Wabashpress.ru

Техника Гидропрессы
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Алкалиновые или солевые батарейки – что лучше использовать в быту

Алкалиновые или солевые батарейки – что лучше использовать в быту

Современный высокотехнологичный мир сложно себе представить без инновационной электронной техники. Для эксплуатации некоторых ее разновидностей требуются надежные элементы питания, в роли которых обычно используются стандартные пальчиковые батарейки. Мировой рынок предлагает потребителям различные варианты таких изделий, наибольшей популярностью среди которых пользуются солевые и алкалиновые. Чем они отличаются и какие лучше? Выяснили наши эксперты.

Солевые батарейки

Что такое солевые батарейки

Это химические источники электрического тока, относящиеся к «сухому типу», ещё недавно по популярности занимавшие первое место в мире за счёт отличного соотношения между ценой и качеством. Их появление относится к 1865 году.

солевые-батарейки

В состав батареек входит три элемента: два электрода (катод и анод) и электролит.

В качестве катода используется цинковая оболочка, анодом служит диоксид марганца, который пропитывают цинковым порошком. Отсюда у соляных батареек ещё одно название – угольно- цинковые.

Раньше электролитом служил загущённый крахмалом хлористый аммоний (известный как пищевая добавка с кодом Е510). Затем раствор его заменили на хлористый цинк, в который иногда добавляют ещё кальциевую соль соляной кислоты.

Прокладка, находящаяся между реактивами, пропускает электролит, ингредиенты при этом не контактируют между собой. Результатом химической окислительно-восстановительной реакции между двуокисью марганца (MnO2) и порошком цинка (Zn) становится ток. Цинк в результате химической реакции окисляется, а марганец восстанавливается.

Возникший электрический ток попадает на токосниматели, находящиеся внутри, и далее идёт к раздельным электродам, находящимся на разных концах, а уже потом на электронное устройство.

Газовая камера необходима для поступления в неё газов, которые выделяются во время разряда и саморазряда.

Солевая батарейка срок годности солевых батареек Солевые батарейки

О типах, видах и размерах

Разновидностей солевых батареек много. Каждый типоразмер имеет обозначение. Международная электротехническая комиссия установила, что для идентификации в обозначении должны обязательно быть комбинации букв и (или) цифр. Кроме вышеперечисленных, для классификации могут применяться стандарты ANSI/NEDA и ГОСТ/ТУ.

разновидности-солевых-батареек

Есть два стандартных размера, которые можно отличать друг от друга визуально. Самые распространённые пальчиковые батарейки (АА) и мизинчиковые (ААА), с одинаковым напряжением в полтора вольта и корпусом цилиндрической формы.

Есть ещё три типа. Элементы типа С или LR 14 выпускаются в форме маленького бочонка.

Выпускаемые именно для фонариков в форме большого бочонка D или LR 20 раньше использовали в переносных магнитофонах.

Батарейки R10 выпускались в Советском Союзе. Они служили в качестве источников тока для измерительных приборов и игрушек.

У элементов, имеющих цилиндрическую форму, на торце, со стороны положительного полюса, есть выступы, это видно и на фото. А с противоположной стороны поверхность плоская. Батарейки 6 F22 (крона) изготавливают прямоугольной формы, похожими на спичечный коробок, но меньшего размера. На каждом элементе указана маркировка.


Преимущества и недостатки солевых батареек

К преимуществам солевых батареек относятся маленький вес и низкая стоимость. Если давать им «отдохнуть», то срок службы продлится. Они способны хорошо поработать еще какое-то время, если их немного потрясти и постучать о руку. Комки электролита, находящегося внутри, при этом выравниваются.

Из недостатков выделяются:

  • маленький срок хранения (не более трёх лет),
  • саморязряжение,
  • высыхание электролита,
  • неустойчивость при перепадах температуры,
  • частые протекания, за счёт проблем с герметичностью, если устройство продолжительное время не используется, происходит окисление оболочки, поэтому элементы питания вынимают из устройств, они могут потечь и нанести вред;
  • обладают малой ёмкостью — около 0,8 ампер в час.

