью разрядили аккумулятор, то он заряжается только до уровня последней зарядки.

То есть он как бы запоминает уровень последнего заряда, с которого его заряжали.

Чтобы «стереть» память такого аккумулятора, никель-кадмиевые аккумуляторы надо обязательно полностью разряжать перед зарядкой, если вы хотите быть уверенным, что он зарядится полностью, а не, например, на 80 процентов.

Хранить их лучше в примерно с 40 % заряда, по причине необратимых изменений в случае длительного разряженного состояния.

Достоинства:

  • Низкая цена.
  • Возможность скоростной зарядки.
  • Сохраняет емкость даже при – 20°C.
  • Количество циклов заряда – до 1000.

Недостатки:

  • Специальная система зарядки, предусматривающая полный разряд.
  • Содержат токсичный кадмий.
  • В течение первых 24 часов может потерять 10 % заряда.
  • В течение первых 30 дней теряет до 20 % емкости.

Долго хранившиеся АКБ необходимо подзаряжать с помощью 5 циклов, чтобы они пришли в норму.

Другой вид – АКБ на основе никеля и металл гидридов.

NI-MH аккумулятор

Преимущества:

  • Менее токсичные, чем содержащие кадмий.
  • АКБ Ni-Mh «эффекта памяти» не имеет или он у них мало выражен.
  • Хранится с полным зарядом. В случае длительного хранения заряжайте ежемесячно.
  • Имеют на 50 % большую емкость чем на основе кадмия.
  • Некоторые имеют отметку LSD (low self-discharge), то есть очень медленно разряжающиеся.

Недостатки:

  • Выше стоимость.
  • Саморазряд больше, чем у тех что содержат кадмий – могут разрядиться в течение нескольких месяцев хранения.
  • После 200-300 циклов разряда емкость начинает снижаться.
  • Срок службы меньше чем у аккумуляторов, содержащих кадмий.

Новые АКБ перед первым применением рекомендуется 3-5 полностью зарядить – разрядить для приведения в рабочее состояние.

Аккумуляторы на основе лития

Выпускаются различные типы производимых литиевых аккумуляторов.

Литий-ионные аккумуляторы (li ion)

Li- Ion

Набирающие популярность АКБ. НЕ допускают полного разряда, поэтому некоторые модели выпускаются с защитой от полного разряда.

Li- Ion с защитой и без

Достоинства:

  • Практически нет «эффекта памяти» – можно заряжать в любом состоянии.
  • Высокая емкость, легкие, поэтому получила распространение также в автомобилестроении, где соотношение веса и мощности АКБ сильно влияет на дневной пробег.
  • Медленно разряжаются – в среднем до 3 % в первый месяц, и 1% в последующие месяцы.
  • Скоростная зарядка почти не вредит дальнейшей эксплуатации.
  • Цены постепенно падают.
Читайте также:  Выбираем внешний аккумулятор для телефона

Недостатки:

  • Все типы существующих литий ионных аккумуляторов плохо переносят холод. Ниже 0 емкость резко падает.
  • Дороже чем АКБ Ni htm и ni-cd.
  • Имеют тенденцию к взрыву при неправильной зарядке.

Заряжать их рекомендуется уже при половинном заряде. Чем больше циклов заряда-разряда – тем меньше работают батареи. Отсюда вывод – старайтесь не допускать полного разряда.

Держите эти аккумуляторы, по возможности, максимально заряженными – это обеспечит их длительную работу. Например, используя ноутбук, держите его всегда включенным в розетку.

Ноутбук станет питаться током от сети, а аккумулятор будет использоваться реже, например, в дороге, или там, где действительно необходимо автономное питание.

Некоторые даже снимают батареи с ноутбуков, предварительно зарядив их, и хранят отдельно, чтобы увеличить срок службы батареи.

Однако у такого метода имеются свои недостатки – ноутбук, в случае отключения света или если хозяин забыл правильно завершить работу операционной системы, может не сохранить важные данные. Это также негативно сказывается на операционной системе.

В любом случае приходится периодически ставить аккумулятор на зарядку, чтобы уровень заряда был по возможности выше 50 %.

Разновидности литиевых АКБ

Литий-полимерные АКБ

Некоторые из них являются полностью сухими, а поэтому долговечными и менее пожароопасными. Их характеристики лучше при относительно высоких температурах. Поэтому их часто предпочитают использовать в жарком климате.

Литий-ионный полимер

Литий-ионный полимерный аккумулятор

Производители в большинстве случаев все же добавляют гель внутри АКБ. Название батареи остается таким же, как и у полностью сухих – Li-Polymer, хотя правильней было бы литий-ионные полимерные АКБ. Их чаще всего используют в телефонах и ноутбуках.

Различия в таких АКБ определяются, прежде всего, материалом катода. Материал катода можно узнать по второй букве в названии АКБ. Например:

  • C — с кобальтом. Такие АКБ имеют самое большое значение емкости.
  • M — с марганцем. Емкость меньше, зато имеют максимальный разрядный ток, то есть их лучше применять там, где нужна большой ток отдачи.
  • F — железо – фосфатные. Имеют ёмкость меньше, как и отдаваемый ток, зато можно перезаряжать больше 1000 раз и за 1 час.

Достоинства:

  • Уменьшенные размеры и вес – толщина может достигать миллиметра при незначительном весе.
  • Возможность сгибания.
  • Достаточно высокая емкость.

Недостатки:

  • Недопустим глубокий разряд.
  • Стоимость выше обычных.

Li-Fe

АКБ литий-железосульфитные имеют высокие количества перезарядки – до 2000, быстро заряжаются – 15 мин, большой ток отдачи – 60-130 А. Хорошо работают при температуре -30 С, требуют особого зарядного устройства, и имеют больший вес чем обычные. Цены пока высокие.

Литий-железосульфитный

Как определить наиболее предпочтительный тип аккумулятора

Прежде всего определите, что для вас наиболее важно, а что нет. Если вес и размеры не имеют значения, а цена имеет – берите свинцовые АКБ. Они громоздки, но наиболее дешевы. Если вам важны размер, вес и цена – берите никелевые АКБ. Если нужна компактность и высокая отдача, а цена второстепенна – берите литиевые АКБ. Самые мощные — Li-Fe АКБ. Но и достаточно дорогие.

Виды аккумуляторов

Виды производимых аккумуляторных батареек различаются значительно. Рассмотрим наиболее популярные типоразмеры.

Типоразмер «AA»

«АА»

Напряжение 1,2V, длина 50,5 мм, диаметр 13,5-14,5 мм. Обычно называют «пальчиковыми».

Типоразмер «AAA»

Напряжение 1,2V, длина 44,6 мм, диаметр 10,5 мм. Часто называют «мизинчик».

Типоразмер «16340»

3,7V, длина 35 мм, диаметр 17 мм.

Типоразмер «18500»

«18500»

3,7V, длина 35 мм, диаметр 18 мм.

Типоразмер «18650»

3,7V, длина 67 мм, диаметр 18 мм.

Также обозначаются 168A. Формой напоминает АА или ААА, однако больше в размерах. Емкость аккумуляторов 18650 обычно в пределах 2200-4000 мАч. Зарядка аккумулятора осуществляется подачей напряжения 0,05 В, а заканчивается напряжением 4,2 В.

Рекомендуемая сила тока 0,5 А. В отдельных случаях, если надо зарядить АКБ срочно – допускается напряжение максимум 1 А. Время заряда – 3 часа. Большее время вызывает перегрев. Разумеется, все эти операции должно выполнять зарядное устройства.

Поэтому так важно правильно выбирать зарядку.

Типоразмер «26650»

«26650»

Напряжение 3,6 V, длина 68-72,5 мм, диаметр 26,5 мм.

Некоторые модели обещают 1500 циклов заряд/разряд. После этого срока емкость батареи падает до 80 %. Используется в устройствах где требуется мощный источник питания.

Типоразмер «32650»

«32650»

Напряжение 3, 7 V, длина 68мм, диаметр 33 мм.

В большинстве случаев выпускается уже с платой защиты. Вес до 150 гр.

Типоразмер «R14/LR14» или «Элемент С»

«Элемент С»

Напряжение 1.5 V, длина 50мм, диаметр 26,2 мм.

Видом напоминает маленький бочонок. Масса обычно около 37 граммов.

Типоразмер «R20/LR20» или «Элемент D»

Напряжение 1.5 V, длина 61,5 мм, диаметр 34,2 мм.

Похож на большой бочонок, масса обычно от 66 до 141 граммов. Батарейки такого типоразмера (иногда называют «тип d»), стали выпускаться одними из первых в мире – первые образцы были выпущены в 1898 году будущей компанией «Energizer».

Типоразмер PP3 («Крона 9v»)

Аккумулятор такого типа как крона получил название благодаря популярному в СССР названию батарейки.

Напряжение 9V, размеры: 48,5 мм × 26,5 мм × 17,5 мм.

Масса 53 граммов. Емкость – 120 мАч – 700 мАч. В некоторых моделях имеется возможность зарядки током 4,5-5,5 в с помощью встроенного преобразователя тока.

Тип АКБ «Без корпуса» или «гибкие» батареи

Батареи без корпуса

Напряжение 4.5- 6 V, размеры от 3x10x12мм до 5x120x130мм.

Многие говорят, что такая АКБ скорее напоминают не батарейку, а завтрак космонавта в металлической фольге. Однако они удобны во многих случаях, когда устройство компактное, отсек АКБ имеет сложное строение.

Зарядные устройства

Бывают нескольких типов:

  • Для одного размера батареек или для разного типа батарей.
  • Специализированные – для батарей, например, на основе никеля или лития, или универсальные — для любого вида батарей.
  • Для обычного, то есть медленного заряда, и скоростного, или суперскоростного заряда.
  • С различными таймерами и системами регулировок заряда.

Нормальное зарядное устройство должно уметь:

  1. Быстро заряжать током более высокого напряжения, чем отдаваемый аккумулятором.
  2. Правильно контролировать сам процесс заряда. То есть по мере заряда снижать силу заряжаемого тока.
  3. Уметь заряжать как сильным током для быстрой зарядки в случае срочной необходимости использовать аккумулятор, так и слабым током, в случае если необходимо аккумулятор заряжать медленно и бережно. Ведь чем медленнее заряжается аккумулятор, тем меньше греется и менее склонен к быстрому сокращению срока службы.
  4. Заряжающее устройство должно уметь отключать автоматически зарядку.

Хорошее заряжающее устройство обычно может заряжать совершенно различные виды аккумуляторов – например, «пальчиковые» («АА»), «ААА», «186502», аккумуляторы типа «крона», в общем как можно больше типов аккумуляторов.

  1. При прочих равных условиях выбирайте с более высокой емкостью. Это позволит устройству работать дольше, циклов будет меньше, а, следовательно, срок службы выше. Кроме случаев, когда АКБ с наибольшей емкостью стоит неадекватно дорого, что иногда бывает при выпуске новых моделей. На калькуляторе легко рассчитать какое соотношение емкости и цены наиболее выгодно. Даже если соотношение цена – емкость немного хуже, предпочтительнее брать АКБ с большей емкостью – все компенсируется меньшим количеством циклов заряда.

К примеру, рассмотрим устройство 8.

Acme Power RC8

Оно имеет следующие возможности:

  • зарядка АКБ разной емкости;
  • регулировка тока на разных АКБ;
  • защита, если вставите батареи наоборот, перепутав плюс с минусом;
  • защита от высокой температуры;
  • отключение после достижения полного заряда;
  • настройка включения и выключения по расписанию;
  • перезарядка старых АКБ;
  • быстрая зарядка;
  • умеет работать с никель-кадмиевыми батарейками с «памятью»;
  • дополнительный разъем для питания от аккумулятора автомобиля на 12 вольт.

Приобретайте высококачественные устройства зарядки – это того стоит. Желательно вообще приобретать аккумуляторы и зарядные устройства одной и той же фирмы. Часто они предлагаются в комплекте – и аккумуляторы и зарядное устройство вместе – что является идеальным вариантом. В дальнейшем покупайте АКБ той же фирмы и того же внутреннего строения и проблем с зарядкой АКБ у вас не будет никогда.

Можно смело покупать известные бренды Америки (Duracell, Energizer, Kodak). Японии (SONY, MAXELL, Sanyo, National, Panasonic, Toshiba, TDK), Европы (PHILIPS, VARTA), Кореи (Samsung, LG, TEKCELL, DAEWOO). Место, где изготовлены аккумуляторы, особо значения не имеет. Обычно это Китай.

Главное, не купить подделку. Отличить ее можно прежде всего необычайно низкой ценой, низким качеством исполнения типографской печати, отсутствием мелкой структуры, плохой заделка швов, короткой гарантией и так далее.

В последнее время Китай также наладил производство неплохих аккумуляторов, но здесь надо различать «фабричных» и «кустарных» изготовителей. «Фабричные» не подделывают известные бренды, а продвигают свои. Такие аккумуляторы заслуживают внимания.

Они имеют неплохое качество и умеренную цену.

Источник: https://TechnoSova.ru/cifrovaja-tehnika/akkumulyatory/pljusy-i-minusy-raznyh-tipov/

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector