Серебряная батарейка или щелочная

Каждый из нас стремится сделать свою жизнь не только насыщенной и разнообразной, но и комфортной. Для этого мы окружаем себя разными бытовыми приборами. Большинству из них требуется постоянный источник тока. При этом часть из них для этого использует небольшие элементы питания — батарейки.

В ассортименте магазинов представлены самые разные варианты — это может сбить с толку неопытного пользователя. И если с формой и размером устройства всё понятно, то разнообразная маркировка вызывает затруднения при выборе подходящего варианта.

Например, можно встретить батарейки с надписью «Щелочные» или Alkiline. Есть ли между ними разница или это просто разные названия одного и того же источника тока?

Алкалиновые и щелочные батарейки: есть ли разница, какие лучше

С того момента, когда первый гальванический элемент был представлен широкой публике, прошло много лет. За это время источник питания существенно изменился. Несмотря на изменения во внешнем виде и использование различных химических соединений, принцип работы устройства остался неизменным. Основные элементы конструкции изделия — катод, анод, два электрода разной полярности и электролит.

Какие бывают батарейки?

Повсеместное распространение миниатюрных источников тока позволило выявить их достоинства и недостатки. Например, если первые батарейки были громоздкими, имели большой вес, «страдали» протеканием электролита, то современные устройства стали лёгкими, удобными, безопасными. Кроме того, появились разнообразные варианты источников тока, главное отличие которых — используемое химическое вещество.

Одни из самых распространённых элементов питания — щелочные батарейки. Они могут быть самой разнообразной формы:

• цилиндрические;
• типа «крона»;
• в виде плоских «таблеток».

Отличаются они и по своим размерам: ААА, АА, С, D и другие. Это делает их универсальными и объясняет популярность.

Справка. В отличие от солевых аналогов, такие устройства можно использовать в мощных приборах с большим потреблением электроэнергии.

В продаже можно встретить два варианта элементов питания: щелочные и алкалиновые. Это два наименования одного типа батареек, ведь alkiline в переводе с английского, означает «щёлочь». Поэтому подобная маркировка не должна сбивать вас с толку.

Особенности, плюсы и минусы алкалиновых батареек

Главная отличительная черта щелочных элементов питания кроется в составе электролита. Если говорить простыми словами, он состоит из щёлочи. Именно поэтому они так называются.

В качестве примера можно рассмотреть состав наиболее популярных источников тока, активное вещество которых состоит из хлорида цинка. В отличие от солевых вариантов, алкалиновые АКБ содержат жидкость, содержащую раствор щёлочи. Чаще всего для этого используют оксид калия.

Щёлочь взаимодействует с контактами батарейки, в результате чего выделяется электрический ток. Причём выделяется гораздо большее количество электроэнергии, чем при использовании солевого раствора. Поэтому щелочная батарейка отличается высокой производительностью и общим КПД.

Классификация изделий по их размеру помогает подобрать нужный вариант. Обычно для этого используется буквенное обозначение, которое применяют ко всем элементам питания. Чаще в ассортименте магазинов можно встретить следующие модели:

1. «Таблетки». Имеют плоскую форму, которая объясняет их название. Они представляют собой небольшой диск, заключённый в металлический корпус. Это позволяет использовать «таблетки» даже при неблагоприятных погодных условиях. Благодаря небольшому размеру они нашли широкое применение в компактных устройствах — часах, брелоках сигнализации, слуховых аппаратах.
2. «Мизинчиковые». Соответствующая маркировка — AAA Alkiline — поможет вам отличить их от солевых «собратьев». Это довольно мощные устройства, поэтому их можно использовать в фонариках, детских игрушках, пультах дистанционного управления.
3. «Пальчиковые». Самый распространённый вариант элементов питания, маркируется буквами АА. Чаще используются в приборах, которым требуется значительное напряжение при компактных размерах батареек.
4. «Крона». Представляет собой бочонок прямоугольной формы. Главное преимущество модели — способность выдавать повышенное напряжение, без подключения к сети.

Главные достоинства щелочных элементов питания:

1. Герметичный корпус и небольшое выделение газов в ходе химической реакции. Благодаря этому снижается риск вытекания электролита.
2. Могут храниться в течение пяти лет. При этом они не теряют первоначальный заряд.
3. Несмотря на компактные размеры, обладают высокой ёмкостью. Поэтому они служат дольше, чем солевые аналоги.
4. Хорошо переносят климатические изменения. Диапазон рабочих температур варьируется от –40 до +50.
5. Разряжаются равномерно, нет резкого падения напряжения.

К отрицательным чертам можно отнести:

1. Стоимость выше, чем у солевых батареек.
2. Требуют правильной утилизации. В состав электролита входят различные химические соединения — при попадании на почву, они могут нанести непоправимый вред окружающей среде. Поэтому их необходимо сдавать в специальные пункты приёма.
3. Продукция некоторых производителей имеет большую массу.
4. Нельзя повторно заряжать. При попытке зарядить устройство вы рискуете своим здоровьем — во время зарядки изделие нагревается, отчего корпус взрывается. Из-за этого едкие химические вещества могут попасть на одежду, кожу или слизистые.

Алкалиновые батарейки способны прослужить вам в течение длительного времени. Главное — приобретать изделия проверенных марок, а элементы питания, которые вышли из строя, сдавать в специальные пункты приёма.

Источник: setafi.com

Солевые, литиевые или алкалиновые (щелочные) — какие батарейки выбрать в 2023 году

Наверное, каждому доводится иметь дело с гальваническими элементами, создающими электрический ток благодаря химической реакции, или, попросту, батарейками. Большинство из нас знают, что они бывают различных форм и размеров, делясь по химическому составу на солевые, алкалиновые и щелочные. Но в чем принципиальное различие батареек и чем нам помогут эти знания? Попробуем разобраться.

Литиевые, солевые или алкалиновые — разбираемся в свойствах батареек, чтобы понять, какие из них лучше

Батарейка – первичный источник тока, имеющий определенный тип электрохимической системы. Разделяют их по виду металла и электролита, используемых в гальваническом элементе. Именно особенности конкретной системы и определяют сферу применения, достоинства и недостатки батарейки.

На самом деле, видов батареек очень много: солевые, алкалиновые, ртутные, серебряные, воздушно-цинковые, литиевые и пр. Самыми распространенными являются солевые, литиевые и алкалиновые.

Их особенности мы и рассмотрим:

Солевые– старейший и самый дешевый тип батареек. Для «отрицательного» полюса в них используется цинк или графит, а для «положительного» – двуокись марганца. Роль электролита выполняет хлорид аммония. Широкое применение солевые батарейки получили, в первую очередь, благодаря своей дешевизне и универсальности.

Их можно использовать в различных типах электроприборов: от карманного фонарика до небольшого радиоприемника.

Но для устройств с сильными импульсами или с долговременной нагрузкой они не годятся: быстро разряжаются, не выдерживают низких температур и могут потечь. По международной маркировке они обозначаются буквой R.

Батарейки бывают разные. Солевые, литиевые, алкалиновые…. А какие выбрать? Зависит от того, где именно вы собираетесь использовать этот источник питания

Алкалиновые или щелочные – батарейки, где полярность обеспечивают те же цинк и марганец, а электролитом выступает гидроксид калия. Именно эта щелочь и дала название типу этих батареек, тогда как алкалиновыми их называют по французской маркировке – alcaline. Эти элементы питания обладают значительно большей емкостью, герметичны и могут использоваться в приборах со средним и высоким потреблением тока. Они не боятся мороза, но по сравнению с солевыми, имеют более тяжелый вес. Такие батарейки маркируются буквами LR.

Литиевые батарейкиобъединяют в себе все преимущества предыдущих, вдобавок ко всему имея значительно более продолжительный срок службы. В качестве «положительного» полюса в них используется литий, а вот «отрицательный» полюс и электролит могут отличаться в зависимости от производителя. Это может быть марганец, пирит, тионилхлорид и пр.

Их главное преимущество – малое внутреннее сопротивление, что позволяет батарейкам работать в несколько раз дольше и не саморазряжаться при хранении.

Используют литиевые элементы питания повсеместно, в самых различных электроприборах. Единственный недостаток этих батареек – высокая цена. По международной маркировке их обозначают буквами CR.

Выбирая батарейки, следует ориентироваться не на бренд, а на их тип

Уже по описанию понятно, что по энергоемкости и сроку службы литиевые батарейки значительно превосходят солевые и алкалиновые. Может быть это как раз тот случай, когда заплатить больше все-таки стоит.

Сравнительная таблица достоинств и недостатков солевых, щелочных и литиевых батареек

Тип батареек	Достоинства	Недостатки
Солевые	низкая стоимость;

саморазрядка и высыхание электролита;

малый срок хранения – до 2х лет;

чувствительность к низким температурам;

при хранении снижение емкости за год не превышает 10%;

срок службы – до 7 лет;

хорошая герметизация и отсутствие протеканий;

работают при любых температурах;

показывают стабильное напряжение при высоких разрядах;

при коротком замыкании существует опасность возгорания;

Так что же все-таки лучше?

Самое большое достоинство солевых батареек в глазах потребителя – их низкая стоимость. К сожалению, оно же и последнее. Хотя электрические характеристики и отвечают довольно широкому спектру бытовых приборов, малая энергоемкость делает эти батарейки недолговечными.

Использовать их можно только в устройствах с невысоким энергопотреблением: дистанционных пультах, термометрах, настенных часах, детских игрушках, напольных весах и пр. Более серьезную технику они «не потянут», к тому же они совершенно не способны работать на морозе.

Еще один минус солевой батарейки – способность к разгерметизации.

Электролит вытекает, а это небезопасно как для приборов, так и для человека. Именно эта особенность заставила многих производителей отказаться от выпуска солевых элементов питания и сегодня их найти не так просто.

Щелочные или алкалиновые батарейки по своим показателям намного превосходят солевые. Они способы работать в несколько раз дольше и при более интенсивных нагрузках. Щелочные батарейки обладают большей емкостью, хорошо работают при импульсных нагрузках, оставаясь нечувствительными к низким температурам.

Еще одно преимущество алкалиновых элементов питания – отсутствие саморазряда. Они могут храниться до 7-10 лет и при этом практически не разряжаются. Используют щелочные батарейки в современных энергозатратных приборах малого и среднего размера: цифровых фотокамерах, плеерах, автомобильных пультах, часах, калькуляторах и пр.

Кроме того, они отличаются хорошей герметичностью и высоким уровнем безопасности. Самые известные производители алкалиновых батареек – бренды Panasonic, GP и Duracell.

Литий – легкий металл с огромным электрохимическим потенциалом. Его использование в гальванических элементах питания обеспечивает практически нулевой уровень саморазряда и способность к работе даже при температуре -40 градусов.

Это делает литиевые батарейки незаменимыми в приборах, призванных обеспечить выживание в трудных условиях: фонариках, рациях, аварийных маячках. Кроме этого, их можно использовать в фото и видео технике, медицинских приборах, компьютерах, в военном и космическом оборудовании.

Одна батарейка может бесперебойно работать около 12 лет.

Если в первые годы номинальное напряжение литиевых батареек не позволяло им стать взаимозаменяемыми с другими типами элементов питания, то сегодня выпускаются элементы с напряжением 1,5 В. Несмотря на это, использовать литиевые батарейки рекомендуется в приборах с высоким энергопотреблением.

К недостаткам этих элементов питания можно отнести их стоимость и возможность возгорания при неправильной эксплуатации. Но благодаря тому, что объемы производства литиевых батареек постоянно нарастают, их ценовой разрыв со щелочными постепенно сокращается.

Алкалиновые батарейки — емкие. Литиевые тоже, да еще и долгоиграющие. Зато солевые самые бюджетные. Каждый вариант имеет свои плюсы и минусы

Приобретая батарейки, стоит ориентироваться не только на их электрохимические показатели и ценовую категорию, но и на дату выпуска. Помните, элемент питания, больше года хранившийся на магазинной полке, по уровню заряда окажется слабее своего «свеженького» собрата. Поэтому обязательно обращайте внимание и на этот показатель.

Источник: xchip.ru

Батарейки: какие бывают, какие лучше и стоит ли переплачивать?

В этой статье говорим именно о батарейках, не об аккумуляторах. Информация универсальная и относится не только к нашим контроллерам, но и к любым устройствам на батарейках. Солевые батарейки не рассматриваем, так как это очень устаревшая химия.

Виды химии, конструкции и типоразмеров

Щелочные батарейки (alkaline) — самые популярные

Напряжение 1.5 вольта, у новых качественных 1.65. Главное достоинство лучшее соотношение цены ко времени работы. Минусы: не любят сильного холода ниже -20, напряжение снижается по мере разряда, самые тяжёлые, большой ток быстрее убивает эти батарейки.
Подробно характеристики и графики разряда можно увидеть в технической документации. Для устройств типа мышка или пульт эти недостатки не существенны, но если это фонарик или мотор, то будет невооруженным глазом заметно, как со временем лампочка тускнеет, а мотор крутится медленнее. Вероятно, для моделизма или дальних походов масса также будет иметь значение, но в быту вряд ли. Размерный ряд ограничен, так как применяются в основном в быту.

Литий тионилхлоридные батарейки (Li/SOCl2)

Следующие по популярности за щелочными. Часто их называют просто литиевыми, что очень неточно, так как «литиевых» очень много. Очень хорошая цена, масса, не боятся мороза. Часто используемое напряжение 3.6 вольта — от него питается очень много электронных компонентов и процессоров, что позволяет использовать такую батарею без повышающих или понижающих преобразователей.

В конечном счете это удешевляет устройство в целом. Есть и недостаток — пассивация — пленка на аноде образующаяся при производстве и хранении, которая разрушается под воздействием милиамперных токов. Компания-производитель SAFT уверяет, что у их батарей нет пассивации, но стоимость фантастическая: минимум в 5 раз дороже хороших китайских.

Есть два вида литий тионилхлоридных батареек: под стандартные токи и высокотоковая. Высокотоковая обозначается буквой М (например, ER18505M) и выдерживает токи в десяток раз превышающие обычную серию, но эффективная ёмкость меньше. Т.е. нельзя сказать что какая-то из них лучше, а какая-то хуже – они для разных профилей нагрузки. Самый широкий диапазон применения -50 до +80.

Фантастический выбор габаритов и способов присоединения: от классических пальчиковых, до экзотических запаиваемых и даже параллельных последовательных сборок, любой каприз на заказ. Обозначаются буквами ER. E – тионилхлоридная, R – round — круглая.
У цилиндрических цифровое обозначение 18505, 26500 означает диаметр (первые две цифры) и длину (последние три) в десятых миллиметра. Часто на корпусе пишут емкость в миллиампер часах, если не написано, то следует смотреть в описание от производителя.
Подробно характеристики и графики разряда можно увидеть в технической документации.

Литий диоксид марганца (Li/MnO2)

Самый популярная CR123 — фотовспышки, некоторые датчики умного дома, а также таблетки на которых написано 3V — классика Cr2032. Нет пассивации, работа при низких отрицательных температурах, напряжение 3 вольта, что многим будет удобно. Казалось бы, идеальная, батарейка, но нет — самые дорогие из рассматриваемых и емкость на единицу массы и объема меньше чем тионилхорид.

Популярность видимо из-за этого низкая. На наш взгляд самая спорная по совокупности характеристик батарейка. У цилиндрических обозначение 18505, 26500 означает диаметр (первые две цифры) и длину (последние три цифры) в десятых миллиметрах.
У таблеток цифры означают диаметр и толщину:
CR2016 (20 х 1,6 мм).
CR2025 (20 х 2,5 мм).
CR2032 (20 х 3,2 мм).
Обозначаются буквами CR. Буква C – литий диоксидмарганца, R – round – круглая.

Литий десульфид железа (Li/FeS2)

Нет пассивации, напряжение 1.5 вольта, но на самом деле 1.8 у новых, что многим будет удобно, емкость не зависит от тока. Взаимозаменяемы с щелочными. Размерный ряд еще уже чем у щелочных: ААА, АА, КРОНА 9 Вольт. У этих батареек единственный недостаток — это цена, она в 3 раза больше щелочных. Подробно характеристики и графики разряда можно увидеть в технической документации.

Как вы думаете какая «волшебная» химия кроется в батарейках типа КРОНА, у которых напряжение 9 вольт? Всё очень просто — она состоит из 6 последовательных щелочных батареек напряжением 1.5 вольта, что в сумме и дает 9 вольт.

Смотрите запись вебинара про батарейки на нашем канале в YouTube Смотреть вебинар

Какие лучше, какие хуже, есть ли смысл переплачивать

Ключевое преимущество всех литиевых батареек — стабильное напряжение на всем сроке службы в широком диапазоне токов и температуры. Т.е. с этими батарейками и фонарик и моторчик будут работать на всем сроке службы батарейки с одинаковой эффективностью. Если не требуется ни, то ни другое, то нет смысла переплачивать. Диоксид марганца.

Батарейка классная как резервная так как нет пассивации, но при постоянной нагрузке особого смысла в них нет, если только вам в вашей электронике не именно 3 вольта нужно. Есть производители датчиков умного дома, которые очень любят cr123, их любовь весьма неоднозначна, так как батарейки отличаются высокой ценой и относительно невысокой удельной емкостью.

Щелочные и литий десульфид железа. По сути собратья, легко меняются одни на другие. В пульт управления, мышка клавиатура, детская игрушка без моторчиков, наши контроллеры и прочие слабопотребляющие устройства идеально использовать щелочные.

Литиевые десульфид железа благодаря постоянству напряжения и стабильной емкости не зависимо от тока идеальны для: фонарики, моторчики, умные пульты, термостаты, т.е. те устройства, которые потребляют значительные токи или постоянно чем-то управляют или передают данные. Литий тионилхлоридные. Стоят особнячком за счет своего напряжения 3.6 вольта и эффекта пассивации. Подходят устройствам, которым такое напряжение по зубам и которые имеют постоянную миллиамперную нагрузку или же периодическую десятко-сотня-милиамперную. Не годятся для устройств, которые постоянно потребляют микроамперы или которые по долгу не используются, так как обратно пассивируются.

Что на что можно заменить

Можно ли менять одну литиевую тионилхлоридную 3.6 Вольта или диоксид марганца 3 Вольта на две щелочные или диоксид железа, или наоборот. Конечно можно, напряжение идентичное. Главное учтите, что у щелочных, в отличие от литиевых, напряжение снижается и не факт, что устройство продолжит свою работу, когда на них напряжение упадет до 3 вольт (по 1.5 вольта на батарейку).

А вот выкинув щелочные и заменив их, например, на литий тионилхлоридные можно получить очень хороший положительный эффект, главное, чтобы он был экономически целесообразен. Батарейки можно соединять спокойно последовательно из одной партии, а лучше упаковки. Удается сложить последовательно какой-то размер и получить аналогичное суммарное напряжение — складывайте. Не смешивайте в одном устройстве разные марки батареек, даже если они одного брэнда! Параллельно соединять следует с очень большой осторожностью, так как может получиться негативный эффект разряда одной батарейки через другую — лучше доверить такую операцию профессионалам, которые подбирают батарейки и делают их сварку.

Какие производители делают самые лучшие батарейки

В интернете можно найти много тестов от энтузиастов, которые берут кучу батареек и начинают их разряжать постоянной нагрузкой в течении нескольких часов, попросту подключив резистор. Так вот данный тест показывает ровным счетом — ничего, так как реальные устройства, ну кроме фонарика, так не потребляют!

Наш выбор основан именно на многолетнем опыте или тестах длиной минимум 1-2 месяца. Да-да именно такие тесты мы делаем перед использованием батарейки в серии. Так вот, у вышеназванных энтузиастов разницы между батарейками почти нет, а у нас разница доходит до двух раз, а многолетняя эксплуатация разных брэндов позволяет еще и судить о внутренней деградации с течением времени, у некоторых производителей проявляются очень негативные моменты после пары лет работы. Всё ниже сказанное основано на нашем 5 летнем опыте.
Самые лучше щелочные: Duracell ultra, Varta LONGLIFE maxpower, Energizer max plus. Они показывают очень стабильные характеристики на всем жизненном цикле, без резких провалов. Energizer выпустив серию Max Plus выделился 12 летним хранением, а все пишут 10. Ждем, когда Duracell напишет 15 :). Самые лучшие десульфид железа: Energizer Lithium.

Очень много других брэндов тестировали, очень много на рынке откровенных плохих, даже хуже щелочных. Duracell не делает с такой химией. Самые лучшие тионилхлоридные: Saft. Но Saft с их ценой неприступны и не подходят для потребительской электроники, какая-нибудь медицина или системы жизнеобеспечения — да. Из китайских производителей качественные варианты BONREX, MINAMOTO, TEKCELL.

Компании Duracell, Energizer, Varta, GP и т.д не делают с такой химией.
Про диоксид марганца сказать нечего, так как опыт практического использования отсутствует. Можем предположить, что те же Duracell, Varta, Energizer умеют и их хорошо делать, в ассортименте они у них есть в избытке разных форм.

Рекомендации по выбору в зависимости от области применения

Для пульта управления телевизором не важно какой производитель. Покупайте хоть желтые в IKEA за 100 рублей ведро :). Щелочные ставьте в следующие устройства: пульты, мышки, нетребовательные игрушки, устройства имеющие понижающие/повышающие преобразователи, наши бюджетные контроллеры в том числе. Десульфид железа идеальны для: моторчики, интеллектуальные пульты, фонарики.

Тионилхлоридные идеальны для: специальные устройства, промышленные, транспорт, там, где нужны низкие температуры и срок работы 5-10 лет, т.е. те применения в которых нет постоянного доступа для частой замены батареек. Диоксид марганца успешно применяются в: для часов, материнских плат в качестве резерва, миниатюрных датчиков, устройств которые большую часть времени спят, а потом вдруг используются с большими токами.

Какие батарейки используются в контроллерах SAURES

R1, R2 — щелочные
R4, R6, R7 – тионилхлорид только с индексом М (высокотоковые)
R5 — десульфид железа
R8 — щелочные или десульфид железа

Стоит ли заменять батарейки на аккумуляторы

В быту, кроме детских игрушек, инструмента, фонариков, которые можно гонять с утра до вечера у аккумуляторов совсем нет преимуществ по сравнению с батарейками. К тому же учитывайте, что у классических пальчиковых никельметаллгидридных аккумуляторов напряжение ниже, порядка 1.25 Вольта, что при падении всего на 0.25 Вольта вызовет паралич у вашего устройства.

Для микропотребляющей техники совсем не подходят, так как имеют саморазряд десятки процентов в год, т.е. они рассчитаны на постоянное использование в течении короткого промежутка времени! Обратите внимание, что литиевые батарейки — это не аккумуляторы и их нельзя заряжать! В лучшем случае все закончиться обычным шипящим звуком, в другой ситуации возможен взрыв и/или возгорание батареи. Изделие предназначено для однократного использования, не пытайтесь восстановить!
Свинцовые аккумуляторы мало пригодны для классических бытовых задач, поэтому противопоставлять их батарейкам технически не конструктивно.

Источник: www.saures.ru