Преимущества и недостатки солевых батареек

За счёт невысоких энергетических показателей данные элементы питания в основном используются в приборах с небольшим энергопотреблением, которое укладывается в единицы миллиампер. Они подходят к маленьким приёмникам, карманным фонарикам, пультам дистанционного управления или тестерам. Батарейки могут отличаться производителями. Самыми известными из российских , «Энергия» и «Фото»н, а из мировых лучшими считают Sanyo и GP.

Какие лучше выбрать

Ответ на данный вопрос вряд ли будет однозначен, и при выборе элементов питания исходить нужно из целого ряда критериев. Главное, что нужно сделать при этом – определиться, для каких целей будут использоваться батарейки. Если сфера их применения ограничится пультом от телевизора, то переплачивать за фирменные алкалиновые элементы питания нет смысла: хоть они и прослужат дольше, вряд ли окупятся. Если же речь идёт о покупке батареек, к примеру, для фотокамеры, то в данном случае предпочтение однозначно лучше отдать «алкалинкам», поскольку они не только более надёжны в работе, но и гораздо медленнее разряжаются.

Батарейки.

Выбирая элемент питания, не стоит также забывать и о том, как тот или иной тип справляется с работой на морозе. Так, алкалиновые элементы в условиях 30-градусного холода прослужат в среднем в два раза дольше.

Подпишитесь на наши Социальные сети

Что такое алкалиновая батарейка

Первая алкалиновая батарейка была изобретена американскими учеными Вольдемаром Юнгнером, и Томасом Эдисоном в начале двадцатого столетия, но популярность такие батарейки обрели не сразу. «Alkaline» в переводе с английского языка на русский означает «щёлочь», поэтому они ещё называются щелочными.

Читайте так же:
Срок службы баллонов определяет

По своей конструкции щелочные батареи напоминают солевые. Разница состоит только в расположении частей. У алкалиновых также имеются два электрода и электролит. Порошкообразный цинк, пропитанный гидроокисью калия (3), играет роль анода. Располагается внутри элемента и обладает отрицательным зарядом, для снятия которого используется стержень из латуни (2),

Роль катода играет двуокись марганца, в которую добавляется графит или сажа (5). Они разделены сепаратором (4), который пропитан электролитом. Элемент с положительным выводом имеет форму стального стакана, покрытого никелем (1), а отрицательный выполнен из стали и напоминает тарелку (9).

Оболочка (6) препятствует короткому замыканию.

Газы, выделяющиеся при работе, давят на прокладку (8). Поскольку в данном элементе газов выделяется немного (в сравнении с солевым), то и размеры камеры тоже значительно меньше.

алкалиновая батарейка

Предохранительная мембрана (7) предотвращает от возможного взрыва батареи. При превышении давления газов мембрана просто разорвётся и элемент разгерметизируется. В результате образуется течь электролита.

  • довольно большая емкость;
  • длительный срок службы (до семи лет), благодаря значительному запасу реагентов (через год снижение ёмкости не превышает 10 %);
  • отсутствие саморазряда;
  • надёжность герметизации, благодаря минимальному количеству выделяемых газов, их можно достаточно долго не вынимать из устройств, которые в данный момент не используются;
  • наличие предотвращающего взрыв клапана,
  • удельная ёмкость щелочной батарейки при минимальной нагрузке выше в полтора раза,
  • в течение постоянного разряда щелочные элементы обеспечивают ёмкость в 10 раз большую, чем у солевых таких же габаритов,
  • способность работать даже при минусовых температурах.

Недостатки: довольно большая масса, дороговизна и невозможность «реанимации».

Сфера применения охватывает большое количество приборов. Такие батарейки необходимы для работы мощных фонариков, аудиоплееров, фотокамер, пультов от сигнализации. Самыми популярными считаются Duracell и Energizer, которые выпускаются американскими компаниями. Неплохо зарекомендовали себя Sony и Toshiba японского производства.

Между ёмкостью щелочных батареек и их разрядом существует обратно пропорциональная зависимость. Уменьшение ёмкости происходит постепенно, и при разрядке большими токами различие с солевыми будет десятикратное.

В чём сходство солевой и алкалиновой батареек

Для выбора нужного им варианта, потребителям приходится сравнивать первичные элементы питания между собой.

И солевые. и алкалиновые относятся к марганцево-цинковым, работают по одному принципу, выпускаемые размеры аналогичные. Возможно использование в одних устройствах. Одно значение напряжения, от 1,5 до 12 вольт.

сходство солевой и алкалиновой батареек

Невозможность подзарядки (имеют способность взрываться).

Одинаковая утилизация. Просто выбросить отработанные элементы в мусорное ведро нельзя, поскольку они способны самостоятельно разлагаться и могут быть опасными для населения. Существуют специальные пункты по переработке.

Характеристики щелочных элементов питания

Производители АКБ на основе щелочных растворов указывают следующие характеристики устройств:

  • напряжение – 1,5-10 В (в зависимости от типоразмера батарейки);
  • запас мощности (электрическая емкость) элементов питания различается пропорционально объему компонентов – 1000-3000 мА/ч;
  • рекомендуемая температура для хранения и работы – -30…+50°С.

Параметры напряжения и мощности необходимо учитывать при выборе батареек для работы с токами высоких разрядов. Наибольшая производительность отмечается при чередовании повышенных нагрузок и продолжительного бездействия устройств.

Пять популярных типоразмеров элементов питания.

Отличие солевых батареек от алкалиновых

Выбирая источники питания, потребители задумываются о качестве и цене. Солевые батарейки и алкалиновые, в чем разница? С точки зрения экономии, наиболее доступными и дешёвыми являются солевые. Производство обходится намного дешевле, выпускаются большими объёмами. Больше преимуществ перед алколиновыми у них нет.

Главное различие в составе электролита. У солевых батареек — это соляной раствор, а у алкалиновых — щелочь.

Производительность щелочных выше, их ОКПД (общий коэффициент полезного действия) в несколько раз превышает солевые аналоги, а срок службы алкалиновых больше в 5 раз. Разница большая, это позволяет иметь работоспособные приборы в течение продолжительного времени.

У алкалиновых батареек почти не изменяется напряжение на электродах.

различия-солевой-и-алкалиновой-батареек

Ёмкость щелочной практически в четыре раза больше. При покупке нужно обязательно проверить дату изготовления. Если дата производства соляных батареек давняя, то покупать их не стоит, так как срок службы будет короткий.

Основные параметры

На корпусе можно сразу заметить надпись alkaline battery. Такая маркировка щелочных батареек дает сразу понять, что это именно они.

Алкалайн

Напряжение или ЭДС равно 1.5 – 9 вольт.

Емкость щелочной батарейки доходит до 3000 mAh. Это у самых крупных.

Удельная мощность 100—150 кВт/м³.

Температура, при которой источники тока могут работать от – 30 до + 55 C0.

Удельная энергия: 65—90 Вт∙ч/кг;

Производством занимаются такие страны как Россия, США, Китай, Япония.

Форма: цилиндры, прямоугольники, сплющенные диски.

Химия в щелочных батареях

Прежде всего на аноде наблюдается окислительная реакция цинка. Первым делом появляется гидроксид цинка:

Zn + 2OH− → Zn(OH)2 + 2e−

Дальше идет распад на оксид цинка и воду.

Zn(OH)2 → ZnO + H2O

Что же касается катода, то на нем идет реакция восстановления оксида марганца (IV) в оксид марганца (III):

Читайте так же:
Принцип работы двухтактного дизеля

2MnO2 + H2O + 2e− → Mn2O3 + 2OH−

Если электролитом является KOH, то уравнение будет выглядеть следующим образом:

Zn + 2KOH + 2MnO2 + 2e− → 2e− + ZnO + 2KOH + Mn2O3

Когда садиться батарейка щелочной электролит не заканчивается. Это означает что для производства потребуются небольшое его количество. В итоге в такой источник питания добавляют диоксида марганца на полтора раза больше, чем в те же солевые элементы тока.

Алкалиновая батарейка. В чём разница между солевыми и алкалиновыми батарейками?

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.

История открытия

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. Произошло это совершенно случайно: во время препарирования лягушек лаборант обратил внимание на подергивание их лапок при контакте со скальпелем. Инструмент был стальным, а лягушки закреплялись медными зажимами, средой при этом служили их мышцы. Таков был первый гальванический элемент. Электрический импульс возбуждал нервные окончания в лапках, что и приводило к сокращению мышц.

можно ли заряжать алкалиновые батарейки

Странное поведение лягушек привело к возникновению теории гальванизма, которую проверил знакомый физиолога — Алессандро Вольта. Он продолжил исследования явления и в 1800 году создал первую батарейку. Конечно, она была мало похожа на современные, и до её повседневного использования было ещё очень далеко — электроприборы в основном встречались в научных лабораториях, а обычным людям демонстрировались на цирковых представлениях как интересные диковинки.

алкалиновая батарейка

Современные батарейки

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, и вторичные, — чаще их называют аккумуляторами. Реакции, протекающие в первичных, необратимы, в конце концов они теряют весь заряд и подлежат утилизации. Вторичные позволяют восстанавливать заряд после разрядки и повторно использовать элемент питания, цикл которого повторяется много раз.

алкалиновые батарейки что это такое

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.

Одни элементы питания очень дёшевы и просты в изготовлении, например солевые батарейки в часах или пульте дистанционного управления. Они работают с небольшой нагрузкой и требования к ним минимальны. 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.

алкалиновые батарейки какие лучше

Щелочная батарейка

Или 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. Что это такое? Почти то же, что и солевые; главное отличие — цинк распределён в виде порошка по всем объёму электролита. 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.

Читайте так же:
Широкий шпатель для шпаклевки

Алкалиновые батарейки — какие 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.

алкалиновые батарейки duracell

Можно ли заряжать алкалиновые батарейки?

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.

Алкалиновые батарейки: отличительные особенности и преимущества

Благодаря своим отличным эксплуатационным свойствам, алкалиновые батарейки уже давно заслужили признание и популярность во всех странах мира. Их массовое производство началось с конца 60-х годов, когда одна из компаний-производителей впервые поделилась разработкой щелочной химической системы, в основу которой был заложен двуокись марганца.

Свое название данные элементы питания получили благодаря надписи «Alkaline», которая говорит от том, что батарейка именно щелочная. Ее особенность заключается в природе его электролита, который и лег в основу улучшенных характеристик батарейки.

Батарейки солевые и алкалиновые: в чем разница?

Конструкция алкалинового элемента очень схожа с солевой батарейкой. При этом есть одно отличие – главные элементы конструкции располагаются в противоположном порядке. В частности, анодная паста, которая представляет собой цинковый порошок, пропитанный концентрированным щелочным электролитом, расположена по центру элемента питания и имеет отрицательный заряд. Латунный стержень, который проходит через порошок, отвечает за отток тока. Активная масса (диоксид марганца) смешивается с сажей или же графитом. От анода она отделяется сепаратором, который тоже пропитывается электролитом.

Если сравнивать с конструкцией солевого элемента, у алкалиновой батарейки выход с «+» сделан по принципу стального стакана. Выход с «-» с виду похож на стальную тарелку. Оболочка тщательно изолируется от стакана, чтобы предотвратить замыкание.

Внизу батарейки под основными элементами устанавливается прокладка, которая в случае неправильной эксплуатации или нагревании элемента питания принимает давление газов, которые могут образоваться внутри. К слову, в алкалиновых батарейках газ выделяется в значительно меньшей мере, чем в солевой. Поэтому и камера для сбора газа, тоже меньшего размера. Для безопасности (чтобы избежать взрыв) также устанавливается специальная защитная мембрана. В случае повышенного давления газов, она разрывается, нарушается герметичность и происходит вытекание электролита.

Какие батарейки лучше алкалиновые и солевые?

Перечислим основные преимущества, которые присущи алкалиновым батарейкам:

  • Емкость больше, чем у солевых в 1,5-10 раз, что зависит от основного режима работы.
  • Меньше саморазряжается и дольше работает. Можно

купить батарейки оптом

Но стоит отметить и недостатки алкалинового элемента питания. Цена на них больше, чем на солевые. Это стоит учитывать, если вы планируете купить

батарейки оптом в Москве

. Кроме того, они на 30% тяжелее солевых батареек, что может оказаться проблемой во время перевозки или других случаях. Алкалиновая батарейка не может быть временно реанимирована, как солевая (при небольшой деформации или постукиванию солевая батарейка может проработать еще какое-то время).

Не все знают, но в продаже также существую алкалиновые батарейки, которые можно заряжать. Как правило, количество дополненных зарядов не превышает 25 раз. Такие элементы питания именуются «Rechargeable Alkaline Manganese», обозначаются RAM и преподносятся как перезаряжаемые алкалиновые марганцевые.

По типу алкалиновые батарейки классифицируются как:

  • пальчиковые (АА);
  • мизинчиковые

Если вы намерены батарейки алкалиновые купить оптом можете обратиться к менеджерам нашего сайта.

Чем отличаются солевые батарейки и алкалиновые (щелочные) и какие лучше

Несмотря на появление малогабаритных аккумуляторов большой ёмкости, гальванические элементы, или, как их называем, батарейки, до сих пор пользуются большой популярностью. В этой статье мы познакомимся с двумя основными типами гальванических источников тока и рассмотрим, какие батарейки лучше — солевые или алкалиновые.

Батарейка или гальванический элемент

Прежде чем выяснять различия между солевыми и щелочными батарейками, разберём определения. Перед нами источник тока, выдающий напряжение в 1,5 В (наиболее распространённый вариант).

Полуторавольтовый источник тока

Такой источник независимо от типа (солевой, щелочной) является гальваническим элементом, состоящим из одной «банки» с двумя электродами — анодом и катодом. А теперь взглянем на картинку ниже:

Источники тока с напряжением 4,5 (слева), 12 и 9 вольт

Это уже батареи, составленные из гальванических элементов. Батарея на фото слева состоит из трёх, а справа — из шести «банок», включенных последовательно. Как мы видим, разница между элементом и батареей существенная. Тем не менее очень часто и то, и другое называют «батарейкой», хотя это не совсем верно и может ввести в заблуждение. Мы же будем использовать оба эти названия.

Что такое солевые батарейки

А теперь разберём устройство и принцип работы солевой «батарейки». Взглянем на рисунок ниже:

Конструкция марганцево-цинкового элемента

Конструктивно элемент состоит из цинкового стакана 2, являющегося анодом, внутри которого помещается катод 4 — смесь графита и диоксида марганца. Между катодом и анодом находится электролит 3, представляющий собой раствор хлорида аммония (обычный нашатырь). Угольный стержень 5, вставленный в порошкообразный катод, является токосъёмником. В самом верху элемента оставлен воздушный карман 1 для сбора газов, выделяющихся в процессе его работы. Вся эта конструкция заключена в металлический защитный корпус 6.

Поскольку хлорид аммония является солью, то гальванические элементы на его основе назвали солевыми. Но большинство из нас, как выяснили выше, называет их «солевые батарейки».

Мнение экспертаАлексей БартошСпециалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.Задать вопросИнтересно. В первых солевых батарейках электролит был жидким, позже его стали загущать с помощью крахмалистых веществ, сведя возможность вытекания электролита к минимуму. Такие элементы получили название сухих. Сегодня «мокрые» элементы практически не выпускаются.

Преимущества и недостатки

А теперь рассмотрим плюсы и минусы солевых элементов:

Плюсы:

  • низкая стоимость;
  • малый вес.

⛔️ Минусы:

  • малое соотношение габариты/электрическая ёмкость;
  • относительно небольшой срок хранения (до 3-х лет);
  • большое внутреннее сопротивление и, как следствие, невысокая нагрузочная способность;
  • частые протечки при хранении в полуразряженном состоянии.

Как мы видим, солевые батарейки далеки от идеала, но благодаря низкой стоимости (в разы дешевле щелочных) они пользуются известной популярностью. Ну а где они используются, рассмотрим чуть позже.

Важно! Многие ошибочно считают достоинством солевых элементов то, что они якобы не имеют токсичных веществ и их не нужно утилизировать. Это миф. Солевые батарейки требуют такой же утилизации, как и щелочные.

Значок «Требуют специальной утилизации» стоит и на солевых батарейках

Что такое алкалиновая или щелочная батарейка

Настал черед щелочных или, как их ещё называют, алкалиновых батареек (alkaline battery). Устройство элементов такого типа почти не отличается от конструкции солевых, но компоненты в них расположены несколько иначе.

Конструкция щелочного гальванического элемента

Прежде всего, анод 3 в щелочных батарейках представляет собой порошок цинка, пропитанный щелочным электролитом (в солевых анод — цинковый стакан). Он расположен во внутренней части элемента. В качестве анодного токосъёмника используется латунный стержень 2, передающий напряжение на стальную тарелку (отрицательный вывод). Положительным выводом является металлический стакан 1, с которым контактирует катодная паста 5, состоящая из смеси диоксида марганца с графитом. Между катодной и анодной пастами расположен разделяющий их сепаратор 4, который тоже пропитан щелочным электролитом.

Тарелку отрицательного вывода от стакана (положительный вывод) разделяет диэлектрическая проставка 8, часть которой выполнена в виде диафрагмы 7, прогибающейся при выделении газов внутри элемента. Сам стакан снаружи изолирован по всей боковой поверхности оболочкой 6, которая предотвращает замыкание элементов, установленных в одной кассете.

До недавнего времени цинковый порошок амальгамировали ртутью для продления срока хранения батареек, но от него отказались, поскольку ртуть делает использование элементов в быту опасным. Тем не менее щелочные батарейки, как и солевые, подлежат обязательной утилизации.

Достоинства и недостатки

Теперь о плюсах и минусах алкалиновых батареек.

Плюсы:

  • высокое (в зависимости от режима разряда от 1,5 до 7 раз выше, чем у солевых) ссотношение электрическая ёмкость/габариты;
  • длительный (до 6 лет) срок хранения;
  • низкое внутреннее сопротивление, обеспечивающее высокий разрядный ток;
  • лучшая, чем у солевых, работа при низких температурах (до -20 °С);

⛔️ Минусы:

  • относительно высокая (в несколько раз выше цены на солевые) стоимость;
  • большой вес.

Можно ли заряжать алкалиновые батарейки

Бытует мнение, что энергию щелочного гальванического элемента питания можно восстановить при помощи обычного зарядного устройства. Это абсолютно неверно! Щелочные гальванические элементы, в отличие от аккумуляторов, являются невосстанавливаемыми источниками тока. Зарядка их ведёт к однозначному выходу элемента из строя и нередко к взрыву.

Единственное, что можно сделать — несколько продлить ресурс батарейки, периодически подзаряжая её очень малым (до 10 мА) током и контролируя температуру. Но и в этом случае существует вероятность взрыва. Поэтому прежде чем «выдавливать» из батарейки лишние миллиампер-часы, стоит хорошенько подумать.

Полезно. Существует особый тип заряжаемых щелочных элементов, которые выдерживают несколько (обычно 20–25) циклов зарядок. Называются такие элементы Rechargeable Alkaline Manganese (RAM). Стоят такие «полуаккумуляторы» дороже, а найти их в свободной продаже достаточно сложно.

Другие виды гальванических источников тока

Серебряно-цинковые источники включают катод из цинка, анод из оксида серебра и щелочной электролит. Они имеют напряжение 1,55 вольта, высокую ёмкость, малый саморазряд, срок хранения до 10 лет и сохраняют работоспособность при температурах до -30 градусов.

Воздушно-цинковые источники имеют катод из цинка, анод из кислорода и щелочной электролит. Обладают весьма высокой ёмкостью, но отличаются очень маленьким сроком службы.

В литиевом приборе в качестве анода используется литий. Катод и состав электролита может иметь много видов, поэтому термин «литиевый» объединяет группу приборов с одинаковым материалом анода. Отличается от других гальванических источников питания большой продолжительностью работы и высокой стоимостью. В зависимости от выбранного типоразмера и используемых химических материалов, литиевый элемент питания может производить напряжение от 1,5 В (совместим с щелочными элементами) до 3,7 В.

Литиевая батарейка формата АА (пальчиковая) с напряжением 1,5 В

Серебряно-цинковые и воздушно-цинковые источники можно смело отнести к щелочным. Литивый гальванический элемент не следует путать с литиевым аккумулятором.

В чём отличие щелочных батареек от солевых и какие лучше

Итак, пора подвести итог в вопросе, чем отличаются солевые батарейки от щелочных (алкалиновых). Основное отличие, конечно, в электрической ёмкости. В зависимости от производителя и режима (тока) разрядки разница, как указывалось выше, может составлять от 1,5 до 5–7 раз!

Длительность работы солевых и щелочных батареек разных производителей при одинаковом разрядном токе

Как видно из диаграммы, щелочные элементы не только дольше работают, но и не так быстро теряют напряжение по мере разряда.

Следующее существенное отличие — внутреннее сопротивление. У щелочных оно намного ниже, чем у солевых, а это значит, что они могут отдавать большой ток, необходимый для питания мощных приборов, чего не скажешь о солевых, которые мощную нагрузку просто «не потянут», даже будучи новыми.

Ну и конечно, стоимость. Солевые батарейки стоят много меньше, и в некоторых случаях (см. раздел ниже) покупать их более выгодно, чем щелочные.

Какие лучше выбрать и в каком случае

Теперь осталось решить, какие из них лучше. Теоретически — щелочные, но тут не всё так просто и зависит от того, для питания чего будем батарейки использовать. Если, к примеру, нужно запитать электронно-механические или чисто электронные часы, то, без сомнения, лучше использовать солевые батарейки.

Такие часы не требуют много энергии

Стоят они немного, ток потребления устройством минимальный, так что одного элемента хватит на месяцы и даже годы. То же самое можно сказать и про питание других подобных устройств и гаджетов. К примеру, пультов ДУ для бытовой аппаратуры, миниатюрных детских игрушек без электропривода — всевозможных «гуделках», «пищалках» и пр.

Мнение экспертаАлексей БартошСпециалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.Задать вопросМожно, конечно, всё вышеперечисленное запитать и щелочной батарейкой, но она намного дороже, а срок годности может выйти раньше, чем элемент успеет потратить весь свой заряд. Тут будет уместно выражение «из пушки по воробьям».

Где используются щелочные элементы? Их основная область применения — питание энергоёмких устройств, требующих больших токов. Если, например, поставить солевые батарейки в фотоаппарат «мыльница», то, скорее всего, они даже не смогут провернуть механизм протяжки плёнки, поскольку из-за высокого внутреннего сопротивления не способны развить большой ток. Тут решение одно — щелочная батарейка.

Этому фотоаппарату солевых элементов хватит на несколько снимков

То же самое касается и других «прожорливых» устройств — фото видеокамер, игрушек с электроприводом, фонариков, автономных активных колонок и т. п. Всё это требует качественных источников большой ёмкости, способных при необходимости отдать большой ток.

Фонарь — достаточно энергоёмкое устройство, и качественно запитать его можно только щелочными батарейками

Как отличить по маркировке

Как отличить щелочную батарейку от солевой? В первую очередь — по маркировке. Если элемент солевой, то первым символом в маркировке будет стоять буква «R». Щелочные батарейки маркируются символами «LR». Если на маркировке указаны «SR», «CR» или «PR», значит, это элементы серебряно-цинковые, литиевые и воздушно-цинковые соответственно. Кроме того, очень часто производитель щелочных батареек проставляет на корпусе элемента надпись «Alkaline».

Алкалиновая (слева) и солевая батарейки

Ну и конечно, цена. Купить щелочную батарейку, а тем более серебряно-цинковую, по цене солевой того же типоразмера просто нереально, если, конечно, это не подделка.

Вот мы и разобрались, чем отличаются щелочные батарейки от солевых и для питания какой аппаратуры предназначен каждый из типов гальванических элементов.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector