Применение и особенности щелочных батареек

Почти у каждого современного человека есть устройство, работающее на батарейках или аккумуляторах: пульт, часы, фонарик, мобильный телефон или ноутбук. Всё это стало привычным, мало кто задумывается о принципах работы батареек, а между тем с момента их изобретения прошло уже более двухсот лет.

Многие научные открытия совершаются людьми, далёкими от области, в которой открытие находит свое применение. Так было и с батарейками. Явление протекания электрического тока между разными металлами в солёной среде открыл физиолог Луиджи Гальвани, и с тех пор оно называется гальванизмом.

Что такое щелочные батареи?

С момента появления гальванических элементов прошло много времени, их внешний вид сильно изменился. Несмотря на перемены, принцип работы таких элементов питания остался прежним. Они по-прежнему состоят из двух электродов (анод, катод) и электролита.

С распространением первых компактных электроприборов и накоплением опыта использования батареек стали видны их преимущества и недостатки. Они были громоздкими, много весили, случались потери электролита, окисление электродов, а также скапливание соли. Началась эволюция батареек, продолжающаяся и сегодня.

Элементы питания разделились на два больших класса

  • — первичные, к которым относят гальванические элементы,

Реакции, протекающие в первичных, необратимы, в конце концов они теряют весь заряд и подлежат утилизации.

  • — вторичные, чаще их называют аккумуляторами.

Вторичные позволяют восстанавливать заряд после разрядки и повторно использовать элемент питания, цикл которого повторяется много раз.

Также элементы питания различают по типу материалов, используемых для электродов, и виду электролитов. По виду католита различают солевые и щелочные, или алкалиновые, батарейки. Что это такое, рассмотрим более подробно.

Электрод, как правило, изготавливают из металла, но есть и другие способы. Долгое время в качестве электродов и электролитов пробовались разные металлы и материалы.

Одни вышли из употребления из-за высокой стоимости, другие из-за токсичности (ртутные), третьи имели низкую надёжность. Но многие типы батареек остались в употреблении и используются до сих пор.

Почему так происходит? Всё дело в разнообразии электроприборов — разные устройства имеют различные требования к источнику питания.

Для других важна надёжность — это автомобильные аккумуляторы, источники бесперебойного питания. Однако из-за громоздкости и большой массы их применение ограничивается транспортом и стационарными устройствами. Также необходимо сочетание надёжности и компактности для современных мобильных телефонов и ноутбуков.

Солевая батарейка

Также известна как элемент Лекланше. Датой ее изобретения принято считать 1865 год. На данный момент это самые дешёвые и производимые элементы питания. Они распространены по всему миру и используются в большинстве электроприборов с низким энергопотреблением (часы, пульты).

Устройство очень простое

  • одним электродом служит цинковая оболочка,
  • другим угольный стержень (поэтому их ещё называют угольно-цинковыми),
  • а в качестве электролита — хлорид аммония, загущённый с помощью крахмала.

Помимо очевидных преимуществ, солевые батарейки имеют некоторые недостатки: высыхание электролита, засоление внутренней поверхности цинковой оболочки и её окисление.

При окислении оболочка становится тоньше и может разрушиться, батарейку останется только выбросить.

С засолением можно бороться с помощью приборов, подающих в устройство модулированный ток, что позволяет использовать ее намного дольше.

Алкалиновая (щелочная) батарейка

Алкалиновая батарейка, отличить от солевой ее можно по созвучной с названием надписи на корпусе — Alkaline. Если солевые используются там, где не нужен сильный ток, то в устройствах с большим энергопотреблением (цифровые камеры, приборы с электродвигателями) применяются алкалиновые батарейки.

Это позволяет увеличить площадь контакта и повысить надёжность при большом напряжении. Благодаря этому алкалиновая батарейка дольше хранится и устойчива к низким температурам. Поэтому в приборах, для которых характерны большие перерывы в работе (например, фонарики), они применяются чаще всего.

Какие алкалиновые батарейки лучше?

Выбор источника питания зависит от элементов, в которых он используется. Для энергопотребляющих устройств, такие как фотокамера или радиоуправляемая модель, применяется алкалиновая батарейка.

Если же нужно подзарядить менее энергозатратные пульт от бытовой техники или наручные часы, то, как правило, используются солевые в силу их дешевизны и долгого срока работы.

В настоящее время имеется множество производителей щелочных элементов питания, но одними из самых надежных считаются алкалиновые батарейки Duracell.

До недавнего времени их выпуск осуществляла компания Gilette, а после ее поглощения фирма Procter & Gamble.

Можно ли заряжать щелочные батареи?

Ответ на данный вопрос — нет. В данном случае выгоднее купить новое устройство, тем более срок их годности достаточно велик. При попытке подзарядки алкалиновая батарейка начнёт нагреваться и придёт в негодность, а может и взорваться. Однако срок эксплуатации самих батареек можно увеличить — для этого попеременно меняют источники питания, давая одному из них немного «подзарядиться».

Что же касается вопроса о том, можно ли заряжать алкалиновые батарейки, то ответ на него однозначно отрицательный.

Источник: https://www.syl.ru/article/227706/new_alkalinovaya-batareyka-v-ch-m-raznitsa-mejdu-solevyimi-i-alkalinovyimi-batareykami

Батарейки маркировки “Alkaline”

Работы над улучшением потребительских свойств первичных источников тока привели в шестидесятых годах к началу производства щелочных батареек. Название этот вид батареек получил по веществу электролита – концентрированному щелочному раствору. Для производства электролита используется гидроксид калия, реже гидроксид натрия.

Сегодня щелочные батарейки часто называют алкалиновыми из-за надписи на корпусе батареек, выпущенных за рубежом “Alkaline” (щелочь).

Другие участники электрохимической реакции в щелочной батарейке такие же как и у солевой батарейки – отрицательный электрод из цинка и положительный электрод из оксида марганца.

Применение в качестве электролита раствора щелочи вместо раствора соли позволяет значительно улучшить эксплуатационные свойства батареек.

Характеристики

Напряжение различных типов батареек составляет от 1,5 до 12 вольт. Существуют щелочные батарейки, рассчитанные на самые различные токи разряда. Малым током разряда обладают дисковые щелочные батарейки. Батарейка в корпусе 164 имеет емкость всего 8 миллиампер-часов, а в дисковой батарейке в корпусе PX625A содержится 190 миллиампер-часов.

Ток разряда этих небольших батареек измерен при работе на нагрузку высокого сопротивления. Емкость батареек зависит от тока разряда. Это иллюстрирует график разряда цилиндрической батарейки Duracell MN1500 в корпусе АА.

На графике видно, что при токе разряда 1 ампер батарейка может проработать 1 час до снижения напряжения до 0,9 вольт, а при токе разряда 0,25 ампер батарейка работает 9 часов. Существуют щелочные батарейки с намного большей емкостью.

  • Duracell MN903 при напряжении 7,5 вольт работая на нагрузку 2,7 Ом, в начале разряда дает ток 2,7 ампера. Продолжительность работы при снижения напряжения до уровня в 3,5 вольта достигает 18 часов, а при начальном токе разряда 750 миллиампер на нагрузку 10 Ом батарейка может работать более семидесяти часов.
  • Во время реакции электролит расходуется очень незначительно, поэтому его требуется меньше чем в солевой батарейке. При реакции не выделяются газы, что позволяет исключить из конструкции камеру для сбора газов. Эти особенности электрохимической реакции с участием щелочного электролита позволяют лучше использовать объем батарейки.
  • Отрицательный электрод представляет собой цинковый порошок, занимающий 20-30 % объема, а не стакан как у солевой батарейки. Конструкция батарейки дает возможность значительно увеличить срок службы и повысить максимальный ток, отдаваемый в нагрузку.

Конструкция

Отрицательный электрод, расположенный в центральной части батарейки, представляет собой пасту из цинкового порошка, электролита и загустителя. Для предотвращения коррозии применяется цинк высокой чистоты, имеющий специальные добавки других металлов.

  1. Это позволило отказаться от применения ртути. Внутри порошка находится латунный стержень, выполняющий функцию токоотвода.
  2. Использование порошка позволяет значительно увеличит площадь соприкосновения электрода с электролитом, что снижает внутреннее сопротивление батарейки и увеличивает ток разряда.
  3. Удельная поверхность цинкового порошка составляет около 0,02 м2/г. Большой запас вещества отрицательного электрода позволяет значительно продлить срок службы батарейки.
  4. Отрицательный и положительный электроды разделены пористой мембраной, пропитанной электролитом. Мембрана исключает перемешивание паст положительного и отрицательного электродов.

Положительный электрод состоит из смеси оксида марганца и графита, заполняющей объем между мембраной и стальным герметичным корпусом батарейки.

Отсутствие выделения газов при электрохимической реакции в щелочной батарейке позволяет делать ее корпус герметичным.

Источник: https://akkummaster.com/vidy-akkumulyatory/akkumulyatory-dlya-elektrotehniki/alkalinovye-batarejki.html

Какая разница между солевыми и щелочными батарейками

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

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

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

В современных ее количество сокращено до минимума.

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

Внутри батарейки движутся электроны, создавая электрический ток, от которого и питаются приборы. Анод и катод разделены электролитом, то есть изолятором. Электроны собираются вокруг анода, отрицательно заряженного конца батарейки.

Они перемещаются к катоду, когда два противоположных конца батарейки соединяет провод снаружи. Как только прибор отключают, соединение пропадает, а вместе с ним и электрический ток. Анод в батарейках – это цинк, а катод – диоксид магния.

  • Самыми распространенными солевыми батарейками являются цинковые. В цинковой солевой батарейке электролит состоит из соли — хлорида цинка.
  • В отличие от солевых, в алкалиновых батарейках в качестве электролита вместо раствора соли используется раствор щелочи (гидрат окиси калия). Алкалиновые батарейки более работоспособные по сравнению с солевыми.
  • Секрет в том, что в них вместо цинкового корпуса используется порошок из того же металла, а щелочь, взаимодействуя с катодом и анодом, производит больше энергии.

Ярким примером алкалиновой батарейки является Duracell.

Цинковые солевые батарейки работают при температуре от -20 до +70оС. Их стандартные размеры АА и ААА, и их можно использовать в самых разных устройствах, от карманных фонариков до настенных часов. Срок их годности составляет в среднем 2 года.

Щелочные (они же алкалиновые) батарейки прослужат дольше. Их можно хранить до 10 лет. Благодаря щелочному электролиту они работают лучше при низких температурах. По размерам они ничем не отличаются от солевых.

До недавнего времени алкалиновые батарейки невозможно было перезаряжать, но в последнее время это стало возможно. Такие батарейки не только можно заряжать снова и снова, но они способны удерживать заряд на многие годы. В этом большое экологическое преимущество таких батареек.

Алкалиновые батарейки лучше отвечают потребностям современного рынка, так как потребляемые им мощности постоянно возрастают.

Читайте также:  Рейтинг лучших телефонов с большой ёмкостью аккумулятора

Источник: https://www.kakprosto.ru/kak-832591-kakaya-raznica-mezhdu-solevymi-i-alkalinovymi-batareykami

Можно ли зарядить щелочные батарейки

Почти каждый современный человек имеет устройство, для работы которого требуются аккумуляторы или батарейки: телевизионный пульт, настенные часы, сотовый телефон или фотоаппарат.

Все эти гаджеты стали настолько обыденными, что никто уже не пытается вникнуть в суть функционирования их элементов питания, а между тем, с момента изобретения прототипа современной батарейки миновало уже больше двух столетий.

Выбор типа батареек напрямую связан с устройством прибора, где они будут использоваться. Алкалиновую (щелочную) батарейку относят к марганцево-цинковому источнику питания. Реакция, необходимая для генерирования электричества, создаётся за счёт щелочного электролита.

Алкалиновые батарейки (на их корпусе часто можно обнаружить надпись alkaline) нашли широкое применение в устройствах, потребляющих малое количество энергии, например, в портативном фонарике, электрической зубной щётке. Рано или поздно любой элемент питания исчерпывает свой резерв.

Можно ли зарядить алкалиновые батарейки? Есть ли способы реанимировать старые источники тока или же придётся покупать новые?

Принцип действия алкалиновой батарейки

Принцип действия этого щелочного источника питания довольно прост. Его описал итальянский физик Алессандро Вольта в далёком 1782 году. Учёный сконструировал гальванический элемент, в котором цинковый анод и медный катод погружались в раствор серной кислоты.

Разница потенциалов двух металлов, опущенных в электролит, создавала электрический ток.

Своему названию этот вид батареек обязан веществу, выполняющему функцию проводника тока, а именно — концентрированному раствору щелочи. Производят электролит, используя в основном гидроксид калия или гидроксид натрия.

Другими обязательными участниками электрохимической реакции в алкалиновом элементе становятся — отрицательный электрод (из цинка) и положительный электрод (из оксида марганца). В зависимости от типа источника тока напряжение может составлять 1,5–12 В.

Конструкция щелочной батарейки

Размер цилиндрического элемента аналогичен размеру элемента марганцево-цинковой системы с солевым электролитом.

  • Однако между устройством алкалиновых и солевых источников тока есть некоторые различия: алкалиновые батарейки отличаются вывернутой конструкцией.
  • В элементе питания, где присутствует щелочной электролит, цинк находится в порошкообразном состоянии. В связи с этим, цинковый стаканчик заменяют стальным никелированным цилиндрическим корпусом, служащим токоотводом электрода со знаком «+».
  • В активном состоянии происходит прессование положительного электрода к внутренним стенкам корпуса.
  • В щелочной элементе, как правило, есть возможность размесить большее количество активной массы положительного электрода, нежели в солевом аналоге такого же размера.

Так, в щелочной батарейке типа D может быть расположено 35–40 г диоксида марганца. Солевой элемент питания подобного типоразмера вмещает не более 25–30 г электролита.

Сепаратор предварительно пропитывают электролитом, а затем вставляют во внутреннюю полость, заполненную активной массой анода. Сепарационным материалом может выступать гидратцеллюлозная плёнка или какой-нибудь нетканый полимерный материал.

По оси химического источника тока размещают токоотвод (из латуни) катода, а в полость между латунным токоотводом и сепарационным материалом вводят анодный состав, состоящий из цинкового порошка. Важно, чтобы перед этим цинковый порошок был пропитан загущённым электролитом.

На производстве нередко в качестве электролитов используют щелочи, заранее насыщенные цинкатами. Такая мера снижает расход щелочи на начальном этапе эксплуатации. Помимо этого, присутствующие цинкаты в электролите тормозят развитие коррозионного процесса.

Отличия солевых батареек от щелочных

Как солевые, так и щелочные элементы питания долгие годы не теряют популярность среди потребителей. Тем не менее, между этими видами батареек есть целый ряд различий.

Солевые:

  • Если их не использовать в течение двух-трёх лет с момента выпуска, то велика вероятность, что они полностью разрядятся.
  • Восприимчивы к температурным перепадам, что существенно сказывается на сроке хранения.
  • Внутренние химические процессы, протекающие ближе к концу срока эксплуатации, зачастую провоцируют вытекание содержимого батарейки.
  • Не отличаются высокой ёмкостью.
  • Имеют непродолжительное время работы.
  • Не способны выдержать высокую нагрузку, поэтому пригодны лишь для приборов с низким уровнем энергопотребления: часов, кухонных весов, пультов дистанционного управления.

Щелочные:

  • Работоспособность сохраняется и через пять лет после покупки.
  • Практически невосприимчивы к колебаниям температур.
  • Не протекают.
  • Имеют удельную ёмкость, превышающую аналогичный параметр у солевых элементов, минимум в 2 раза при малоточной нагрузке и в 5–10 раз при высокоточной нагрузке.
  • Подойдут для устройств с любым уровнем энергозатраты, но лучше всего себя демонстрируют в условиях постоянной нагрузки.

Можно ли зарядить алкалиновую батарейку?

Рынок гальванических элементов разнообразен. Ежедневно с конвейеров сходят миллионы самых разнообразных батареек. Есть масса дешёвых экземпляров, доступных каждому. Их можно приобрести на кассе любого супермаркета или в магазине электротоваров.

Таким образом, вопрос о том, можно ли заряжать щелочные батарейки, потерял свою актуальность. Из школьного курса химии всем известно, что при нагревании едкой щелочи, которая содержится в батарейки, может произойти бурная химическая реакция.

Обратный ток зарядного устройства, проходя через замкнутое пространство, провоцирует закипание батарейки и даже тепловой взрыв.В случае если, элементу питания удалось пережить единичный цикл заряда, его ёмкость всё равно не увеличится до первоначального уровня. Любая щелочная батарейка, скорее всего, в скором времени снова потеряет свой заряд.

При этом, может произойти разгерметизация корпуса и вытекание электролита, а это может вызвать поломку устройства, потребляющего энергию. Выходит, что вместо желаемой экономии можно попросту угробить дорогостоящее устройство.

Для тех, кто готов рискнуть или нуждается в экстренной подзарядке, потому что возможности купить алкалиновую батарейку на данный момент нет, есть несколько хитрых способов продлить жизнь источнику тока.

  1. Берут блок питания и включают его в сеть. Далее, используя провода, подсоединяют элемент к адаптеру. Нельзя забывать о соблюдении полярности: минус подключают к минусу, а плюс обязательно к плюсу. Полярность обычно указывают на верхней части корпуса элемента питания.
  2. Нагревают гальванический элемент до 50 градусов, после чего отключают питание и охлаждают. Затем в течение двух минут подключают зарядное устройство к сети и тут же отключают его. После проделанных манипуляций элемент питания закидывают в морозильную камеру на 15 минут.
  3. Произвести зарядку старой батарейки можно нагреванием последней. Этот способ таит в себе опасность — всё может закончиться взрывом. Разряженный объект помещают в кипяток на 30 секунд — и батарейка на какое-то время вновь пригодна к использованию.
  4. Подзарядить алкалиновую батарейку можно путём уменьшения её объёма. Для этого её нужно сплющить с помощью рук.

Источник: https://instrument.guru/sovety/mozhno-li-zaryadit-alkalinovye-batarejki.html

Алкалиновые и солевые батарейки, их сходства и отличия

Практически в каждом доме есть устройства, работающие на батарейках, поэтому представить сегодня жизнь без них невозможно.

До недавнего времени использовались преимущественно солевые, но ближе к концу двадцатого века начали приобретать популярность более мощные, алкалиновые батарейки.

Между тем история этих помощников насчитывает больше двухсот лет и развитие технологий сопровождалось видоизменением этих миниатюрных друзей человека. Давайте разберемся в чем различия солевых и алкалиновых батареек, какими они обладают достоинствами и недостатками, где используются.

История возникновения

Первая батарейка была изобретена в 1800 году, физиком из Италии – Алессандро Волта. Её устройство выглядело как соединенные оцинковано-серебряные диски с намоченным в солевом растворе картоном.

Это позволило создать первый аккумулятор слабой мощности солевого типа. Через 20 лет, изобретатель Джон Даниэль смог разработать более мощную батарейку в 1.1 Вольт с применением сульфатов: металлов меди и цинка.

Это позволило создать практически «вечную» батарейку для устройств тех времен.

Первую алкалиновую батарейку изобрели американские ученые Вольдемар Юнгнер, и Томас Эдисон в начале двадцатого века, но приобрели популярность они только к середине этого же века. В них использовалась ртуть, но в сегодняшних аналогах её содержание снижено до минимальных значений.

В чем различия солевых и алкалиновых батареек

В первую очередь эти два вида отличаются друг от друга способом работы и составом. Солевые батарейки изготавливаются с использованием солей хлоридов в виде основного электролита. В алкалиновых же вместо солевого раствора используется щелочной раствор гидрата окиси калия, поэтому их так же называют щелочными.

Они имеют повышенную работоспособность благодаря использованию вместо оцинкованного корпуса порошкообразного металла.

Взаимодействие катода и анода с щелочью позволило повысить в несколько раз количество производимой энергии. Самым популярным производителем алкалиновых аккумуляторов является компания Duracell.

Еще одним различием алкалиновых или солевых батареек – срок годности. Оцинкованные батарейки с использованием соли могут сохранять свою работоспособность в температурном интервале от -20 до +70 градусов по Цельсию. Батарейки этой категории используются в устройствах, не требующих много энергии.

Отдельно следует выделить срок годности солевой батарейки, который не превышает двух лет.  Алкалиновые же способны работать в большем температурном диапазоне, хорошо функционируя даже при значительном морозе и имеют срок годности до десяти лет, а с недавнего времени появилась возможность их зарядки.

Преимущества алкалиновых перед солевыми

Благодаря своему составу, алкалиновые аккумуляторы в несколько раз превосходят своих младших братьев – солевых АКБ. Достоинств первых большое количество, важнейшим из которых является возможность подзарядки современных моделей. Другие характерные особенности и различия батареек из соли и щелочи:

  • Одно из основных различий, срок годности – 2-3 года солевых, 5-10 алкалиновые.
  • При полной разрядке первых, они приходят в непригодность, в то время как щелочные элементы питания аккумуляторы способны работать при минимальном уровне разряда.
  • Диапазон температур – щелочные батарейки способны работать в мороз.
  • Разница в цене – наименьшую имеют солевые АКБ, щелочные стоят в несколько раз дороже, из-за сложности изготовления и большого количества преимуществ перед первыми.
  • Производительность солевой в 4-10 раз меньше чем алкалиновой.
  • Наилучшие результаты алкалиновая АКБ показывает при равномерной работе и потреблении мощности, в то время как солевая лучше при сильной нагрузке.

Явным лидером считается алкалиновая батарейка, но её недостаток перечеркивает все достоинства – высокая цена может значительно ударить по кошельку.

Если требуется АКБ в слабое устройство, то чаще приобретают солевые, они дешевле и способны работать достаточное время в настенных часах, будильниках, пультах.

Но вне зависимости от преимуществ алкалиновой аккумуляторной батареи, вне конкуренции, лидером остается, литиевая батарейка, но цена на неё превышает в несколько десятков раз аналоги других разновидностей.

Солевые отличаются от щелочных в первую очередь своим составом и строением – давайте разберемся в особенностях устройства этих помощников.

Что такое солевая батарейка

В устройстве солевой батарейки используются следующие материалы: цинк в роли катода, двуокись марганца в роли анода и хлорид аммония в роли электролита.

Электрический ток вырабатывается благодаря взаимодействию электролитов, анодов и катодов. После его образования, он переносится на токосниматель внутри АКБ, а после в разные концы батарейки на электроды – что позволяет передать заряд электрического тока устройству, в котором используется солевой АКБ в роли элемента питания.

Солевая батарейка имеет мощность 1.5В. Стандартными размерами считаются АА и ААА (пальчиковый и мизинчиковый), но бывают и другие габариты: C, D, 6F22. Этот вид аккумулятора дешевле аналогов в несколько раз и имеет маленький вес, но обладает низкими энергетическими показателями. Так же солевые АКБ способны окисляться, из-за плохой герметичности.

Соляные батарейки подходят для использования в устройствах с низким энергопотреблением:

  • Миниатюрных роботах, игрушках для подростков и похожих приборах.
  • В слабых и средних по мощности фонариках.
  • В электронных часовых механизмах различного типа, например, настенных и настольных.
  • Устройствах дистанционного управления или пультах для телевизоров, ресиверов и проигрывателей;
  • В небольших радиоприемниках карманного типа.
Читайте также:  Как выбрать аккумулятор для планшета

Лучшими производителями солевых аккумуляторов считаются: GP, Sanyo, Фотон, Космос, Энергия. Определить солевую батарейку можно по специальной маркировке «R» с рядом стоящей цифрой.

Что такое алкалиновая или щелочная батарейка

В составе аккумуляторных батареек алкалинового или щелочного типа, используются: размельченный в порошок цинк в роли анода, в роли катода диоксид марганца, а электролитом является щелочной материал – гидроксид калия.

Принцип работы полностью идентичен солевой батарейке. Напряжение в алкалиновой АКБ тоже совпадает – 1.5В. К стандартным размер относятся: АА, ААА, LR20, LR14, 6F22, но существуют и другие габариты. Данный аккумулятор имеет большую емкость, переносит низкие температуры, долгий срок хранения, но стоит дороже солевого и тяжелее его.

Щелочные или алкалиновые батарейки подходят для использования в устройствах со средним и высоким энергопотреблением:

  • в мощных фонариках и требовательных к электрическому заряду детских игрушках;
  • различных аудиоплеерах и радиоприемниках, как карманного, так и настенного типа;
  • диктофонах и карманных MP3-плеерах;
  • современных фотоаппаратах и видеокамер;
  • автомобильных устройствах;
  • в пультах для дистанционного управления.

Лучшие производители аккумуляторов с применением щелочи: Energizer, Duracell, Toshiba, Sony. Главным отличием от солевой служит маркировка LR или надпись «alkaline battery». Но многие задаются вопросом, можно ли заряжать алкалиновые батарейки и как это делать.

Можно ли заряжать?

Зарядить солевую или алкалиновую батарейку невозможно, более того – это опасно для жизни, аккумулятор может взорваться при попытке сделать это. Единственное что можно сделать, это увеличить срок эксплуатации.

В случае с солевыми – их бьют друг об друга, что позволяет элементам внутри прийти в движение и незначительно повысить заряд. Щелочные батарейки можно попробовать переставить местами – изменяя источники питания.

Но пытаться зарядить не нужно – это бесполезно.

Существуют способы «реанимировать» алкалиновую батарейку – но их могут производить только специалисты с определенным уровнем знаний и умений, а также при условии наличия определенных инструментов, в том числе вольтметра.

Сходства

Не смотря на различие в составах, мощности и условий хранения, солевые и щелочные АКБ имеют ряд сходств, что часто приводит к путанице у покупателя, и он может приобрести батарейку «не того» типа:

  1. Одинаковые габариты и размеры – они выглядят идентично друг другу и внешних сходств между ними нет.
  2. Возможность использования в одних и тех же устройствах – различием будет только срок службы, обычно в несколько раз короче у солевых.
  3. Одинаковое напряжение в 1.5В.
  4. Невозможность подзарядки – заряжать можно только литиевые АКБ, если попытаться зарядить солевую или щелочную батарейку может произойти взрыв.
  5. Нельзя выбрасывать в мусорную урну – АКБ приносит большой вред природе и их нужно утилизировать согласно законодательству.

В развитых странах для утилизации батареек этих двух типов открываются специальные приемники отработанных элементов, в которых можно получить скидку за сдачу АКБ. На специализированном заводе аккумуляторы разбирают, извлекая все опасные вещества и элементы, с целью последующей переработки.

Ежегодно производится около 11 миллиардов аккумуляторных батареек солевого и щелочного типа. При этом всё чаще крупнейшие компании отказываются от производства первых, для возможности большего количества изготовления вторых.

Типоразмеры аккумуляторных батареек

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

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

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

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

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

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

Батарейки с применением солевых элементов имели наибольшую популярность до 1960 года, но после того как щелочные АКБ попали на полки магазинов, alkaline battery обогнали salt battery по продажам, не смотря даже на превосходящую в несколько раз цену. Связанно это в первую очередь с повышенной мощностью, которая позволяла при одинаковом заряде в 1.5В использовать одно и тоже устройство в 5-10 раз дольше, чем при использовании солевого аккумулятора.

Но возможно исчезновение с прилавков магазинов, как солевых, так и щелочных/алкалиновых аккумуляторных батарей, в связи с появлением литиевых, которые можно подзаряжать в отличии от соли и щелочи, а маркировку и уровень мощности получилось сохранить такой же.

Использование батарейки в устройствах приходит к своему логическому заключению – наступает эра аккумуляторов, которые держат больший заряд, легко подзаряжаются и менее опасны для окружающей среды. Пока аккумуляторы используются только в дорогостоящих приборах, но это же было и с батарейками.

Через несколько десятилетий произойдет очередной технический прорыв, который позволит производителям удешевить аккумуляторы, и они станут такими же обыденными, как солевые или щелочные батарейки.

Источник: https://BatteryZone.ru/battery/alkalinovye-i-solevye-batarejki-razlichija-shodstva-dostoinstva

В чём разница между солевыми и щелочными (алкалиновыми) батарейками?

В чём разница между солевыми и алкалиновыми батарейками? можно ли заряжать солевые батарейки?

До недавнего времени элементы этой электрохимической системы являлись наиболее распространенными несмотря на то, что появились они одними из первых и сохранились практически в неизмененном виде благодаря своим характеристикам:

для производителя:

  • — дешевизна и доступность сырья
  • — простота технологии производства

для покупателя:

  • — низкая конечная стоимость, определенная низкими затратами производителя;
  • — удобство использования;
  • — удовлетворительные для большинства облостей применения электрические параметры.

Именно соотношение цены и качества дало возможность им почти полтора века удерживать пальму первенства. Но все-таки в последнее время многие производители неуклонно сокращают их производство или полностью отказываются от их выпуска, что объясняется повышением требований производителей современного электронного оборудования к электрическим параметрам источников питания.

К числу недостатков солевых батареек относятся:

  • — резкое падение напряжения в течении разряда;
  • — значительное снижение отдаваемой емкости при увеличении разрядных токов до значений, необходимых для современных устройств;
  • — резкое ухудшение характеристик при отрицательных температурах;
  • — маленький срок хранения (порядка двух лет) .

Щелочные (Алкалиновые) батарейки Щелочные марганцево-цинковые батарейки начали производить в середине 20 века. Одной из первых их промышленный выпуск освоила компания Duracell (США) .

Окислителем является диоксид марганца, а восстановителем — цинк в виде порошка, что позволяет значительно развить поверхность и тем самым уменьшить вероятность пассивации поверхности цинка при больших токах разряда. Для замедления коррозии раньше использовалось амальгамирование как объемное, так и поверхностное.

После введения ограничений на применение ртути, применяются цинковые порошки высокой степени чистоты, легированные определенными металлами, а также органические ингибиторы коррозии. Компоненты щелочных батареек. Активным материалом анода является порошкообразный цинк высокой степени чистоты.

Для уменьшения скорости коррозии цинк может быть легирован небольшими добавками свинца, индия, висмута и алюминия. Скорость коррозии цинка существенно возрастает при увеличении содержания в нем железа, поэтому очень важно снижать долю железа до минимального уровня. Средний диаметр частиц цинка — в границах 155-255 мкм, удельная поверхность составляет около 0,02 м2/г.

Активная масса анода содержит цинк (объемная доля 18-33 %), загуститель (гель-компонент) , раствор электролита, оксид цинка и ингибитор коррозии (см. таблицу) .

Солевые батарейки нельзя ПЕРЕзаряжать, но если сделать специальное (довольно простое, кстати) подзарядное устройство, то можно будет ПОДзаряжать. Только не проще ли пользоваться аккумуляторами?

В качестве гель-компонента используют производные целлюлозы, полиакрилаты, поливиниловый спирт и другие полимеры. Солевые батарейки практически неспособны работать на морозе.

Источник: http://info-4all.ru/obrazovanie/nauka-i-tehnika/tehnika/v-chyom-raznica-mezhdu-solevimi-i-alkalinovimi-batarejkami-mozhno-li-zaryazhat-solevie-batarejki/

Какая разница между солевыми и алкалиновыми батарейками

Солевые батарейки получили большую популярность с самого начала их использования вплоть до 1960 года, когда появилась технология производства алкалиновых источников питания.

  1. Для того чтобы разобраться в главных особенностях данных методов энергопитания необходимо понять принцип работы этих устройств. В результате подключения энергоносителя к цепи происходит электрохимическая реакция.
  2. Анод и катод разделены изолятором, именно поэтому ток вынужден пройти по всей цепи провода, который соединяет элемент питания с обоих концов в том или ином приборе. На сегодняшний день в роли анода применяется цинк, а диоксид магния для катода.
  3. В угольно-цинковых носителях электролит является смесью солей, в то время как в алкалиновых эту функцию исполняет раствор щелочи (гидрат окиси калия).

Конечно во втором случае приборы более живучие нежели угольно-цинковые, что и объясняет постепенным вытеснением их с рынка. Одним из «козырей» доминирующей схемы выступает корпус, который изготовляется из порошка цинка, а щелочь таким образом взаимодействуя с анодом и катодом создает больше тока. Ярким примером таких энергоисточников служит Supra LR14-BP2.

Гальванические источники, такие как Supra R6P-BP4, функционируют при температуре от -20° до +70­­° С. Стандартные размеры таких изделий можно использовать в самых разных устройствах, которые часто можно найти в бардачке автомобиля и могут храниться в среднем до нескольких лет.

Щелочные батареи созданные той же фирмой — LR6-BP2 и здесь выигрывают благодаря способности храниться до 10 лет, ожидая использования, а также работать в более суровых условиях.

А если учесть, что размеры как первых, так и вторых полностью одинаковы, то первое место законно получает методика получения питания из щелочи.

Таким образом возникает вопрос: почему угольно-цинковые батарейки существуют в продаже? На это есть ряд причин:

  1. для производителя выгодна дешевизна и легкодоступность сырья;
  2. наладить производство угольно-цинковой технологии относительно легко;
  3. покупатель выбирает солевые энергоносители в виду низкой себестоимости товара.
Читайте также:  Лучший чехол ─ аккумулятор для смартфона

Убедиться в этом можно легко сравнив цену угольно-цинковой R03P-SP4 и щелочной LR6-BP4.

Литиевые, алкалиновые и солевые батарейки, никелевые аккумуляторы

Вопрос выбора элементов питания поднимался пользователями не раз. Для раций, для различных вспомогательных устройств, в блоках дополнительного питания и т.д. По заданию редакции kudavlozitdengi.adne.info я проведу небольшой экскурс и мы попытаемся выяснить что лучше. Причём это не исчерпывающий опус, скорее тезисные отметки по тем или иным моментам.

Алкалиновые — щелочные батарейки, имеют особенность: если батарейка села, даём ей минут 30 отдохнуть и она снова проработает некоторое время. Поэтому есть способ продлить их службу: периодически меняя 2 комплекта.

Литиевые батарейки нельзя заряжать. При зарядке они могут взорваться! Работают в 7 раз дольше алкалиновых, могут не терять заряда годами.

При минусовых температурах электролит загустевает. Здесь нужны только литиевые элементы.

Хранить и батареи и аккумуляторы надо отдельно от устройств.

Батареи повышенной емкости Energizer и Duracell можно использовать для основных приборов, помня, что емкость у них не слишком большая и при значительном потреблении тока разряжаются быстро.

Батареи высокой плотности заряда и длительного срока хранения — Energizer L91-2 (LR6) Ultimate Lithium, Size «AA», 1.5V, Li-Fe — поколение батарей, основанных на Li-Fe технологии с высокой емкостью (даже больше, чем у аккумуляторов) и длительным сроком хранения (несколько лет). Единственный их недостаток — цена, сравнимая со стоимостью аккумуляторов.

Никелевые аккумуляторы:

  1. Никель-кадмиевые: перед зарядкой обязательно максимально разряжайте, иначе ёмкость будет постепенно уменьшаться.
  2. Никель-металлгидридные: в 3 раза более ёмкие чем кадмиевые.

Для долгой и периодической работы советую аккумуляторы с низким саморазрядом (Sanyo eneloop 2000 mAh, Varta long life Ready2Use 2100 mAh или аналогичные) как основной источник тока для приборов. В довесок комплект из батарей повышенной емкости Energizer Ultimate Lithium в запаянном полиэтиленовом пакете.

Солевые батарейки или алкалиновые

Устройства, работающие на батарейках имеются сейчас практически у каждого, рано или поздно они садятся и нам приходится либо покупать их, либо пытаться перезарядить. В магазинах можно встретить очень дешёвые соляные батарейки и значительно более дорогие алкалиновые.

В чём причина разницы в цене? Чем различаются эти два вида компактных источников тока. Что лучше покупать солевые батарейки или алкалиновые? Ответы на эти вопросы вы найдёте в данной статье. Солевые батарейки маркируются, как “R”, в частности, солевая пальчиковая, как R6.

У алкалиновых батареек на маркировке имеется буква “L”, например LR6 обозначает алкалиновую пальчиковую батарейку. На корпусе у щелочных имеется надпись «Alkaline». Последнее слово и переводится с английского, как «щёлочь».

Никелированный корпус щелочной батарейки служит токоотводом положительно заряженного электрода. Алкалиновые батарейки сохраняют свою пригодность для использования в среднем 3-5 лет, соляные – не больше двух.

Устройствами на щелочных батарейках без проблем можно пользоваться на морозе, работоспособность соляных при отрицательных температурах стремится к нулю. По удельной ёмкости соляные батарейки уступают щелочным в несколько раз, при малоточной нагрузке, в 4-10 раз.

Соляные батарейки могут использоваться только для приборов с малым электропотреблением, например, в настенных часах, или пульте ДУ.

В фотоаппаратах, офисной технике, дистанционно управляемых детских игрушках и других устройствах с аналогичной мощностью, соляные источники тока использовать не получится, точнее можно, но прослужат они в раз 10 меньше, чем алкалиновые.

Щелочные батарейки допускают перезарядку, по крайней мере, не взрываются вовремя её проведения и работают после такой процедуры значительный срок. Попытки перезарядить солевые батарейки, категорически запрещены, т. к. последние при этом взрываются.

Источник: https://novpedkolledg2.ru/instruktsii/kakaya-raznitsa-mezhdu-solevymi-i-alkalinovymi-batarejkami.html

Какие батарейки можно заряжать в зарядном устройстве

Фонарики, цифровые плееры, диктофоны, электронные часы, игрушки, пульты дистанционного управления и портативная медицинская техника — работу всех этих и многих других устройств обеспечивают источники питания.

Устроены источники питания предельно просто: два электрода — отрицательный анод и положительный катод — погружены в емкость с электролитом и упакованы в металлический корпус.

При замыкании контактов начинается движение электронов от одного электрода к другому, возникает электрический ток. Со временем запас активного вещества на аноде истощается, электронов становится меньше. С другой стороны, снижается способность электролита проводить ток. Вот почему батарейка разряжается.

Классификация батареек

Элементы питания различаются по форме и по внутреннему составу, точнее, по типу химической реакции, которая приводит к образованию электрического тока.

Виды батареек по форме

  1. Наиболее привычны нам «пальчиковые» (маркировка АА) и «мизинчиковые» (маркировка ААА). Они имеют цилиндрическую форму и питают большинство типов электронной техники.
  2. Элементы формата «бочонок» (маркировки C и D) тоже производят в форме цилиндра, только размеры их побольше, что обеспечивает больший запас мощности. Такие источники применяют, например, в туристических фонарях, радиоприемниках, проигрывателях и магнитофонах.
  3. Прямоугольные гальванические элементы, именуемые в народе «крона» — по названию известного бренда.
  4. Дисковые батарейки (CR) — так назывемые «таблетки», используются в наручных часах, лазерных указках, игрушках и т. п.

Рабочее напряжение цилиндрических элементов питания — 1,6 Вольта. А «крона» обеспечивает напряжение целых 9 вольт.

По типу химической реакции

  • Солевые. Отличаются малой мощностью, можно хранить от 1 года до 3 лет.
  • Щелочные или «алкалиновые». Название происходит от импортной маркировки Alkaline. Они способны справиться с более мощной нагрузкой. Срок хранения — от 3 до 5 лет.
  • Литиевые. Лучше всех справляются с высокой нагрузкой. Срок хранения — от 5 до 7 лет.

Химические процессы, протекающие в обычном гальваническом элементе, необратимы. Исчерпав свой ресурс, он перестает вырабатывать электрический ток.

Определить их просто: обычно на корпусе такого элемента питания присутствует надпись «do not recharge» — «перезарядке не подлежит». Продлить ему жизнь можно единственным способом — попытаться поместить в менее энергоемкое устройство.

Так, например, батарейки, которые не подходят для радиоуправляемой машинки, могут подойти для работы пульта от телевизора.

Единственный тип батареек, которые можно правильно перезаряжать большое число раз — это аккумуляторные. Их можно отличить по маркировке rechargeable battery. Рабочее напряжение аккумуляторных батареек ниже, чем у обычных — 1.2 Вольта.

Аккумуляторные элементы питания дороже обычных: чем больше их мощность и количество циклов перезарядки, тем выше цена. Кроме того, вам потребуется специальное зарядное устройство, которое приобретается отдельно.

Часто такие зарядные устройства снабжены индикатором, который покажет, насколько зарядился аккумулятор. Время зарядки аккумуляторных батареек составляет 8—12 часов.

Подзарядка в домашних условиях

Возникает вопрос: можно ли заряжать алкалиновые батарейки в зарядном устройстве? Существует сравнительно безопасный способ зарядить алкалиновый элемент питания, но эффективность его под вопросом.

Для этой экстренной меры вам потребуется зарядное устройство на 4 аккумулятора. В первые три отсека слева направо вставляем разряженнные алкалиновые элементы, которые будут заряжаться. А в четвертый (тот что справа) — аккумулятор. Длительность «лечения» — от 5 до 10 минут.

После этого алкалиновые элементы снова можно использовать, но не долго.

Энтузиастами придуманы многочисленные способы, как зарядить пальчиковую батарейку в домашних условиях. Конечно, это не полноценная подзарядка. Ведь сами химические реакции внутри такого источника питания необратимы.

Например, если аккуратно помять элемент питания плоскогубцами или постучать им о любую твердую поверхность, это позволит слегка реанимировать электролит и извлечь несколько дополнительных процентов мощности.

Только не повредите корпус, иначе электролит вытечет, и источник питания не будет работать.

Если вы хотите, чтобы гальванические элементы прослужили дольше, не используйте их на морозе: они быстро теряют заряд. Обращайте внимание на дату выпуска: батарейки имеют свойство саморазряжаться. Не стоит использовать различные типы батареек одновременно, а также старые с более свежими. Это также уменьшает их срок службы.

Источник: https://ObInstrumentah.info/kakie-batarejki-mozhno-zaryazhat-v-zaryadnom-ustrojstve/

Какие бывают щелочные батарейки?

Количество продаваемых ежедневно в мире батареек исчисляется миллионами. Львиная доля из этого числа приходится на щелочные батарейки – элементы питания, в которых роль электролита выполняет раствор щелочи (гидроксид калия). К их достоинствам можно отнести невысокую стоимость, способность длительно работать в режиме постоянной нагрузки и сохранять заряд на протяжении 3-5 лет.

Батарейка ААА щелочная

В приборах с низким энергопотреблением, например, в пультах управления телевизионной и видеотехникой чаще всего используются щелочные батарейки типоразмера ААА, называемые еще «мизинчиковыми» или «мини-пальчиковыми». По стандартам Международной электрической комиссии они маркируются LR6. Емкости данных элементов достаточно для поддержания работоспособности пульта ДУ на протяжении 1-2 лет.

Щелочные пальчиковые батарейки

Элементы питания типоразмера АА именуемые в народе «пальчиковыми», являются универсальной «рабочей лошадкой» и находят свое применение в музыкальных детских игрушках, портативных приемниках и плеерах, фонариках, телефонных аппаратах, офисной технике и множестве других устройств.

Для длительной работы в фототехнике, которая требует максимальной энергоотдачи, разработаны специальные фото-элементы, узнать которые можно по приставке «фото» в названии.

Емкость обычных элементов с щелочным электролитом колеблется от 1500 до 3000 мА/ч, а выдаваемое ими напряжение находится на уровне 1,5В.

Элементы питания типа D, имеющие народное название «бочка» или «бочонок» чаще всего используются в радиоприемниках и радиопередатчик, счетчика Гейгера и рациях, то есть там, где нужна большая емкость. По стандарту Международной электрической комиссии они маркируются LR20. Рабочее напряжение составляет 1,5В, а емкость может достигать уровня в 16000 мА/ч.

Щелочные и алкалиновые батарейки – отличия

Достаточно часто продавцы техники оперируют термином «алкалиновые» батарейки.

Хотя это название и звучит достаточно внушительно, происходит оно от английского слова «alkaline», обозначающего все ту же щелочь и используемого в маркировке щелочных батареек иностранного производства.

Таким образом, и алкалиновые, и щелочные батарейки ничем не отличаются друг от друга, а эти два названия являются разговорными синонимами.

Отличие щелочных батареек от солевых

Хотя и солевые, и щелочные батарейки неизменно занимают лидирующие строчки по продажам, они имеют существенные различия:

Солевые:

  • разряжаются полностью примерно за 2-3 года хранения;
  • более подвержены колебаниям температуры, что значительно сокращает срок хранения;
  • под воздействием внутренних химических процессов в конце разряда частенько «дают течь», заливая контакты техники и пачкая все вокруг, поэтому их категорически нельзя оставлять в неиспользуемых устройствах;
  • имеют относительно невысокую емкость и время работы;
  • не выдерживают высоких нагрузок и подходят для использования лишь в устройствах с малым энергопотреблением: часах, кухонных весах, пультах ДУ;
  • относятся к низкой ценовой категории.

Щелочные:

  • сохраняют работоспособность на протяжении 3-5 лет;
  • практически не реагируют на температурные перепады;
  • не дают протечек;
  • удельная емкость у щелочных батареек превышает аналогичный параметр солевых элементов питания в 1,5 раза при малоточных нагрузках и в 4-10 раз при высокоточных нагрузках;
  • подходят для техники с любым уровнем энергозатрат, но наилучшие результаты показывают в условиях постоянной нагрузки;
  • относятся к средней ценовой категории.

Источник: https://womanadvice.ru/shchelochnye-batareyki

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector