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».
Интересно. 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) соотношение 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 малым током (до 10 мА) 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. Литиевый 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.
Можно, 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 выдать 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.
Солевые и алкалиновые батарейки — в чем разница
Делятся гальванические элементы на два вида: первичные и вторичные. К первичным относятся элементы с протекающими в них необратимыми реакциями, постепенно теряющими заряд, которые затем подлежат утилизации. К вторичным относятся аккумуляторы. Разберем далее в статье солевые батарейки и алкалиновые, в чем разница?
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.
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.
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.
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.
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 производителей считаются «Космос», «Энергия» и «Фото»н, а из мировых лучшими считают Sanyo и GP.
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.
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.
Предохранительная мембрана (7) предотвращает от возможного взрыва батареи. При превышении давления газов мембрана просто разорвётся и элемент разгерметизируется. В результате образуется течь электролита.
Преимуществами считаются:
- 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.
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.
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.
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.
Что выбрать
Так какие батарейки лучше: солевые или щелочные? Конечно, те, которые будут служить более продолжительное время.
Солевые в настоящее время практически вытеснили щелочные, поскольку их использование не выгодно. В интернете сейчас можно купить недорогие «Трофи» A27-5BL, тип электролита которых алкалиновый. Упаковка из пяти штук стоит порядка 150 рублей.
Самый передовой и хороший элемент питания на современном этапе, работающий даже при сильном морозе (до — 40 Цельсия), – литиевый.
Эти батарейки, по заверениям производителей, стопроцентно защищены от утечек и способны сохранять не менее половины заряда в течение двадцати лет.
Если попробовать определять вес, то окажется, что они в 3 раза легче щелочных, зато почти в 2 раза дороже. И в 10 раз превышают стоимость солевых.
Главное, чтобы сделать свой выбор правильно, нужно владеть информацией.
Можно и в домашних условиях изготовить самую простую батарейку из обычных подручных предметов, которая пригодится, чтобы подзарядить простое и неэнергоёмкое устройство, такое как фонарик. Достаточно иметь под рукой лимон, медную монету, стальные гвозди и два изолированных провода.
Скорее всего, через какое-то время случится очередной технический взрыв, и обыденными станут уже не солевые или щелочные батарейки, а аккумуляторы, которые способны держать больший заряд. При необходимости их можно подзарядить, и, главное, они экологически безопасны.
Солевые или щелочные батарейки — в чем разница
Человек окружен электроприборами, и многие из них – портативные, питающиеся от первичных или вторичных источников тока. Первые – элементы, в которых протекают необратимые химические реакции. Со временем они утрачивают заряд и их утилизируют.
Вторичные – это аккумуляторы, предусматривающие перезарядку. Технологии развиваются, и если раньше широко применялись солевые батарейки, сейчас их начали заменять более емкими алкалиновыми. Каковы их особенности и в чем разница – об этом в статье.
Солевые и щелочные батарейки отличаются своими характеристиками и химическим составом.
Особенности солевых батареек
Устройство солевой батарейки.
Рассмотрим конструкцию элемента питания. Солевая батарейка включает в себя цинковый стакан (он же анод), размещенный внутри катод, состоящий из смеси графита и диоксида марганца. Между ними – электролит в виде раствора хлорида аммония (нашатырь). Токосъемником служит угольный стержень, установленный в катоде порошкообразного типа. В верхней части источника тока предусмотрен воздушный карман – в нем накапливаются газы, вырабатываемые в ходе работы. Все эти элементы закрыты в защитном корпусе из металла.
Так как хлорид аммония – соль, то батарейки с такой основой принято называть солевыми. Но правильнее говорить «гальванические элементы».
К слову, в первых разновидностях солевых батареек применялся жидкий электролит. Позднее его начали загущать путем добавления крахмалистых веществ. Таким образом свели к минимуму вероятность вытекания «химии».
Мощность солевых батареек – 1.5 В. Чаще всего встречаются «пальчиковые» и «мизинчиковые» элементы, но распространены и другие типоразмеры: C, D, 6F22. Изделия доступны, мало весят, но характерны небольшой энергоемкостью. Кроме того, солевые гальванические элементы могут окисляться из-за недостаточной герметичности.
Используют соляные батареи для питания устройств с малым потреблением энергии: детских игрушек, тестеров, фонариков, электронных часов, пультов дистанционного управления, «карманных» радиоприемников и т.д.
Преимущества
Достоинств не так много: доступность и малый вес. «Отдых» продлевает их срок эксплуатации. Если потрясти элемент, постучать об руку, он способен еще немного прослужить, так как разравниваются комки электролита.
Многие ошибочно полагают, что они нетоксичны и не требуют утилизации. Это не так – их утилизируют так же, как и щелочные батареи.
Недостатки
Отрицательные качества такие:
- соотношение размеров к энергоемкости;
- срок службы, не превышающий трех лет;
- из-за большого внутреннего сопротивления характерны невысокой нагрузочной способностью;
- могут протечь, если хранить полуразряженными;
- со временем электролит высыхает;
- неустойчивы к перепадам температуры.
Как видно, соляные батарейки сложно назвать идеальными, и все же, их применяют и в наши дни, так как стоят они в разы дешевле алкалиновых (щелочных).
Особенности алкалиновых батареек
Устройство алкалиновой батарейки.
Их еще называют щелочными. Конструкция аналогична солевым, но отличие – расположение компонентов.
Анод в них – порошок цинка, который пропитан щелочным электролитом. Находится он внутри корпуса. Анодным токосъемником служит латунный стержень – он же передает напряжение на «минусовой» вывод в виде стальной тарелки.
«Плюсовой» вывод – металлический стакан, с которым контактирует катодная паста. Последняя – смесь диоксида марганца с графитом.
Посреди катодной и анодной пастами расположен разделитель – сепаратор, также пропитанный щелочной «химией».
«Плюсовой» вывод отделен от стакана диэлектрической подставкой. Последняя имеет вид диафрагмы, и способна прогибаться, когда внутри батарейки выделяются газы.
Она же уберегает элемент от возможного взрыва – при превышении давления диафрагма рвется, а источник тока разгерметизируется.
Непосредственно стакан со всех боков закрыт оболочкой – это необходимо для защиты от замыкания элементов в одной кассете.
Одно время цинковый порошок обрабатывали ртутью, чтобы гальванический элемент дольше служил. Но ртуть – опасный в быту элемент, и от такой практики отказались. И все же, алкалиновые батарейки также требуют утилизации.
Используют алкалиновые источники для питания: мощных фонариков, музыкальных плееров, фотооборудования и других устройств с большим потреблением энергии.
Преимущества
Положительные качества алкалиновых изделий:
- соотношение энергоемкости к габаритам;
- срок эксплуатации до 6 лет (за год емкость падает не более, чем на 10%);
- высокие разрядные токи из-за низкого внутреннего сопротивления;
- лучше, чем солевые, приспособлены к работе при минусовых температурах;
- надежная герметизация;
- в конструкции предусмотрен клапан, предотвращающий взрыв.
Недостатки
Щелочные батареи, во-первых, тяжелые, во-вторых – дороже солевых, в-третьих – не предполагают «реанимации».
Разница между элементами питания
Отличаться изделия будут сразу по нескольким моментам: примененной «химии», мощностным характеристикам и условиям хранения. Часто их путают, так как есть немало сходств:
Сравнение характеристик солевой и щелочной батарейки.
- визуально похожи друг на друга;
- одинаковый принцип действия;
- могут применяться для питания одних и тех же устройств, только солевые прослужат меньше;
- одинаковое напряжение – 1.5 В;
- не предполагают подзарядки – это доступно только для литиевых аккумуляторов. Пытаться зарядить не стоит, хоть в сети и встречаются способы. Чревато это взрывом;
- нельзя выбрасывать в мусорное ведро. Батарейки – «экологические бомбы» замедленного действия, и они требуют утилизации согласно законодательству.
Покупая элементы питания, обычно смотрят на цену и качество. Солевые дешевле и, по сути, на этом достоинства заканчиваются.
Как отличить – по составу электролита. Исходя из названия это: солевой раствор или щелочь. Алкалиновые более производительные, их КПД в разы больше, а срок службы – в 5 раз. Что это дает – электронное устройство дольше проработает без замены источников питания, и это удобно.
Что до энергоемкости, опять же, выигрывают алкалиновые. Но важно при покупке уточнить дату выпуска (можно узнать из маркировки). Солевые батарейки, выпущенные давно, лучше не брать, так как прослужат они недолго.
Какие батарейки лучше
Алкалиновые или солевые батарейки лучше – этим интересуются люди, подыскивающие источник тока для того или иного прибора. Если коротко, первенство за алкалиновыми, но многое зависит от того, что ими будет запитываться.
Для простых электронных часов, пультов, детских игрушек, достаточно будет и солевых элементов. Они дешевые, а устройства потребляют мало тока, и один элемент запросто прослужит месяцы, а то и годы.
Щелочными батареями запитывают энергоемкие устройства, которые требуют повышенных токов. Например, если вставить солевой гальванический элемент даже в простую «мыльницу», скорее всего последняя даже не включится. По причине высокого внутреннего сопротивления батарейка не способна дать большой ток, и выходом будет – установка алкалиновой.
Если коротко: солевые – для устройств с малым потреблением тока, щелочные – для мощных приборов (колонок, фонариков, игрушек с сервоприводом, фото- и видеокамер и пр.).
График работы солевой и алкалиновой батареек.
Батарейки сегодня широко применяются, но и технологии на месте не стоят. Вполне вероятно, что со временем соляные и алкалиновые элементы будут заменены аккумуляторами, способными держать большой заряд и предполагающие подзарядку.
Есть вопрос. Какие батарейки лучше: алкалиновые или солевые?
Именно о них мы вспоминаем лишь тогда, когда нужно срочно их поменять. На них держится значительная часть домашнего уюта. Они невидимы, но они повсюду. Речь, конечно же, о батарейках.
Современная жизнь требуют определенных знаний об этих крохотных источниках энергии. Разберемся, чем различаются алкалиновые и солевые батарейки, а также проанализируем преимущества и недостатки обоих типов.
Типы батареек
Батарейка проста лишь с виду. Даже одинаковые по форме могут отличаться по химическому составу, то есть по типу электролита. Под электролитом имеется в виду то хитрое химическое соединение, благодаря которому ионы движутся от анода к катоду.
Без этого катализатора в батарейке ваш пульт от телевизора вряд ли смог бы переключать каналы. По этому критерию можно выделить солевые батарейки, щелочные или алкалиновые, недавно появившиеся литьевые, йодно-литиевые, литиевые батарейки с твердыми катодами, батарейки с жидкими окислителями.
Также обязательно вспомним серебряные элементы питания — одни из самых дорогих в своей нише, дающие 50% емкости против своих конкурентов.
Обозначим и воздушно-цинковые батарейки, уязвимые к погодным колебаниям (лучше не использовать вне помещений), и ртутные батарейки, так и не ставшие по-настоящему популярными из-за ядовитости. Зато именно ртутные батарейки можно подзаряжать многократно.
Но сегодня мы остановим внимание на различиях именно алкалиновых и солевых батареек — это две самые популярные разновидности.
Что такое солевые батарейки
Это, прежде всего, источники электрической энергии, работающие за счет химической реакции. Они также известны как карбоновые батарейки.
Здесь используются наиболее дешевые химические элементы с небольшой энергоемкостью. Такие батарейки хороши для маломощных устройств, например, для пульта дистанционного управления.
Для геймпада вашей крутой игровой консоли лучше присмотреть более «живучие» батарейки.
- Солевая батарейка всегда маркируется латинской буквой R.
- Устройство солевых батареек.
- Вся конструкция незамысловатая. Она представляет собой:
Катод. Это корпус батарейки, изготавливается из цинка. Обладает хорошими антикоррозийными свойствами и высокой степенью очистки.
Анод. Это агломерат (брикет из смеси реагентов), изготавливается методом прессовки с пропиткой электролитом.
Электролит. Химическое соединение, представляет собой хлорид аммония или хлорид цинка с добавлением загустителя-крахмала.
Угольный токовод. Проводник, проходящий по центру батарейки. Обрабатывается парафиновым составом.
Газовая камера. Расположена в верхней части. Предназначена для сбора неизбежных газовых отходов.
Прокладка. Находится в верхней части корпуса батарейки. Играет роль герметика, не дает растекаться рабочему составу батарейки.
Защитный футляр. На дает электролиту растекаться, защищает батарейку от коррозии. Изготавливается из картона или жести.
Преимущества солевых батареек
Такие батарейки обычно легкие и при этом бюджетные. Но самым, пожалуй, главным достоинством стала максимальная простота устройства. При желании такую батарейку легко изготовить буквально на кухонном столе. Понадобятся лишь монеты номиналом в 50 копеек, фольга, бумага и раствор соли.
Недостатки солевых батареек
Солевые батарейки подвержены температурному воздействию, при низких температурах ухудшается качество их работы. К тому же они не выдерживают перепадов электрического тока.
Также может огорчить невысокая емкость по сравнению с другими видами батареек. Солевая батарейка в 2-3 раза менее энергоемкая, чем прочие.
То есть проработает два года там, где другая батарейка проработает пять. Лучше всего такая батарейка послужит лишь в приборе с низким уровнем потребления тока.
В таких, как несложные часы, простейшие электрические игрушки, пульты дистанционного управления, миниатюрные фонари.
Какие батарейки называют алкалиновыми или щелочными
Алкалин с английского переводится как щелочь. Именно таков химический состав элемента питания этих батареек.
Устройство алкалиновых батареек
Внутри батарейки располагается аккумулятор, где анод перемешан с раствором щелочи. В центре анода находится латунный стержень, он подавляет отрицательный потенциал химических элементов. Между анодом и катодом расположен защитный сепаратор, он смешан с электролитом.
В основании батарейки — стальная тарелка, все устройство помещается в стакане из никеля. Для подавления воздействия газа при химической реакции, для предотвращения короткого замыкания предназначены прокладки, мембраны и защитные оболочки из полиэстера между элементами батарейки.
Преимущества алкалиновых батареек
Внутри корпуса происходит химическая реакция с совсем невысоким уровнем выделения газа. Риск протечки электролита и порчи батарейки невысок, устройство очень надежно.
Такие батарейки способны годами (3-5 лет) храниться без использования, при этом заряд сохраняется в полной мере. При схожих размерах, превосходят прочие батарейки сроком службы. Из-за повышенной емкости такая батарейка будет попросту дольше работать.
Алкалиновые батарейки устойчивы к перепадам температуры и высоким нагрузкам. Такая батарейка будет терять заряд равномерно, у нее нет падения мощности даже при почти полной разрядке.
Недостатки алкалиновых батареек
Во-первых, алкалиновые батарейки стоят дороже солевых. Во-вторых, их не рекомендуется выбрасывать вместе с обычным мусором.
Если просто бросать алкалиновые батарейки после разрядки в мусорный бак, будет наноситься ощутимый урон окружающей природе.
Утилизируются такие батарейки только специальными методами, вам понадобится специальная урна (все чаще появляются в универмагах) или специальная служба по приему таких отходов (можно найти там же).
Некоторые модели алкалиновых батареек имеют немалый вес по сравнению с прочими батарейками (до 25 грамм!).
Необратимость химических процессов внутри батарейки не позволяет повторно зарядить ее. Если не хотите получить критическое нагревание или миниатюрный взрыв, то никогда не пробуйте заряжать алкалиновую батарейку.
Сравниваем солевые и алкалиновые батарейки
Специфика химического устройства здорово различает эти два вида. Солевые батарейки — это прежде всего простота. Отсюда и происходят прочие достоинства: ценовая доступность, легкий вес и по-хорошему примитивное устройство. Таких батареек хорошо бы хранить сразу мешок где-нибудь в чулане. На всякий случай.
Алкалиновые батарейки более сложны, дороги, тяжелы по весу, в конце концов. С ними нужно обращаться в особом режиме, чтобы попав на почву, они не стали превращать наш мир в декорации к голливудскому кино про Безумного Макса. Зато они работают уверенно и стабильно почти при любых условиях — оправдывают свое более сложное, по сравнению с солевыми батарейками, устройство.
Когда лучше использовать солевые, а когда щелочные батарейки?
Здесь, в первую очередь, нужно учесть место службы батарейки. Если вам нужна батарейка для простейшего электронного устройства (будильника на тумбочке), то лучше запастись солевыми батарейками.
Если же вы снаряжаете батарейками какого-нибудь монстра из числа бытовой техники последнего поколения или новейшую игрушку для чада, то вам нужны алкалиновые батарейки, и никак иначе. Так что игрушечный джип, который выглядит лучше вашего универсала, нужно заряжать именно так.
Топ-5 солевых батареек
Батарейка Proconnect Крона (6F22), 9 В (30-0030)
Производители хвалят эти батарейки за электролит высокого качества и за прочный корпус из металла. Благодаря этим характеристикам батарейка не подведет в самый неподходящий момент. Корпус не подвержен деформации: он выдерживает внешние воздействия. Герметичность обеспечена, протекания исключаются.
Батарейка GP Supercell Крона 9V (1604S-2S1)
Эта модель хороша для фото и видео оборудования. Высокая энергоемкость обеспечивает долгий срок службы (до трех лет). Крепкий корпус не подвержен деформации и механическим повреждения. Коннекторы батарейки защищены от окисления — устройство прослужит весь свой заводской срок. Это также даст защиту от сбоев оборудования, в котором будут применятся батарейка.
Батарейки Трофи R6-4S Классика
Совсем легкая по весу батарейка (всего 0.42 г). Изготавливается из цинка и калия. Хорошо себя проявляет в устройствах с невысоким потреблением энергии, вроде пульта управления. Любые аллергены и резкие запахи отсутствуют. Срок годности — 3 года.
Батарейки Sonnen AAA (R03, 24А), 4 шт (451098)
Подходит к широкому спектру приборов: от бытовой техники до игрушек. Единственное, пожалуй, о чем не стоит забывать — ухудшение рабочих показателей при падении температуры, 20 градусов со знаком «минус» будет ей совсем не в пору.
Хранить такие батарейки следует отдельно от прочих батареек из-за особенностей химического состава. Поставляется в прочно блистерной упаковке.
Батарейки Sonnen АА (R6, 15А), 4 шт (451097)
Годится для самого широкого применения, будь то детские игрушки или пульты управления. Хранить такую батарейку лучше в заводской упаковке, но если открыли — не кладите ее к металлическим вещам. Сдавать отработанные батарейки нужно в пункт приема (или выбрасывать в специальную урну).
Топ-5 щелочных батареек
Батарейки Energizer Industrial AA-LR6, 10 шт. (E301424500)
Идеальные батарейки для ежедневного бытового применения. Они подойдут и для беспроводной компьютерной мышки, и для геймпада, и для пульта от кондиционера. В упаковке сразу десять штук — хватит, чтобы обеспечить питанием приборы во всей квартире.
Коррозия и протекания электролита исключены благодаря надежной конструкции. Батарейки выдают стабильное рабочее напряжение, отличаются долгим сроком службы (вплоть до пяти лет). При хранении в надлежащей температуре (-20 градусов) обеспечена сохранность всех физических качеств
Батарейки GP AA (LR6) 5 шт + AAA (LR03) 5 шт (15AX/24AX5/5-2CR10)
Эти батарейки отличаются универсальностью. Часы, пульты и игрушки работают одинаково стабильно. Устойчивы к воздействию как низких, так и высоких температур. Поставляются в удобной упаковке.
Батарейки GP Extra Alkaline AAA (LR03), 4 шт. (24AX-CR4)
Батарейки максимально безопасны в эксплуатации. Они хороши в компактных энергопотребляющих устройствах, будь то игрушка или музыкальный инструмент. Надежно защищены от протекания, не подвержены коррозии. В упаковке четыре штуки, так что лучше брать сразу несколько, с запасом.
Батарейки Трофи LR6-10 Box
Высокотехнологичная разработка этих батареек обеспечила длительный срок службы и надежность работы — герметичность не даст случиться протечке. Отлично работает с такими устройствами, как настенные часы или сложные детские игрушки. Оптимальная рабочая температура от -20 до 35 градусов.
Покупатели редко оставляют отзывы на такой товар, как батарейки, но именно эту модель активно хвалят за надежность.
Батарейки Duracell LR03-4BL Professional
Батарейка для устройств с высоким энергопотреблением. Увеличенный уровень заряда обеспечивает работу таких, например, устройств, как настольная музыкальная колонка. Если устанавливать такую батарейку в часы, то счет времени пойдет уже не на месяцы, а на годы. Отлично работают в открытых помещениях и при отрицательной температуре воздуха.
*****
Как вы видите, батарейки не так просты, как о них принято думать. Правильный выбор обеспечит уют в вашем доме и ту стабильность, которой сегодня так не хватает.
Посмотреть все батарейки и выбрать свои.
Любите делиться своим мнением о технике? Тогда напишите обзор товара в «Эльдоблоге» и получите до 1000 бонусов на новые покупки!
Загрузка...
