Элементы питания: батарейки и аккумуляторы в ассортименте

Содержание

какие бывают элементы питания и что значат буквы АА и другие — Ozon Клуб

Как устроены батарейки

Батарейки — это одиночные гальванические элементы, являющиеся независимыми источниками электроэнергии и вырабатывающие ток благодаря взаимодействию двух металлов в специальной жидкой среде — электролите. Одна из деталей — анод, обычно делается из цинка, его сердечник выводится к «минусу». Вторая деталь — катод — обычно сделана из порошка диоксида марганца с добавлением угля. Она соединяется с плюсовым полюсом. Электролит забирает электроды на положительном полюсе и отдаёт их на отрицательный. Когда химреакция заканчивается, батарейка садится. Так, в случае с марганцевым катодом в результате химической реакции накапливается гидроксид марганца. Он постепенно блокирует доступ электролита, и батарейка садится.

Виды батареек

Батарейки бывают нескольких видов в зависимости от использующихся в них типов металлов и электролита.

Старейшие, были разработаны около века назад и до сих пор в ходу. В них используются цинк и двуокись (диоксид) марганца, а также хлорид аммония в качестве электролита. Так как хлорид — это соль, от него они и получили своё название. Солевые батарейки дешёвые, мало весят, но выработка тока у них невысокая, поэтому их обычно используют для тех устройств, где большая мощность не требуется: пультов управления, детских игрушек, небольших гаджетов. Также они могут протекать, плохо работают на холоде (или не работают вовсе) и достаточно быстро разряжаются, если их не использовать.

Щелочные (алкалиновые)

Самые распространённые сегодня. Их основное отличие — в электролите, для которого используется щёлочь — гидроксид калия или натрия. Их корпус герметичный, то есть можно не бояться, что они протекут. Ёмкость больше, они могут нормально работать на морозе, не теряют заряд при долгом хранении.

Но весят они тоже больше и стоят дороже, также они быстро нагреваются и садятся при высоких нагрузках. Такие батарейки используются в устройствах, в том числе бытовых, и большинстве гаджетов, где нужна достаточно большая мощность.

Их катод делается из лития, анод может быть из разных материалов — оксида меди, диоксида марганца, монофторида углерода и др. Литиевые батареи являются одними из самых мощных и «долгоиграющих», они могут храниться больше 10 лет, не боятся высоких нагрузок, поэтому часто используются в точной электронике и мощных приборах. Их главный недостаток — высокая цена, часто сравнимая с ценой аккумуляторов.

Их катод делается из оксида ртути. Такие батарейки были очень популярны в ХХ веке, однако сегодня их почти не используют. Эксплуатация во многих странах запрещена — из-за потенциальной токсичности устройств, а также сложностей с их утилизацией.

В роли «плюса» в них выступает оксид серебра, а в качестве электролита, как и в случае с щелочными батарейками, — гидроксид калия или натрия. Как некогда ртутные, такие батарейки сегодня часто используются в медицинских приборах, их нередко ставят в часы.

Разные батареи имеют разное напряжение. Этот параметр у солевых, как правило, небольшой. Так, солевые пальчиковые могут быть рассчитаны всего на 1,2 В, в то время как литиевые — на 3 В. Теоретический срок службы элемента во многом зависит от ёмкости — условно говоря, количества электроэнергии, которая находится в батарейке. Самая маленькая ёмкость — также у солевых.

Обозначения батареек

Батарейки разных видов имеют разную международную маркировку:

• солевые — R;

• щелочные — LR;

• литиевые — CR;

• серебряные — SR.

Также разные элементы питания в зависимости от формы и размера могут иметь буквенную или дублирующую её цифровую маркировку. Рассмотрим основные — те, которые чаще всего встречаются в магазинах и которыми укомплектовывается большинство приборов:

• A (по международной классификации IEC — 23) — мини-мизинчиковая батарея, самая маленькая из цилиндрических батареек. Её ширина чуть больше 10 мм, а длина — 28,9 мм;

• АА (03) — пальчиковая, самая распространённая. Её ширина 14,5 мм, длина — чуть больше 50 мм;

• ААА (6) — мизинчиковая, имеет ту же ширину, что и мини-мизинчиковая, но длиннее;

• AAAA (40) — так называемая маленькая мизинчиковая батарейка, шириной 8 с небольшим мм и длиной чуть больше 42 мм;

• С (14) — средняя цилиндрическая батарейка, шириной чуть больше 25 мм и длиной 50 мм;

• D (20) — большая цилиндрическая, её ширина чуть больше 34 мм, а длина — 61,5 мм;

• РР3 (она же «Крона») — прямоугольная, шириной 26,5 мм и длиной 48,5 мм.

Такие батарейки, как правило, солевые, щелочные или литиевые. Вначале идёт буква, обозначающая тип элемента, а за ней — цифры, указывающие на размер. То есть, например, батарейка LR03 — щелочная пальчиковая.

Серебряные и круглые батарейки обычно выпускаются в виде «таблеток», или пуговиц. У них также есть своя линейка обозначений, которая в несколько раз шире и важна в первую очередь для профессионалов — мастеров по ремонту техники, часов и пр. 

Элементы питания

 

 

Компания А Зет больше двадцати пяти лет эксклюзивно представляет на территории Российской Федерации концерн GP Batteries International Limited, одного из мировых лидеров в разработке, производстве и продвижении широкого спектра элементов питания, аккумуляторов и зарядных устройств. На сегодняшний день по объемам продаж продукции торговой марки GP Batteries компания А Зет уверенно лидирует в Европе.

 

Батарейки — полный спектр батареек от соляных до алкалиновых.
Батарейки GP изготовлены на новейшем оборудовании, с контролем качества на всех этапах производства и упаковки. Батарейки не содержат кадмия и ртути — экологически чистый продукт. Батарейки прекрасно подходят как для энергоемких приборов, так и для устройств, со средним и низким потреблением энергии. Использование передовых технологий и современного оборудования позволило увеличить срок хранения батареек GP с 7 до 10 лет.

 

Аккумуляторные батареи позволяют значительно экономить на элементах питания. Они прекрасно работают в современных цифровых устройствах. Они прекрасно работают в современных цифровых устройствах. Аккумуляторы продаются предварительно заряженными, так что их можно использовать сразу.

В зависимости от условий эксплуатации, срок службы аккумуляторов составляет до 500 циклов зарядки, поэтому каждый аккумулятор способен заменить собой до 2500 алкалиновых батареек — экономия очевидна!

 

Зарядные устройства предназначены для зарядки аккумуляторных батарей. Существующие версии позволяют заряжать от 2-х, до 8-х аккумуляторных батарей одновременно, питаясь от сети, автомобильного прикуривателя или любого адаптера USB 5B. Дополнительно зарядные устройства обеспечивают контроль исправности аккумуляторов и защиту от заряда обычных батареек. Представленная линейка зарядных устройств отличается широким ассортиментом, позволяющим разным категориям потребителей подобрать зарядное устройство с оптимальным для себя сочетанием технических характеристик, дизайна и цены.

 

 

Портативные внешние аккумуляторы — универсальный портативный блок питания от GP Batteries совместим с большинством смартфонов (iPhone, Sony, Samsung, HTC и т. д.), планшетов (iPad, Samsung Galaxy Tab и т.д.), и другими устройствами, использующими для заряда порт micro-USB, USB-C, Lightning. Внешние аккумуляторы выполнены из высококачественных компонентов, обеспечивающих высочайший уровень безопасности Вам и вашим устройствам. Наличия функции сквозного заряда позволяет одновременно заряжать и подключенное устройство и сам внешний аккумулятор.

Просто подключите ваш аппарат когда зарядка «на нуле» и портативный блок питания быстро зарядит его батарею.

 

Литиевые элементы питания имеют низкий уровень саморазряда (не более 1% в год) и длительный срок хранения (более 10 лет). Характеризуются стабильной работой в широком диапазоне температур -40°С до +60°С. Имеют низкое внутреннее сопротивление и большую мощность. Обеспечивают 10–летний срок службы, необходимый по Европейским директивам в детекторах дыма, а также применяются в фототехнике, медицинском оборудовании, измерительных приборах и других устройствах.

 

Серебряно-цинковые и марганцево-цинковые элементы питания. Эти элементы представлены широкой гаммой типоразмеров и характеризуются высокой емкостью и высоким напряжением. Их отличают низкое внутреннее сопротивление и длительный срок хранения — 3 года. Саморазряд при хранении при комнатной температуре — менее 2% в год. Применяются в часах, калькуляторах,слуховых аппаратах, электронных  игрушках, зажигалках и пр.

 

Аккумуляторные батареи для радиотелефонов. GP Batteries имеет широкую гамму аккумуляторных батарей для радиотелефонов, характеризующихся различным напряжением и емкостью. Батареи подходят для большинства моделей радиотелефонов таких компаний как Panasonic, Philips, Doro, Senao и других.

 

 

Аккумуляторы 18650 — это литий-ионная батарейка, которая по форме напоминает пальчиковую батарейку, но на выходе имеет напряжение 3,7 В, а ее емкость составляет 2600мАч. Для сравнения обычная батарея AA или AAA имеет напряжение 1,5 В/1,2 В. Данные батареи используют там, где необходима большая емкость. Например, светодиодные фонари, фотооборудование, профессиональный инструмент, Медицинское оборудование профессионального и домашнего использования. Аккумуляторы имеют встроенный контроллер защиты предохраняющие аккумулятор от перезаряда и полного разряда. В линейке GP имеется как отдельно аккумуляторы, так и готовые решения аккумулятор + зарядное устройство. 

 

Элементы питания

О. Курапов

Взгляните на свой сотовый телефон, КПК или ноутбук: благодаря стремительному технологическому прогрессу широко доступными стали устройства, которые еще лет десять-пятнадцать назад можно было увидеть лишь в фантастических фильмах. Среди этого расцветшего буйным цветом хайтека совершеннейшим анахронизмом представляется обычная батарейка. Подумать только, принципы, лежащие в основе всех современных элементов питания, были открыты даже не в прошлом веке, а гораздо раньше. И с тех пор они претерпели не столь большие изменения, которые в основном заключались в уменьшении размеров и применении более совершенных материалов.

Казалось бы, в мире гигагерц и нанотехнологий такое «старье» должно отойти на задний план. Но с появлением большого количества современных мобильных устройств (плееров, КПК, фото- и видеокамер, ноутбуков etc.) мы наблюдаем обратную тенденцию – аккумуляторы и батарейки стали не менее важной деталью, чем процессоры. Все зависит именно от емкости источника питания. А без него даже самый навороченный гэджет будет абсолютно бесполезен.

Вообще-то солидный возраст технологии – это даже хорошо. За этот срок ученые и исследователи изучили проблему во всех подробностях. Современные «дураселлы» далеко ушли от батарей Вольты двухвековой давности. И теперь производители тратят очень большие деньги на улучшение параметров своих изделий и уменьшение их размеров. А двигателем этого процесса является постоянное стремление производителей электроники к миниатюризации.

Все последние разработки в этой сфере пытаются удовлетворить потребности современной мобильной техники. Дело в том, что они даже работают по-новому, совсем не так, как радиоприемники или фонарики. Всем этим цифровым камерам, карманным компьютерам и CD-MD-MMC-MP3-плеерам необходимы батарейки, которые выдерживают резкие скачки напряжения, возникающие во время включения экранов, раскручивания дисков и выхода устройств из «спячки».

В отличие от компьютерных компаний, свято чтящих закон Мура, у фирм, выпускающих элементы питания, нет иллюзий по поводу ближайшего (и даже не очень) будущего. Предыдущие десятилетия научили их не ждать чудесного появления новых технологий, которые увеличат емкость батарей вдвое. Напротив, надо кропотливо работать, постепенно улучшая имеющиеся. Достаточно сказать, что за десять лет существования литий-полимерных батарей ресурс этой технологии еще исчерпан не полностью, и лучшие умы отрасли продолжают по проценту, по полпроцента увеличивать их удельную емкость.

Батареи прошли долгий путь развития, но им предстоит еще немало послужить людям. Далее мы расскажем вам об истории создания батареек, а также попытаемся понять, что ждет их впереди. Ну а для начала разберемся, как они работают и что у них внутри.

Батареи – это устройства, накапливающие энергию, которую они потом отдают потребляющему эту самую энергию устройству. Впрочем, под такое определение подпадают также маховики или, скажем, часовые пружины. К сожалению, на данный момент на российском рынке заводные модели сотовых телефонов или КПК не представлены совсем, поэтому оставим эту интересную тему до лучших времен. Опустим также рассказ про свинцовые аккумуляторные батареи – несмотря на то, что они имеют огромную емкость, их мобильность (не путайте с автомобильностью) оставляет желать лучшего.

То, что мы обычно подразумеваем под словом «батарея», можно описать следующими словами: изолированная система, в которой протекают химические процессы, в результате которых вырабатывается электрическая энергия.

Появление переносных компьютеров, а также множества других мобильных «штучек» дало новый толчок к развитию технологий автономного питания. Обычные компьютеры питаются от сети, а потому практически не используют батареи. В качестве исключений можно назвать CMOS-батарейку на материнской плате, аккумуляторы устройств бесперебойного питания (UPS), ну и «пальчики», которые вставляются в разного рода беспроводные мыши, клавиатуры и т. п. То ли дело мобильные устройства: тут даже спорить не о чем, трудно назвать хотя бы одно, в котором бы не стояла батарейка (или аккумулятор).

При всем разнообразии форм и размеров устройств, все они используют практически одинаковые элементы питания. То есть, скажем, и мобильный телефон, и ноутбук оснащаются одними и теми же Li-Ion-аккумуляторами, хотя по форме и емкости их сравнивать трудно.

Принципиальная схема всех батарей, производимых для массового потребителя, практически одинакова. Два электрода – катод и анод – изготавливаются из двух разных металлов (строго говоря, они должны иметь различную степень окисления). Пространство между ними заполнено третьим материалом, называемым электролитом. Широкий выбор компонентов позволяет создавать по единой схеме множество типов батарей, имеющих порой диаметрально противоположные свойства, различную удельную емкость (отношение максимального заряда батареи к ее объему) и номинальное напряжение.

История

Принято считать, что основные принципы работы батарей, использующиеся и по сей день, были открыты в конце XVIII века итальянским физиком и естествоиспытателем Алессандро Вольтой (1745-1827). Именно тогда, работая в университете города Павия, он заинтересовался «животным электричеством», открытым несколькими годами ранее его соотечественником Луиджи Гальвани (в его честь электрохимические элементы питания часто называют гальваническими). Вольта доказал, что именно ток, вырабатываемый при контакте двух различных металлов, вызывает наблюдавшееся сокращение мышц в лягушачьих лапках. Этим он опроверг предположение Гальвани о том, что электричество вырабатывается в самих мышцах. Для того, чтобы доказать свою точку зрения, он наполнил соляным раствором две чаши и соединил их металлическими дугами. Один конец этих дуг был медным, а другой цинковым. Они были установлены так, что в каждой чаше было по одному электроду каждого типа. Эта конструкция и стала первой батареей, вырабатывающей электричество за счет химического взаимодействия двух металлов в растворе. В 1800 г. он усовершенствовал ее, создав свой знаменитый «вольтов столб», первый источник постоянного тока. Он представлял собой 20 пар кружочков, изготовленных из двух различных металлов, проложенных кусочками кожи или ткани, смоченными в соляном растворе. В знак признания заслуг итальянского ученого, его именем была названа единица электрического напряжения – вольт.

Электрохимический элемент

На полученные результаты обратили внимание другие экспериментаторы. Они усовершенствовали вольтов столб, создав новые типы батарей. К примеру, в 1836 г. английский химик Джон Дэниелл поместил медные и цинковые электроды в емкость с серной кислотой. Эта батарея получила название «плоскостной элемент» или «элемент Дэниела». Три года спустя другой англичанин, Уильям Р. Гроув, добавил окислитель для предотвращения накопления водорода около катода, что приводило к снижению напряжения на выходе. Были и другие попытки улучшить первоначальную конструкцию, но ни одно из этих примитивных устройств не используется в наши дни.

Первый значительный прорыв был совершен французом Гастоном Плантэ. В 1859 г. он провел интересный опыт, внешне похожий на то, что проделал Вольта. В его гальваническом элементе в качестве электродов использовались свинцовые пластины, а электролитом являлась разбавленная серная кислота. Плантэ подключил к элементам источник постоянного тока и некоторое время заряжал батарею. После этого прибор стал сам вырабатывать электричество, выдавая почти всю энергию, потраченную на зарядку. Причем подзаряжать его можно было много раз. Именно так и появился тот самый свинцовый аккумулятор, который еще долго будет использоваться во всех производимых автомобилях.

Еще один прибор-долгожитель был разработан и запатентован другим французским изобретателем Жоржем Лекланше в 1866 году. Названный в его честь элемент послужил прообразом современных «сухих» батарей, правда, изначально он такому названию не соответствовал. Дело в том, что в варианте, предложенном Лекланше, электролит был жидким. В производимых же сейчас батарейках он заменен на желеобразный для того, чтобы не допустить вытекания содержимого и порчи оборудования, которое эта батарея питает. В остальном же за это время технология почти не изменилась. Как и полтора века назад, сухие элементы представляют собой цинковый стаканчик (анод), в который вставлен графитовый стержень (катод), а внутреннее пространство заполнено электролитом. По такой технологии выпускают самые дешевые и массовые источники питания, которые вставляют в фонарики, плееры, детские игрушки и т. п.

Впрочем, в своем оригинальном «мокром» виде элементы Лекланше не были ни компактными, ни надежными. Поэтому многочисленные рационализаторы многократно пытались улучшить его потребительские качества, например, помещая в герметичную упаковку, не допускающую утечки электролита.

Типы батарей

Большинство современных аккумуляторных батарей – никель-кадмиевые, никель-металл-гидридные, а также все литиевые – были разработаны уже в 20-ом веке в лабораториях крупных компаний или университетов. Новые химические системы не изобретаются энтузиастами-одиночками, основывающимися на их собственной интуиции. Основные принципы, на которых основано функционирование батарей, уже досконально изучены и описаны точными формулами. Сегодня основные задачи, которые стоят перед разработчиками – это подбор оптимальных компонентов.

Химики различают гальванические элементы двух родов: первого и второго. Разница между ними заключается в том, как производится энергия, которую они вырабатывают.

– это одноразовые батареи, которые производят электроэнергию за счет химических реакций, в результате которых анод, катод и электролит претерпевают необратимые изменения. Это делает перезарядку таких батарей невозможной или очень нерациональной (к примеру, для зарядки некоторых типов батарей придется потратить в десятки раз больше энергии, чем они могут сохранить, а другие виды могут накопить только малую часть своего первоначального заряда). После этого батарею останется только выкинуть в мусорный ящик, откуда, как хотелось бы надеяться, она попадет в переработку (а скорее всего – на свалку).

чаще называют аккумуляторами. Это значит, что они могут заряжаться, если к электродам подключить источник постоянного тока. Химические реакции, протекающие в них, являются обратимыми. Таким образом, батареи второго рода не производят, а лишь сохраняют энергию.

При прочих равных аккумуляторы кажутся лучшим выбором по сравнению с одноразовыми батареями. Используя их, мы не наносим столько вреда окружающей среде, ведь после разрядки их не нужно выбрасывать. Один аккумулятор можно использовать около года, а обычных батареек на этот же срок понадобилось бы штук 100-200, и в каждом элементе содержатся токсичные вещества. Но не все так просто. На деле аккумуляторы имеют несколько серьезных недостатков, которые не позволяют им вытеснить все остальные батареи. В случае срочной необходимости одноразовые батарейки являются лучшим выбором. Они дешевы и всегда готовы к работе. Но для мобильных устройств, используемых регулярно, аккумуляторы продолжают оставаться наиболее выгодным вариантом.

Ни одна батарея не может хранить энергию вечно. Химические вещества внутри реагируют между собой и постепенно разлагаются. В результате снижается заряд батареи. У этой постепенной разрядки есть две основные причины.

Некоторые химические реакции влияют на способность хранить энергию. Через некоторое время батарея потеряет весь свой заряд. Этот промежуток времени, называемый сроком хранения, обычно указывается на ее корпусе. Он зависит от типа и конструкции батарей, но условия хранения также влияют на продолжительность их жизни. Современные литиевые батареи могут храниться более десяти лет, в то же время элементы других типов могут разрядиться за пару недель (к примеру, цинк-воздушные батареи после начала использования). Но даже самые «долгоиграющие» образцы могут прийти в негодность гораздо раньше, если они будут храниться в неблагоприятных условиях. Особенно сильно сказывается влияние высоких температур. Если же их, наоборот, охладить (а некоторые типы даже заморозить), то это часто помогает сохранить их в лучшем виде на время, значительно большее указанного срока годности.

Обратимые химические реакции в аккумуляторах протекают даже тогда, когда они не используются. Этот процесс называется саморазрядкой. Он является обратимым, также как и обычная разрядка. На скорость саморазрядки влияют те же факторы, что и на срок хранения, поэтому она также может сильно отличаться у разных типов батарей: одни теряют до 10% заряда в день, а другие лишь 1%.

Еще один показатель, который важно знать для каждого типа батарей, это удельная емкость. Она определяется как отношение энергии элемента к его массе или объему и выражается в Ватт-часах на единицу массы или объема. Чем выше этот коэффициент, тем больше энергии может храниться в единице веса, и тем более привлекательна она для использования в переносных устройствах. В этой таблице приведены отношения для различных типов аккумуляторов, выраженные в Вт-ч/кг.

Тип Вольтаж Уд. емкость
Ni-Cad 1,2 40 – 60
NiMH 1,2 60 – 80
Li-Ion 3,6 90 – 110
Li-Polymer 3,6 130 – 150

Химические системы

Одним из важнейших факторов при разработке батарей (а также любого устройства, питающегося от них) является достижение максимальной удельной емкости для элемента заданного (минимального) размера и веса. Химические реакции, протекающие внутри элемента, определяют и его емкость, и физические размеры. В принципе вся история разработки батарей сводится к нахождению новых химических систем и упаковке их в корпуса как можно меньших размеров.

Сегодня производится множество разных типов элементов питания, некоторые из которых были разработаны еще в 19-ом веке, а другие едва отметили десятилетие. Такое разнообразие объясняется тем, что каждая технология имеет свои сильные стороны. Мы расскажем о самых распространенных из тех, что используются в мобильных устройствах.

Сухие батареи

Первыми серийно выпускаемыми элементами питания стали именно сухие. Наследники изобретения Лекланше, они являются самыми распространенными в мире. Одна лишь компания Energizer продает более 6 миллиардов таких батарей ежегодно. В общем, «говорим – батарейка, подразумеваем – сухой элемент». И это несмотря на то, что они имеют самую низкую удельную емкость из всех «массовых» типов. Объясняется такая популярность, во-первых, их дешевизной, а во-вторых, тем, что этим именем называют сразу три разных химических системы: хлорно-цинковые, щелочные и марганцево-цинковые батареи (элементы Лекланше). Их имена дают представление о химических системах, на базе которых они созданы.

В сухих элементах по оси батарейки расположен угольный стержень токосъемника катода. Сам катод – это целая система, в которую входят диоксид марганца, уголь электрода и электролит. Цинковый «стаканчик» служит анодом и образует металлический корпус элемента. Электролит, в свою очередь, также представляет собой смесь, в которую входят нашатырь, диоксид марганца и хлорид цинка.

Марганцево-цинковые и хлорно-цинковые элементы отличаются, по сути, электролитом. Первые содержат в себе смесь нашатыря и хлорида цинка, разбавленную водой. Во вторых электролит почти на 100% представляет собой хлорид цинка. Различие в номинальном напряжении у них минимально: 1,55 В и 1,6 В соответственно.

Несмотря на то, что хлорно-цинковые имеют большую емкость по сравнению с элементами Лекланше, это преимущество пропадает при малой нагрузке. Поэтому на них часто пишут «heavy-duty», то есть элементы с повышенной мощностью. Как бы то ни было, эффективность всех сухих элементов сильно падает при увеличении нагрузки. Именно поэтому в современные фотоаппараты их ставить не стоит, они просто для этого не предназначены.

Сколько бы не бегали розовые зайчики в рекламе, щелочные батарейки – это все те же угольно-цинковые ископаемые родом из 19-го века. Единственное отличие заключается в специально подобранной смеси электролита, позволяющей добиться увеличения емкости и срока хранения таких батареек. В чем секрет? Эта смесь является несколько более щелочной, чем у двух других типов.

Если химический состав у щелочных батареек мало отличается от оного у элемента Лекланше, то в конструкции различия существенны. Можно сказать, что щелочная батарея – это сухой элемент, вывернутый наизнанку. Внешний корпус у них не является анодом, это просто защитная оболочка. Анодом здесь является желеобразная смесь цинкового порошка вперемешку с электролитом (который в свою очередь является водным раствором гидроксида калия). Катод, смесь угля и диоксида марганца, окружает анод и электролит. Он отделяется слоем нетканого материала, например полиэстера.

В зависимости от области применения щелочные батарейки могут прослужить в 4-5 раз дольше, чем обычные угольно-цинковые. Особенно заметна эта разница при таком режиме использования, когда короткие периоды высокой нагрузки перемежаются длительными периодами бездействия.

Важно помнить, что щелочные батарейки не являются перезаряжаемыми, потому что химические процессы, на которых они основаны, не являются обратимыми. Если ее поставить в зарядное устройство, то она будет вести себя не как аккумулятор, а скорее как резистор – начнет нагреваться. Если ее оттуда вовремя не вынуть, то она нагреется достаточно сильно, чтобы взорваться.

Никель-кадмиевые аккумуляторы

Название подсказывает нам, что батареи этого типа имеют никелевый анод и кадмиевый катод. Никель-кадмиевые аккумуляторы (обозначаются Ni-Cad) пользуются заслуженной популярностью у потребителей во всем мире. Не в последнюю очередь это объясняется тем, что они выдерживают большое количество циклов зарядки-разрядки – 500 и даже 1000 – без существенного ухудшения характеристик. Кроме того они, относительно легкие и энергоемкие (хотя их удельная емкость приблизительно в два раза меньше, чем у щелочных батареек). С другой стороны, они содержат токсичный кадмий, так что с ними надо быть поаккуратнее, как во время использования, так и после, при утилизации.

Напряжение на выходе у большинства батарей падает по мере разрядки, потому что в результате химических реакций увеличивается их внутреннее сопротивление. Никель-кадмиевые батареи характеризуются очень низким внутренним сопротивлением, а потому могут подать на выход достаточно сильный ток, который к тому же практически не изменяется по мере разрядки. Следовательно, напряжение на выходе также остается почти неизменным до тех пор, пока заряд почти совсем не иссякнет. Тогда напряжение на выходе резко падает практически до нуля.

Постоянный уровень выходного напряжения является преимуществом при проектировании электрических схем, но это же делает определение текущего уровня заряда практически невозможным. Из-за такой особенности остаток энергии вычисляется на основе времени работы и известной емкости конкретного типа батарей, а потому является величиной приблизительной.

Гораздо более серьезным недостатком является «эффект памяти». Если такую батарею разрядить не полностью, а потом поставить заряжаться, то их емкость может уменьшиться. Дело в том, что при такой «неправильной» зарядке на аноде образуются кристаллы кадмия. Они и играют роль химической «памяти» батарейки, запоминая этот промежуточный уровень. Когда во время следующей разрядки заряд батареи упадет до этого уровня, выходное напряжение понизится так же, как если бы батарейка была полностью разряжена. «Злопамятные» кристаллы будут продолжать формироваться на аноде, усиливая влияние этого неприятного эффекта. Чтобы избавиться от него, нужно продолжить разрядку после достижения этого промежуточного уровня. Только таким образом можно «стереть» память и восстановить полную емкость батареи.

Этот прием обычно называют глубокой разрядкой. Но глубокая не значит полная, «до нуля». Это лишь укоротит срок службы элемента. Если в процессе использования напряжение на выходе упадет ниже отметки 1 В (при номинальном напряжении 1,2 В), то это уже может привести к порче батарейки. Сложная техника, например КПК или ноутбуки, настроены таким образом, чтобы они отключались прежде чем заряд аккумулятора упадет ниже предельного уровня. Для глубокой разрядки батарей нужно использовать специальные приборы, которые выпускают многие известные фирмы.

Некоторые компании-производители заявляют, что новые никель-кадмиевые аккумуляторы не подвержены влиянию эффекта памяти. Впрочем, на практике это не было доказано.

Что бы там не обещали производители, для достижения максимальной отдачи батареи следует каждый раз полностью заряжать, а потом дожидаться нормальной разрядки, чтобы они не испортились и прослужили весь срок.

Предотвращение электролиза

В результате электролиза внутри никель-кадмиевых аккумуляторов могут накапливаться потенциально взрывоопасные газы: водород и кислород. Чтобы не допустить этого, батареи помещаются в герметичную оболочку. В ней имеются специальные микроклапаны, предназначенные для автоматического стравливания накопившихся газов. Они настолько малы, что заметить их очень сложно. Важно, чтобы эти клапаны не оказались закрыты, поэтому батареи не стоит заворачивать, склеивать или обматывать скотчем.

Никель-металл-гидридные аккумуляторы

С точки зрения химии идеальным материалом для катода был бы водород. Но в обычных условиях использовать его для этого невозможно. При комнатной температуре и атмосферном давлении он является газом, и его проще использовать для наполнения аэростатов, чем в качестве материала для батарей.

Впрочем, еще в конце 60-х годов XX века ученые открыли ряд сплавов, способных связывать атомарный водород в объеме, в 1000 раз превышающем их собственный. Они получили название гидриды, а химически они обычно представляют соединения таких металлов, как цинк, литий и никель. При грамотном использовании с помощью гидридов можно хранить достаточно водорода, чтобы использовать его в обратимых реакциях внутри аккумуляторов.

Наибольшее распространение получили никель-металл-гидридные (NiMH) батареи, имеющие гидридный катод и никелевый анод.

Использование гидридов имеет несколько преимуществ. Наиболее очевидным является то, что в производстве не используется токсичный кадмий. Отсутствие этого материала также означает, что такие батареи должны быть свободны от эффекта памяти. Кроме того, благодаря использованию водорода в качестве катода, удалось добиться 50-процентного увеличения удельной емкости (по сравнению с никель-кадмиевыми батареями). На практике это значит, что с никель-металл-гидридными аккумуляторами плеер или другое подобное устройство будет работать на 50% дольше.

Но применение водорода приносит не только положительные, но и отрицательные результаты. Главным недостатком является то, что эти батареи существенно сильнее подвержены саморазрядке. Некоторые из них теряют до 5% заряда за день, хотя в последних моделях этот показателей удалось снизить.

График разрядки никель-металл-гидридных аккумуляторов под нагрузкой немного отличается от никель-кадмиевых. По номинальному напряжению они не различаются (все те же 1,2 В). Но если батарея была полностью заряжена, то в течение некоторого времени напряжение на выходе составляет 1,4 В. После этого короткого промежутка оно падает до уровня 1,2 В, и дальше NiMH-батареи ведут себя так же, как и NiCad.

Оба типа вообще имеют достаточно похожие свойства. NiMh-батареи также могут вырабатывать ток большой силы, выдерживают много циклов зарядки/разрядки (обычно около 500). Но все же это две разные технологии.

Если во время разрядки батареи двух этих типов ведут себя почти одинаково, то при зарядке сходства не наблюдается. Говоря конкретно, никель-кадмиевые батареи при зарядке практически не изменяют свою температуру. Никель-металл-гидридные вырабатывают тепло, причем при достижении полного заряда они могут нагреться весьма значительно. Из-за этого для разных батарей нужны разные зарядные устройства. И хотя на рынке присутствуют универсальные приборы, обычно единовременно в них можно заряжать аккумуляторы только одного типа.

Литий-ионные аккумуляторы

Литий является самым химически активным металлом и используется именно в компактных системах, обеспечивающих энергией современную мобильную технику. Литиевые катоды используются практически во всех батареях с большой емкостью. Но благодаря активности этого металла батареи получаются не только очень емкими, они также имеют самое высокое номинальное напряжение. В зависимости от анода литий-содержащие элементы имеют выходное напряжение от 1,5 В до 3,6 В!

Основной проблемой при использовании лития опять-таки является его высокая активность. Он даже может вспыхнуть – что говорить, не самая приятная особенность, когда речь идет о батареях. Из-за этих проблем элементы на базе металлического лития, которые начали появляться еще в 70х-80х годах XX века, «прославились» своей низкой надежностью.

Чтобы избавиться от этих трудностей, производители батарей постарались использовать литий в виде ионов. Таким образом им удалось получить все полезные электрохимические качества, не связываясь с капризной металлической формой.

В литий-ионных элементах ионы лития связаны молекулами других материалов. Типичный Li-Ion-аккумулятор имеет угольный анод и катод из литийкобальтдиоксида. Электролит в своей основе имеет раствор солей лития.

Литиевые батареи имеют большую плотность, нежели никель-металл-гидридные. Скажем, в ноутбуках такие аккумуляторы могут работать в полтора раза дольше никель-металл-гидридных. Кроме того, литий-ионные элементы избавлены от эффектов памяти, которыми страдали ранние никель-кадмиевые батареи.

С другой стороны, внутреннее сопротивление у современных литиевых элементов выше, чем у никель-кадмиевых. Соответственно, они не могут обеспечить такие сильные токи. Если никель-кадмиевые элементы способны расплавить монету, то литиевые на это не способны. Но все равно мощности таких батареек вполне хватит для работы ноутбука, если это не связано со скачкообразными нагрузками (это значит, что некоторые устройства, например, винчестер или CD-ROM, не должны вызывать высоких скачков на предельных режимах – например, при начальной раскрутке или выходе из спящего режима). Более того, даже несмотря на то, что литий-ионные батарейки выдержат не одну сотню подзарядок, они живут меньше, чем те, в которых используется никель.

Из-за того, что в литий-ионных элементах используется жидкий электролит (пусть даже отделенный слоем ткани), по форме они почти всегда являются цилиндром. Хотя такая форма ничуть не хуже форм других элементов, с появлением полимеризованных электролитов литий-ионные батареи становятся компактнее.

Литий-полимерные аккумуляторы

Наиболее продвинутой технологией, используемой сегодня при создании аккумуляторов, является литий-полимерная. Уже сейчас среди производителей как батарей, так и компьютерных устройств наметилась тенденция постепенного перехода к этому типу элементов. Главным преимуществом литий-полимерных батарей является отсутствие жидкого электролита. Нет, это не значит, что ученые нашли способ обходиться совсем без электролита. Анод отделен от катода полимерной перегородкой, композитным материалом, таким, как полиакрилонитрит, который содержит литиевую соль.

Благодаря отсутствию жидких компонентов литий-полимерные элементы могут иметь практически любую форму, в отличие от цилиндрических батарей других типов. Обычными формами упаковки для них являются плоские пластины или бруски. В таком виде они лучше заполняют пространство батарейного отсека. В результате при одинаковой удельной плотности, литий-полимерные батареи оптимальной формы могут хранить на 22% больше энергии, чем аналогичные литий-ионные. Это достигается за счет заполнения «мертвых» объемов в углах отсека, которые остались бы неиспользованными в случае применения цилиндрической батареи.

Кроме этих очевидных преимуществ, литий-полимерные элементы являются экологически безопасными и более легкими за счет отсутствия внешнего металлического корпуса.

Литий-железодисульфидные батареи

В отличие от других литий-содержащих батарей, которые имеют выходное напряжение более 3 В, у литий-железодисульфидных оно в два раза меньше. Кроме того, их нельзя перезаряжать. Эта технология представляет собой некий компромисс, на который разработчики пошли, чтобы обеспечить совместимость литиевых источников питания с техникой, разработанной для использования щелочных батареек.

Химический состав батарей был специальным образом изменен. В них литиевый анод отделен от железодисульфидного катода прослойкой электролита. Этот сэндвич упаковывается в герметичный корпус с микроклапанами для вентиляции, как и никель-кадмиевые батареи.

Этот тип элементов был задуман как конкурент щелочным батарейкам. По сравнению с ними литий-железодисульфидные весят на треть меньше, имеют большую емкость, а, кроме того, еще и хранятся дольше. Даже после десяти лет хранения они сохраняют почти весь свой заряд.

Превосходство над конкурентами проявляется наилучшим образом при большой нагрузке. В случае высоких токов нагрузки литий-железодисульфидные элементы могут работать в 2,5 раза дольше, чем алкалиновые батареи того же размера. Если же на выходе не требуется высокая сила тока, то разница заметна гораздо меньше. К примеру, один из производителей элементов питания заявил следующие характеристики двух типов своих батарей размера AA: при нагрузке 20 мА щелочная батарейка проработает 122 часа против 135 часов у литий-железодисульфидной. Если же нагрузку увеличить до 1А, то продолжительность работы составит 0,8 и 2,1 часа соответственно. Как говорится, результат налицо.

Такие мощные батареи нет смысла ставить в устройства, потребляющие относительно немного энергии в течение длительного времени. Они были специально созданы для использования в фотоаппаратах, мощных фонарях, а в будильник или радиоприемник лучше поставить щелочные батарейки.

Зарядные устройства

Современные устройства для подзарядки – это сложные электронные приборы, оснащенные различными системами защиты – как вашей, так и ваших батареек. В большинстве случаев каждому типа элементов нужно своё собственное зарядное устройство. При неправильном использовании можно испортить не только батарейки, но и сам зарядник.

Существует два режима работы зарядных устройств – с постоянным напряжением и с постоянным током.

Устройства, работающие только с постоянным напряжением, являются самыми простыми. Они всегда подают одно и то же напряжение, но сила тока зависит от уровня заряда батарейки и других факторов. По мере накопления энергии напряжение батареи увеличивается, а значит, уменьшается разница потенциалов зарядного устройства и батареи. В результате сила тока в цепи уменьшается.

Устроены они несложно, все, что нужно – трансформатор (для уменьшения напряжения в сети до нужного уровня) и выпрямитель (для преобразования переменного тока в постоянный). Такими устройствами комплектуются некоторые литий-ионные батареи, правда, в них обычно добавляют системы защиты от перезарядки.

Второй вид зарядных устройств обеспечивает постоянную силу тока и изменяет напряжение для обеспечения требуемой величины тока. Зарядка прекращается, когда напряжение батарейки достигает уровня полного заряда. Обычно такие устройства применяются для никель-кадмиевых и никель-металл-гидридных элементов. Чтобы не испортить батарейку, нужно остановить зарядку после достижения нужного уровня. В зависимости от вида батареи и «навороченности» зарядного устройства для определения необходимого времени подзарядки используются различные технологии.

В самых простых случаях измеряется напряжение, вырабатываемое батарейкой. Система следит за напряжением и разрывает цепь в тот момент, когда оно достигает порогового уровня. Но такой способ подходит далеко не для всех элементов. К примеру, этого никогда не встретишь в зарядных устройствах для никель-кадмиевых аккумуляторов, у которых кривая разряда является практически прямой большую часть времени. Это делает определение порогового напряжения невозможным.

Более сложные зарядные устройства выбирают режим работы, основываясь на измерении температуры элемента. Когда батарея начинает нагреваться, они уменьшают силу тока. Обычно в такие элементы питания встраиваются термометры, которые следят за температурой элемента и передают зарядному устройству соответствующий сигнал.

Наиболее продвинутые устройства используют оба метода сразу. Они начинают с большого тока, а потом, обрабатывая данные с датчиков напряжения и температуры, могут переключиться на малый. Если батарея уже заряжена, то они переходят в режим поддержания заряда. В этом случае батарейка подзаряжается лишь слегка, чтобы компенсировать процесс саморазряда. Ток заряда при этом составляет лишь одну двадцатую, одну тридцатую номинального тока разряда батарейки. Но для этого батарея должна поддерживать режим зарядки малым током (к примеру, никель-кадмиевые так заряжать нельзя). Большинство зарядных устройств для ноутбуков и сотовых телефонов специально разработаны таким образом, что могут постоянно быть подключены к элементам.

Хранение

Если вы хотите, чтобы ваши батареи служили как можно дольше, то о них надо заботиться. С элементами первого рода, то есть с одноразовыми батареями, попроще, их важно лишь правильно хранить, а после использования их все равно выбрасывают. Аккумуляторы, элементы второго рода, требуют больше внимания, потому что их нужно регулярно заряжать.

Все аккумуляторы при перегреве портятся. Причем губительной может стать даже зарядка, если ее во время не остановить. Ничего страшного нет в том, что ваш аккумулятор слегка нагревается, когда он подключен к зарядному устройству. Но при излишней зарядке температура поднимается значительно, батарея становится горячей, а это верный знак того, что больше ее зарядить не удастся.

Аккумулятор также может прийти в негодность, если его полностью разрядить. Это может быть вызвано коротким замыканием. Кстати, интересный факт: некоторые батареи после разрядки ниже рекомендуемого уровня могут поменять полярность! В общем, если ваш ноутбук предупреждает вас о том, что его батареи почти полностью разряжены, не пытайтесь продолжить работу – дороже выйдет.

Большинство перезаряжаемых батарей лучше хранятся в разряженном состоянии. Особенно это относится к никель-кадмиевым элементам. Поэтому те батареи, которые долго лежат на складе, обычно продаются незаряженными.

Устройства

Большая часть устройств предполагает использование батарей одного из стандартных размеров, например, AA, AAA и тому подобное. Поэтому у покупателей есть выбор, элементы какого типа предпочесть.

Надпись»Heavy-duty» (высокая нагрузка), которую можно увидеть на некоторых угольно-цинковых батарейках – не просто рекламный ход. Это означает, что они предназначены для использования в устройствах, нуждающихся в токе большой силы. Пример таких устройств – фонари, электромоторы и все приборы, в которых они применяются, например детские игрушки. Там эти батареи прослужат гораздо дольше, чем обычные. Если же прибор потребляет мало электроэнергии, то преимущество почти будет почти незаметно.

Разные литий-содержащие батарейки сильно отличаются друг от друга в том, что касается области применения. Литий-железодисульфидные являются рекордсменами при работе с большими нагрузками. Другие типы, например литиевые часовые батарейки, применяются там, где нагрузки, наоборот, не велики. Литий-ионные и литий-полимерные находятся где-то посередине, а потому являются наиболее универсальными.

Там, где могут быть использованы и аккумуляторы, и одноразовые батарейки, предпочтительнее обычно оказываются первые. Но в некоторых случаях их преимущества бывают не востребованы. Возьмем, к примеру, пульт дистанционного управления, который потребляет очень мало энергии, но используется постоянно и на протяжении длительного времени. Обычные батарейки могут прослужить в нем несколько лет, а аккумуляторы вообще столько не живут, к тому же на таких длительных промежутках времени дает о себе знать гораздо более высокая скорость саморазрядки этих элементов. На другом полюсе находятся устройства, которые используются редко, но должны быть всегда готовы к работе в случае необходимости. В них тоже лучше поставить что-нибудь одноразовое, но «долгоиграющее». В общем, принцип понятен – нет самой лучшей батареи или аккумулятора, для каждого конкретного применения что-то будет хорошо, а что-то плохо.

Напоследок повторим несколько важных правил:

  • Если какой-то металлический предмет закоротит контакты батареи, то она начнет нагреваться. Это может вызвать порчу вашего имущества и даже пожар.
  • Большинство аккумуляторов вырабатывает водород в процессе электролиза, вызванного перезарядкой. Герметизация корпусов современных батарей значительно уменьшает риск утечек и возгорания газа, но полной гарантии никто дать не может, потому что встроенные клапаны периодически выпускают излишки скопившегося водорода.
  • Гораздо большую опасность несет газ, который не может покинуть корпус. Если по какой-то причине автоматические клапаны оказались заблокированы, при повышении температуры давлении внутри может вырасти настолько, что батарея взорвется. Поэтому корпус аккумуляторов никогда не должен заклеиваться, запаиваться в пластик и тому подобное.
  • Почти все батареи содержат опасные химические соединения: токсичные, ядовитые, легковоспламеняющиеся – это зависит от технологии. Поэтому важно, чтобы они были правильно утилизированы после использования. Понятное дело, что все равно все это окажется на ближайшей свалке, но уж лучше пусть они лежат где-нибудь далеко, чем валяются на улице.

Статья опубликована на сайте HPC.RU.
Перепечатывается с разрешения редакции.

Классификация элементов питания. Технические статьи инженеров ВЕСТ-ЭЛ

Все химические элементы питания принято разделять на две группы: первичные и вторичные. Первичные элементы – это привычные всем одноразовые батарейки. Служат они один раз до полной разрядки и потом утилизируются. Вторичные элементы – это аккумуляторы. Их главное достоинство – возможность многократного использования. После разрядки аккумуляторы устанавливаются в зарядное устройство и подзаряжаются, после чего их можно повторно использовать в качестве источника тока. Ниже приводится перечень различных элементов питания.

Первичные элементы питания

  • Батарейки для бытовых нужд
    • Щелочные батареи
    • Батареи на диоксиде марганца
  • Кнопочные батареи
    • Литиевые батареи
    • Воздушно-щелочные батареи
  • Батареи на окиси серебра

Вторичные элементы питания

  • Никель-металлогидридные батареи (NiMH)
  • Ионно-литиевые батареи (Li-Ion)
    • Батареи на базе кобальтита лития (LiCoO2)
    • Литий-полимерные батареи на диоксиде кобальта (CoO2)
    • Литий-фосфатные батареи (LiFePO4)
    • Батареи на основе литий-марганцевой шпинели (LiMn2O4)
  • Свинцовые батареи (Pb)
  • Никель-кадмиевые батареи (NiCd)

Вторичные элементы питания – перезаряжаемые

Никель-металлогидридные батареи (NiMH)

NiMH-батареи имеют большую емкость, чем их предшественницы NiCd-батареи, и менее вредны для окружающей среды. Существует множество типов NiMH-батарей с различными характеристиками: высокотемпературные элементы, элементы с высоким током и емкостью. Саморазряд NiMH-батарей составляет 1-2% в день. Заряжаются в течение короткого времени, менее часа, однако для продления срока службы рекомендуется медленная зарядка. Используются практически во всех потребительских товарах – плейерах, цифровых камерах, электробритвах и т п.

Ионно-литиевые батареи (Li-Ion)

Термин «ионно-литиевый» происходит от принципа работы батареи, где энергия элемента накапливается при прохождении ионов лития между электродами батареи. Характеристики элементов батареи зависят от подборки материала анода и катода, а также электролита.

Батареи на базе кобальтита лития (LiCoO2)

По сравнению с NiMH-батареями эти батареи имеют более длительный срок службы, более высокую плотность энергии и более легкий вес. Энергетическая плотность примерно на 25% выше, чем у NiMH-батарей, что означает не такую частую подзарядку. Кроме того, их напряжение почти в три раза выше (3.7 V), чем у NiMH- батарей, а саморазряд – очень низкий. Используются, главным образом, в ноутбуках, мобильных телефонах, видеокамерах, коммуникационном оборудовании, электронных инструментах и т д.

Литий-полимерные батареи на диоксиде кобальта (CoO2)

Ультратонкие батареи, от 0.7 мм, гибкой формы с хорошими циклическими характеристиками. Емкость полимера лития в 1,5-2 раза выше емкости иона лития. Используются, главным образом, там, где требуется максимальная емкость при минимальных размерах и легком весе, например, в наушниках, MP3 и все больше в мобильных телефонах.

Литий-фосфатные батареи (LiFePO4)

Новаторская технология для высокоемкостных решений. По сравнению с другими литиевыми батареями имеют большую стабильность и высокий уровень безопасности. Подходят для высоких температур. Используются в приложениях, требующих продолжительного времени работы и высоких критериев безопасности – инструментах, аварийном освещении, солнечных батареях, медицинском оборудовании и т. п.

Батареи на основе литий-марганцевой шпинели (LiMn2O4)

Батареи с большим током и высоким номинальным напряжением, специально предназначенные для ручных инструментов, медицинского и садового оборудования, электровелосипедов и т.д.

Одноразовые первичные батареи

Бытовые щелочные и диоксид-марганцевые батареи

Бытовые батареи по типу использования химического вещества подразделяются на щелочные и диоксид-марганцевые. Используются в игрушках, MP3-плейерах, карманных фонариках, видеокамерах и т.д.

Кнопочные батареи (щелочные, литиевые, воздушно-щелочные и пр.)

Кнопочные батареи различных химических типов используются, главным образом, в «миниатюрной электронике» — калькуляторах, наручных часах, слуховых аппаратах, автомобильных сигнализациях и т.д.

Литиевые батареи

Литиевые батареи имеют более высокое напряжение (3.0 или 3. 6 V), чем щелочные и диоксид-марганцевые и предназначены для приложений с высокой импульсной способностью – навигационное, резервное оборудование и т.д. (высокая емкость, небольшие размеры).


Батарейки и источники питания на сайте Вест-Эл

Виды элементов питания


Большое количество детских игрушек и различных бытовых приспособлений, не включающихся в розетку, получают энергию от автономных батарей. Спрос рождает предложение, поэтому современные производители предлагают широкий ассортимент таких источников тока. Грамотный подход к их выбору предполагает изучение имеющихся разновидностей, их свойств и назначения.

Различия между элементом питания и батарейкой

Следует знать, что эти изделия подразделяются на два основных вида:

  • Батарейки (обладают первичным зарядом, и после исчерпания резерва подлежат обязательной утилизации).
  • Аккумуляторы (работают в циклическом режиме, конструктивно идентичны, но способны служит достаточно долго при условии полноценной подзарядки).


На бытовом уровне для определения первичного и подзаряжаемого источника энергии служит этикетка.

Обычная батарейка снабжена пометкой «Do not recharge», информирующей потребителя о невозможности повторного использования. Аккумулятор обозначен меткой «Recharge» или «Rechargeable», указывающей на возможность дополнительной неоднократной зарядки. Кроме того, на батарейке всегда отмечен срок ее годности, а для аккумулятора важным показателем служит количество рабочих циклов (к примеру 1000 times).

Дополнительной информацией служит напряжение элемента питания. Для первичных (батареек) оно поддерживается в пределах 1.5 V, а для восстанавливаемых, способных заряжаться, этот показатель равен 1,2 V. Точная маркировка зависит от производителя, но перечисленные выше признаки помогут самостоятельно отличить батарейку от элемента питания. В остальном они очень похожи по форме и размеру. При этом батарейки заметно дешевле, поэтому приобретение аккумуляторов экономически целесообразно для энергоемких, часто используемых приборов.

История изобретения

Первым этапом в создании данного продукта стали исследования итальянца Гальвани, который в ходе экспериментов с животными отметил способность лапы лягушки проводить ток при условии подсоединения к ней двух разных видов металла.


На основе этих наработок, ученый-физик Вольт смог проанализировать и объяснить возникновение электрического тока между проводниками особенностями химической реакции. Помещенные в соляную кислоту пластины из цинка и меди, разделенные прослойкой из картона, вырабатывали электричество.

Чуть позже, в середине 19 века, ученый Плантэ сумел создать первую свинцовую батарею, нуждающуюся в зарядке от внешнего источника. Продолжил работу в данном направлении Жорж Лекланше, сумевший создать сухой автономный источник энергии с цинковым и марганцевым электродом и соляным раствором.

Немецкий ученый Карл Гасснер заменил марганец и на углерод, а его работу завершил изобретатель карманного фонарика Пауль Шмидт. Он и создал привычные нам экземпляры.

В 1896 году была выпущена первая батарейка сухого типа с углеродом марки «Columbia». Американская компания, выпустившая уникальный на то время продукт, в дальнейшем называлась Eveready Battery Company. Сейчас это известный всем бренд Energizer, предложивший миру в 1992 году литиевые источники энергии для высокотехнологичного оборудования.

Классификация и характеристики

Гальванические элементы имеют схожий вид, но разные технические характеристики. Формула электролитного наполнителя и металлических составляющих отображаются в маркировке, принятой мировым стандартом IEC.

Классификация предполагает деление современных изделий на несколько основных групп.

  • Солевые батарейки (R) имеют низкую стоимость, маленькую емкость и посредственные потребительские свойства. Внутренне устройство включает в себя смесь хлоридов цинка и аммония в качестве рабочей среды, марганцевый анод и цинковый катод. Данный вид быстро разряжается в нерабочих условиях, поэтому хранить их можно только два года. Для работы им требуется плюсовая температура, показатель напряжения равен 1,5 V.
  • Щелочные батарейки (LR), в народе еще известные как алкалиновые, сочетают в себе бюджетную стоимость и хорошие технические характеристики. Обладают хорошей емкостью (1,5 V), низким саморазрядом, способны работать при морозе до -20 градусов, хранятся десяток лет. Жидкий компонент представляет собой гидроксид щелочного металла, катод цинковый, а для выпуска анодов применяют диоксид марганца.
  • Литиевые батарейки (CR) дороже остальных, адаптированы к холоду (-40 градусов по Цельсию), обладают напряжением 3 V, большой емкостью, прекрасно сохраняют заряд. Их можно сохранить десяток лет без потери эксплуатационных характеристик. В них использован органический раствор, литиевый катоды, аноды из диоксида марганца.

При выборе необходимо учесть мощность потребителя. Если автономное питание нужна для изделия с небольшим потреблением энергии, то можно остановиться на солевых либо щелочных вариантах. Для сложных медицинских и иных приборов рекомендуется приобретать литиевые элементы.


Размеры

Система обозначений на основе размеров предложена США. Именно она сейчас активно применяется во всех странах.

  • АА — «пальчиковая» батарейка 14,5 на 50,5 мм. При этом имеющие щелочное наполнение обозначены LR6, солевое R6, литиевое FR6.
  • ААА — «мизинчики» 10,5 на 44,5 мм. LR03 работают на щелочи.
  • С — «средние» с размером 26,2 на 50 мм обозначаются как R14 и LR14, поскольку могут быть щелочного или солевого вида.
  • — «большие» с размерами 34,2 на 61,5 мм. LR20 – это щелочные,R20 солевые, их емкость 8000 – 12 000 mAh. Массовое изготовление начато с 1898 года.
  • PP3 — на солевой основе обозначены 6F22, а со щелочью 6LR61. В этой группе выпускают и литьевые изделия 6KR61 или «Крона». Размер 48,5 на 26,5х17,5 мм. Емкость «кроны» с щелочью доходит до 1200 mAh, с солевым компонентом до 400. Вольтаж 9 V. Фактически это несколько плоских комплектующих, объединенных в одно целое (6 или 3 шутки).

Габаритные размеры являются важным параметром при подборе данных изделий. Важно запомнить маркировку на этикетке, чтобы не ошибиться при покупке.

Наши менеджеры окажут специализированную помощь и помогут подобрать необходимый для вас товар. Чтобы сделать заказ или узнать стоимость звоните по телефону +7 499 707 14 60 или оставляйте заявку [email protected] и мы Вам перезвоним сами!

Элементы питания и зарядные устройства для фонарей

Сортировать:

Название (По возрастанию)Цена (По возрастанию)Хиты продаж (По убыванию)Хиты продаж (По возрастанию)Оценка покупателей (По убыванию)Дата добавления (По убыванию)В наличии (По убыванию)Хиты продажНазваниеЦенаХиты продажХиты продажОценка покупателейДата добавленияВ наличии

Артикул: ARB-L18-3500

Тип товара:Элементы питания

Бренд:Fenix

Типоразмер:18650

Тип элемента:Li-Ion

2 000 Р

В корзину

Купить в 1 клик

Артикул: ARE-X1

Тип товара:Элементы питания

Бренд:Fenix

Типоразмер:18650, 26650

Тип элемента:Li-Ion

890 Р

В корзину

Купить в 1 клик

Артикул: 12264

Тип товара:Элементы питания

Бренд:Panasonic

Типоразмер:AA

Тип элемента:Ni-Mh

699 Р

В корзину

Купить в 1 клик

Артикул: 10927

Тип товара:Элементы питания

Бренд:Nitecore

Типоразмер:18650

Тип элемента:Li-Ion

1 250 Р1 350 Р

В корзину

Купить в 1 клик

Артикул: 12267

Тип товара:Элементы питания

Бренд:Panasonic

Типоразмер:AAA

Тип элемента:Ni-Mh

520 Р

В корзину

Купить в 1 клик

Артикул: ARB-L18-2900

Тип товара:Элементы питания

Бренд:Fenix

Типоразмер:18650

Тип элемента:Li-Ion

1 390 Р

В корзину

Купить в 1 клик

Артикул: 11479_D2

Тип товара:Элементы питания

Бренд:Nitecore

Типоразмер:18650, 18490, 18350, 17670, 17500, 10440, 14500, 16340, 26650, 22650, AA, AAA, AAAA, C

Тип элемента:Li-Ion, Ni-Mh, Ni-Cd

1 250 Р1 650 Р

В корзину

Купить в 1 клик

Артикул: 10386

Тип товара:Элементы питания

Бренд:Nitecore

Типоразмер:18650

Тип элемента:Литиевые

970 Р1 200 Р

В корзину

Купить в 1 клик

Артикул: ARB-L18-2600U

Тип товара:Элементы питания

Бренд:Fenix

Типоразмер:18650

Тип элемента:Li-Ion

1 170 Р

В корзину

Купить в 1 клик

Артикул: nabor10AGP

Тип товара:Элементы питания

Бренд:GP

Типоразмер:AA

Тип элемента:Алкалиновые

590 Р1 200 Р

В корзину

Купить в 1 клик

Артикул: 9972

Тип товара:Элементы питания

Бренд:Nitecore

Типоразмер:14500

Тип элемента:Li-Ion

550 Р899 Р

В корзину

Купить в 1 клик

Артикул: 9324

Тип товара:Элементы питания

Бренд:Nitecore

Типоразмер:18650

Тип элемента:Li-Ion

760 Р850 Р

В корзину

Купить в 1 клик

Артикул: 9971

Тип товара:Элементы питания

Бренд:Nitecore

Типоразмер:СR123A, 16340

Тип элемента:Li-Ion

427 Р500 Р

В корзину

Купить в 1 клик

Артикул: ARE-X12016

Тип товара:Элементы питания

Бренд:Fenix

Типоразмер:18650, 26650

Тип элемента:Li-Ion

1 650 Р

В корзину

Купить в 1 клик

Артикул: ARB-L14-800

Тип товара:Элементы питания

Бренд:Fenix

Типоразмер:14500

Тип элемента:Li-Ion

630 Р

В корзину

Купить в 1 клик

Артикул: 11596

Тип товара:Элементы питания

Бренд:Nitecore

Типоразмер:18650

Тип элемента:Li-Ion

550 Р650 Р

В корзину

Купить в 1 клик

Артикул: AAGP

Тип товара:Элементы питания

Бренд:GP

Типоразмер:AA

Тип элемента:Алкалиновые

60 Р

В корзину

Купить в 1 клик

Артикул: AAAGP

Тип товара:Элементы питания

Бренд:GP

Типоразмер:AAA

Тип элемента:Алкалиновые

60 Р

В корзину

Купить в 1 клик

Артикул: ARB-L18-2600

Тип товара:Элементы питания

Бренд:Fenix

Типоразмер:18650

Тип элемента:Li-Ion

930 Р

В корзину

Купить в 1 клик

Артикул: 15303

Тип товара:Элементы питания

Бренд:Nitecore

250 Р300 Р

В корзину

Купить в 1 клик

Артикул: 15628

Тип товара:Аксессуары к фонарям

412 Р

В корзину

Купить в 1 клик

Артикул: A00101

Тип товара:Элементы питания

Бренд:Armytek

Типоразмер:СR123A

Тип элемента:Литиевые

405 Р450 Р

В корзину

Купить в 1 клик

Артикул: 16809

Тип товара:Элементы питания

Бренд:Nitecore

Типоразмер:18650

Тип элемента:Li-Ion

800 Р1 000 Р

В корзину

Купить в 1 клик

Артикул: 17039

Тип товара:Элементы питания

Бренд:Nitecore

Типоразмер:18650

Тип элемента:Li-Ion

1 373 Р2 130 Р

В корзину

Купить в 1 клик

Артикул: 17179

Тип товара:Элементы питания

Бренд:Nitecore

Типоразмер:18650, 18490, 18350, 17670, 17500, 14500, 26650, 22650, AA, C, 16650, 18500

Тип элемента:Li-Ion, Ni-Mh, Ni-Cd

2 550 Р3 000 Р

В корзину

Купить в 1 клик

Артикул: 15782

Тип товара:Элементы питания

Бренд:Soshine

Тип элемента:Li-Ion

600 Р

В корзину

Купить в 1 клик

Артикул: NBM40BLU

Тип товара:Аксессуары к фонарям

405 Р480 Р

В корзину

Купить в 1 клик

Артикул: 14354

Тип товара:Элементы питания

Бренд:Nitecore

Типоразмер:Для GoPro

800 Р1 000 Р

В корзину

Купить в 1 клик

Артикул: 6926540927062

Тип товара:Элементы питания

Бренд:Olight

Типоразмер:18650

Тип элемента:Li-Ion

1 400 Р1 500 Р

В корзину

Купить в 1 клик

Артикул: ARB-L14-1600U

Тип товара:Элементы питания

Бренд:Fenix

Типоразмер:14500

Тип элемента:Li-Ion

810 Р

В корзину

Купить в 1 клик

Показать все

Часто ищут:

18650, аккумулятор, акб, Fenix, зарядное устройство, зу, Феникс, Tojiro, точилка Кизляр, Bresser, аккумулятор 14500, 14500 Li-Ion, Blitz, Nitecore, компас, Fh21, Soshine, Olight, Armytek, Robiton, GP, Matsunaga, подарок, подарочный сертификат, что подарить, электронный подарочный сертификат, Ruike, Nepal Kukri House, Notecore, ножи, Veber, Ganzo, Meade, Sky-Watcher, Ганзо, Itto Ryu, Kromatech, Aligner, Яркий Луч, Esbit, Fiskars, Duracell, Профиль, Zero Tolerance, HydraPak, Tatonka, N. C.Custom, Forever, термостакан, аккумулятор для фонарика, 21700, аккумулятор 21700

Элементы питания — Антенное поле

  • Главная
  • Аккумуляторы, батарейки, блоки питания, зарядные устройства

В нашем магазине представлен широкий ассортиментный ряд батареек, аккумуляторов. Имеются как в наличии, так и под заказ универсальные сетевые и автомобильные блоки питания, зарядные устройства для большого модельного ряда ноутбуков, смартфонов, различной техники.

Цилиндрические элементы питания.

Наиболее распространены цилиндрические элементы питания. У них положительным электродом является выступ на торце, диаметром около трети диаметра самого элемента, а отрицательным — плоская или рельефная контактная площадка с противоположного торца. Батареи этих типов обычно помещены в пластмассовый или металлический корпус, изолированный от цилиндрического электрода батареи (отрицательного у солевых элементов и положительного — у щелочных) для предотвращения короткого замыкания, а также для защиты его от коррозии.

Вид Обозначение

Типовая

ёмкость
мАч

Размеры:
диаметр
x
длина
мм
Примечание
Осн. МЭК

ANSI/

NEDA

ГОСТ,

ТУ

Другие
Солевая A R23         17 x 50  
Щелочная LR23
Солевая AA R6 15D 316 Пальчиковая
MN1500
MX1500
1100 14,5 x 50,5 Элементы такого размера производятся с 1907 года и являются наиболее распространённым типом элементов питания.
Щелочная LR6 15A А316 2700-3000
(Li-FeS2) FR6 15LF   3000-3500
(Ni-MH) HR6 1.2h3   1700—2900
(NiCd) KR157/51 10015   600—1000
(Ni-Zn) ZR6     1800-2000
Солевая AAA R03 24D 286 Мизинчиковая
MN2400
MX2400
540 10,5 x 44,5 Производятся с 1911 года.
Щелочная LR03 24A A286 1000-1100
(Li-FeS2) FR03 24LF   1100-1300
Ni-MH HR03     800—1000
(Ni-Zn) ZR03     650-750
Щелочная AAAA LR8D425 25A   MX2500 625 8,3 x 42,5 Щелочные 9-вольтовые батареи обычно состоят из 6 элементов AAAA. Отдельные элементы изредка применяются в малогабаритных электроприборах.
Щелочная B LR12   А336   8350 21,5 x 60 Из трех таких элементов состоит Батарея 3336. По отдельности практически не используются.
Солевая C R14 14D 343 Baby
MN1400
MX1400
3800 26,2 x 50  
Щелочная LR14 14A А343 8000
(NiMH) HR14     4500-6000
Солевая D R20 13D 373 U2 (В Британии до 1970-х)
MN1300
MX1300
1-КС-У-3 (СССР до начала 1960-х)
8000 34,2 x 61,5 Производятся с 1898 года. Этот элемент питания разрабатывался специально для электрических фонарей. Часто используется в энергонагруженных электроприборах, таких, как переносные магнитофоны.
Щелочная LR20 13A А373 19500
(NiMH)

HR20

    9000-11500
Солевая F R25         33 x 91  
Щелочная LR25
Щелочная N LR1 910A 293 MN9100 1000 12 x 30,2 Обычно используются в лазерных указках, беспроводных дверных звонках и микрофонах.
Солевая 1/2AA R14250   312   250 14,5 x 25  
Солевая       314   500 14,5 x 38  
Солевая R10 R10   332   1800 21,5 x 37,3 В СССР использовалась в измерительных приборах и некоторых детских игрушках.
 

Миниатюрные элементы питания.

Миниатюрные элементы питания (так называемые «таблетки», «часовые батарейки») применяются в малогабаритных устройствах, таких, как наручные часы, калькуляторы, светодиодные фонарики, лазерные указки и т. д. Они представляют собой цилиндр, высота которого меньше диаметра. Положительным электродом в них является корпус элемента, а отрицательным — круглая контактная площадка на одном из торцов, диаметром несколько меньше диаметра самого элемента.

Обозначение Типовая ёмкость,
мАч
Ток разряда, мА

Диаметр,

мм

Высота,

мм

Комментарий
МЭК

ANSI/

NEDA

ном. макс. имп.
CR927   30       9,5 2,7 Этот тип элементов интенсивно используется в различных светодиодных мигалках-украшениях.
CR1025 5033LC 30 0,1     10 2,5  
CR1216 5034LC 30 0,1     12,5 1,6  
CR1220 5012LC 40 0,1     12,5 2,0 Используется для питания BIOS на планшетах х86/64.
CR1225 5020LC 50 0,2 1 5 12,5 2,5  
CR1616 5021LC 50 0,1     16 1,6  
CR1620 5009LC 78 0,1     16 2,0  
CR1632   140 0,1     16 3,2  
CR2012   55 0,1     20 1,2  
CR2016 5000LC 90 0,1     20 1,6 Часто используется пара таких элементов вместо одного CR2032 в устройствах, для которых 3 В недостаточно, например белые/синие светодиоды. ВНИМАНИЕ: Использование двух CR2016, когда это не указано, может повредить прибор.
CR2025 5003LC 160 0,2     20 2,5 Используется в пультах дистанционного управления видеокамер, автомагнитол и других устройствах(например, велокомпьютерах)
CR2032 5004LC 225 0,2 3 15 20 3,2 Используется в компьютерах для питания энергозависимой памяти CMOS и часов.
CR2320   175 0,2     23 2,0  
CR2325   210 0,2     23 2,5  
CR2330   265 0,2     23 3,0  
CR2354   560 0,2     23 5,4  
CR2430 5011LC 290 0,2     24 3,0  
CR2450 5029LC 610   30   24,5 5,0 Используется в малогабаритных устройствах, потребляющих относительно большой ток и требующих длительного хранения (до 10 лет)
CR2477   1000 0,2     24 7,7  
CR3032   560 0,2     30 3,2  
CR11108   160       11,6 10,8  

Батареи элементов питания.

Источники питания, представляющие собой батарею из нескольких соединённых последовательно элементов питания или аккумуляторов. Такая батарея может состоять как из нескольких стандартных элементов, заключённых в общий корпус, так и из элементов особых типов.

Обозначение Типовая ёмкость
мАч
Ном. напр.
В
Форма Контакты Размеры,
мм
Примечание
МЭК

ANSI/

NEDA

 
3R12 (угольно-цинковая)
3LR12 (Щелочная)
MN1203 (угольно-цинковая)

 

6100 (Щелочная)
1200 (угольно-цинковая)
4.5 Плоская квадратная с закруглёнными боками + короткий вывод
− длинный вывод
65×61×21 Внутри — 3 элемента типа B

Найти магазин Аккумулятор Место рядом со мной

Batteries Plus Bulbs, ваш местный магазин аккумуляторов, является крупнейшим и быстрорастущим в стране центром ремонта аккумуляторов, лампочек, брелоков и сотовых телефонов. Уже более 30 лет мы предоставляем нашим клиентам продукты, необходимые им для улучшения их жизни.


Специальные аккумуляторы рядом со мной

Мы гораздо больше, чем просто одно из тех мест, где продаются аккумуляторы. Посетите любой из наших магазинов, чтобы получить доступ к более чем 60 000 уникальных аккумуляторов, лампочек и аксессуаров.Мы предлагаем непревзойденный сервис потребителям, предприятиям и государственным организациям на национальном и местном уровнях. Наш дружелюбный персонал поможет вам найти аккумулятор для лодки, мотоцикла или автомобиля, который вы ищете, а также дополнительные опции для снегоходов, ноутбуков, систем бесперебойного питания, часов, газонокосилки, поломоечные машины, тележки для гольфа, ремонтное оборудование, промышленные использовать и многое другое.


Магазин лампочек рядом со мной

Ищете в Интернете «магазин лампочек рядом со мной»? Не ищите дальше, чем Batteries Plus Bulbs.Вы найдете огромный выбор вариантов для дома, автомобиля или бизнеса. Наши сотрудники могут проконсультировать вас по переходу на светодиодные лампы, лампы компактных люминесцентных ламп, люминесцентные лампы и другие энергосберегающие варианты. Кроме того, мы предлагаем различные продукты для внутреннего и наружного освещения, а также товары для умного дома, такие как умные лампочки, розетки, дверные звонки и камеры.


Адрес магазина батарей для цифровых фотокамер

Не позволяйте идеальной фотографии пройти мимо вас.Убедитесь, что вы готовы к съемке с новыми батареями для цифровых камер от Batteries Plus Bulbs. Имея на складе десятки брендов аккумуляторов для цифровых фотокамер, у нас всегда есть запасной аккумулятор или сменный аккумулятор, чтобы вы никогда не пропустили ни одного живописного момента.


Аккумуляторы плюс ремонт телефона

Принесите свои сломанные устройства для профессионального ремонта планшетов и мобильных телефонов. Наши специалисты предоставляют широкий спектр услуг, включая ремонт экрана iPhone, замену аккумулятора iPhone, ремонт Samsung, замену экрана Galaxy S8, а также ремонт вашего телефона Galaxy Fold, Note10, Google Pixel, LG, HTC, Motorola или Nokia. Мы даже ремонтируем сломанные порты, динамики и кнопки.


Больше, чем просто местный магазин аккумуляторов

Мы также предлагаем ряд дополнительных удобных услуг, таких как бесплатная проверка аккумулятора и замена автомобильного аккумулятора. * Кроме того, не забудьте зайти, чтобы получить быструю и доступную услугу по изготовлению ключей и замене брелоков, включая программирование нового пульта дистанционного управления без ключа или автомобильного брелока.


Аккумулятор рядом со мной

С более чем 720 магазинами по всей территории Соединенных Штатов и Пуэрто-Рико обязательно найдется магазин Batteries Plus Bulbs.Загляните сегодня, чтобы получить лучший выбор энергетических и осветительных приборов. Обязательно спросите о том, как сэкономить время и деньги вашего бизнеса, открыв коммерческий счет. Наши специалисты всегда готовы ответить на ваши вопросы и помочь вам найти именно то, что вам нужно.

*Умный дом и услуги ключей зависят от местоположения; проверьте ближайший магазин на соответствие требованиям.

Место, где можно купить батареи в Интернете

Купить батареи в Интернете

BatteryJunction.com — ваш источник №1 аккумуляторов в наличии.Ищете ли вы всего несколько батарей для питания бытовой техники или несколько тысяч для питания электроники в вашем бизнесе, на сайте BatteryJunction.com есть все! Но почему вы должны покупать батареи онлайн? Конечно, вам может быть проще сбежать и купить необходимые батарейки в ближайшем магазине, но, делая это, вы, возможно, не сэкономите большую часть денег. Покупка аккумуляторов в Интернете также более удобна, так как это дает вам возможность купить именно тот размер, который вам нужен.Больше не нужно нести севший аккумулятор с собой в магазин. Больше не нужно рисковать, купив в магазине неправильный размер, потому что вы не можете вспомнить. Все страницы наших продуктов на BatteryJunction.com четко обозначены, чтобы помочь вам найти именно тот размер, который вам нужен. Когда вы покупаете аккумуляторы онлайн у нас, вы можете быть уверены, что получаете лучшие цены, лучший выбор и лучший продукт.

Доступные цены

Когда вы покупаете аккумуляторы в местном обычном магазине, вы платите по розничным ценам.Наоборот, когда вы покупаете батареи в Интернете, вы можете найти самые выгодные цены. Во многих случаях, чем больше вы покупаете, тем лучше цена. Кроме того, многие из наших аккумуляторов имеют право на бесплатную доставку, если вы потратите более 50 долларов США. Вы не только получите наилучшую возможную цену за эти батареи, но вам не придется платить за доставку, если вы достигнете порога в 50 долларов. Нужно добавить несколько товаров в корзину, чтобы преодолеть этот маркер? Можем ли мы заинтересовать вас фонариком или двумя? Если вы хотите посмотреть на это с более широкой точки зрения, вы также сэкономите деньги на бензин, необходимые для поездки в местный магазин! Соедините это с количеством времени и стрессом, сэкономленным на покупках в Интернете, и это всесторонняя экономия!

Широкий выбор

Батарейный узел.com предлагает один из самых разнообразных вариантов аккумуляторов онлайн. От стандартных щелочных элементов AA и AAA до индивидуальных комплектов для ваших ноутбуков и двусторонних радиостанций — у нас есть что-то практически для любой портативной электроники. Мы также постоянно расширяем наш ассортимент, чтобы удовлетворить растущие потребности наших клиентов. Мир становится более технологически продвинутым и портативным, что увеличивает спрос на долговечные и надежные источники питания. BatteryJunction.com постоянно исследует и тестирует различные батареи, чтобы найти лучшие решения для ваших индивидуальных потребностей.

В дополнение к разнообразному ассортименту продукции мы также предлагаем различные варианты упаковки. Мы предлагаем наши популярные бренды и размеры в ассортименте упаковочных решений, от повседневных картонных упаковок для розничной торговли до оптовых коробок без суеты. Нужно предоставить вашим сотрудникам простой способ организовать большое количество батарей? Почему бы не ознакомиться с пакетами для подрядчиков, которые предлагает Duracell? Эти батареи продаются в коробках большего размера, но имеют меньшие внутренние коробки для удобной организации. Вы хотите внедрить аккумуляторы в производственный процесс вашей продукции? Мы также предлагаем большие объемные лотки и ящики для батареек для тех, кому требуется минимальное количество упаковочных материалов.Независимо от того, что нужно вашей упаковке, BatteryJunction.com найдет для вас решение. Не видите, что вам нужно? Не стесняйтесь обращаться в нашу службу поддержки клиентов, которые помогут вам найти правильное решение для ваших нужд.

Гарантия свежести

BatteryJunction.com является дистрибьютором аккумуляторов. Это означает, что у нас есть склад, полный аккумуляторов, чтобы мы могли предложить вам быструю доставку. Мы понимаем, что когда вы покупаете аккумуляторы в Интернете, они обычно нужны вам сразу.По этой причине мы всегда держим на складе большое количество товаров. Что отличает нас от конкурентов, так это то, что мы понимаем наших клиентов и их покупательские потребности. Мы не храним аккумуляторы на полках долго, но тем не менее мы можем надежно поддерживать уровень складских запасов. Другими словами, мы произвели расчеты и теперь можем рассчитать, сколько запасов нам потребуется, чтобы удовлетворить потребности наших клиентов. Когда вы покупаете аккумуляторы в Интернете на сайте BatteryJunction.com, вы можете быть уверены, что получите качественный продукт, который не лежал на полке годами.

Перспективный способ производства волоконных аккумуляторов в промышленных масштабах

Процесс экструзии и структурная характеристика волоконных батарей. Кредит: Ляо и др.

Волоконные батареи представляют собой батареи толщиной в миллиметр на основе волокон, которые можно вплетать в предметы одежды или использовать для создания очень гибкой носимой электроники. В последние годы многие исследовательские группы по всему миру пытались изготовить эти батареи, используя различные методы и подходы.

Большинство существующих технологий создания волоконных аккумуляторов включают в себя процессы послойного покрытия, которые были адаптированы для производства планарных аккумуляторов, технологии плоских и тонких аккумуляторов. Несмотря на свои преимущества, эти процессы обычно позволяют создавать ограниченное количество батарей за раз, поэтому они не подходят для крупномасштабного производства.

Исследователи из Фуданьского университета в Китае недавно представили альтернативный метод производства волоконных аккумуляторов, который проще реализовать в промышленных масштабах.Этот метод, представленный в статье, опубликованной в журнале Nature Nanotechnology , основан на общем методе экструзии раствора, который может производить партии из нескольких волоконных батарей за один этап.

Метод производства, предложенный исследователями, основан на структуре фильеры, колпачке или пластине с несколькими небольшими отверстиями, которые часто используются для производства волокон. Эта структура, имеющая три основных экструзионных канала, может быть использована для создания волоконных батарей, состоящих из параллельных катода и анода, герметизированных электролитом, с замечательной производительностью 250 м·ч -1 .

«Наша трехканальная промышленная фильера одновременно экструдирует и объединяет электроды и электролиты волоконных батарей с высокой производительностью», — объяснили Мэн Ляо и его коллеги в своей статье. «Ламинарный поток между функциональными компонентами гарантирует их бесшовное соединение во время экструзии».

По сравнению с существующими методами производства волоконно-оптических батарей подход исследователей может обеспечить впечатляющие 1500 км непрерывных волоконно-оптических батарей для каждой отдельной используемой фильеры.Это более чем в три раза больше, чем у аккумуляторов, произведенных с использованием самых эффективных технологий, разработанных до сих пор.

В своей статье Ляо и его коллеги продемонстрировали высокий потенциал своего метода, используя его для создания примерно 10 м 2 тканого текстиля на основе волоконных батарей. Эти ткани были специально разработаны для создания умных и чувствительных палаток, а волоконная батарея, используемая для их питания, имела плотность энергии 550 мВтч -2 .

Умная палатка, которую они разработали, имеет несколько интересных и продвинутых функций.Например, он может собирать энергию солнца, хранить ее и использовать для управления дисплеем и другими технологиями внутри него. В будущем метод производства батарей, представленный исследователями, может быть использован для создания подобных палаток или другой электроники на текстильной основе в больших масштабах, что потенциально облегчит их широкое использование.

«Наш метод прост, и полученная гибкая текстильная батарея стабильна, долговечна и безопасна», — написали Ляо и его коллеги в своей статье.«Мы ожидаем, что это будет способствовать крупномасштабному производству и практическому применению волоконных батарей для электроники следующего поколения».


Инженеры создали самую длинную в мире батарею из гибкого волокна
Дополнительная информация: Мэн Ляо и др. , Производство волоконных батарей в промышленных масштабах методом экструзии раствора, Nature Nanotechnology (2022).DOI: 10.1038/s41565-021-01062-4

© 2022 Наука Х Сеть

Цитата : Перспективный метод производства волоконных аккумуляторов в промышленных масштабах (10 февраля 2022 г.) получено 10 февраля 2022 г. с https://физ.org/news/2022-02-method-fiber-batteries-industrial-scale.html

Этот документ защищен авторским правом. Помимо любой добросовестной сделки с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в ознакомительных целях.

Может ли сверхбыстрая зарядка аккумулятора починить электромобиль?

Иссам Мудавар, профессор машиностроения Университета Пердью, уже 37 лет решает проблемы, связанные с жарой.Они часто следуют шаблону. Любой, кто мечтает о суперкомпьютере или новой авионике для истребителя, рано или поздно столкнется с одной и той же проблемой: причудливая электроника, начиненная триллионами транзисторов, выделяет огромное количество тепла. Итак, мечтатели приходят к Мудавару, парню, который зарабатывает на жизнь изучением терморегулирования. «Всегда кажется, что охлаждение — это последнее, о чем люди думают», — говорит он.

Пару лет назад компания Ford обратилась к Мудавару с более скромной проблемой: кабелем для зарядки.Как и другие автопроизводители, Ford стремится поставлять электромобили, которые быстро включаются. Но есть проблема с более быстрым движением электронов: это приносит тепло. Если цель состоит в том, чтобы зарядить ваш электромобиль, скажем, за пять минут, это дополнительное сопротивление току означает проблемы, связанные с температурой внутри аккумулятора и снаружи. Шнур, в частности, становится перегретым узким местом.

Мудавар решает проблему, которой на самом деле еще не существует. Министерство энергетики США определило так называемую «экстремальную» быструю зарядку как увеличение запаса хода на 200 миль за 10 минут.Это достижимо с помощью существующих зарядных станций и кабелей, возможности которых еще не исчерпаны, отчасти из-за их собственных проблем с нагревом. Тем временем работа Мудавара предвосхищает будущее, когда заправка автомобиля электронами может даже соперничать по удобству с бензоколонкой.

В последнее время в электромобилях наблюдается тенденция: чем больше, тем лучше. Автопроизводители теперь нацелены на запас хода в 400 миль в качестве противоядия от «беспокойства по поводу запаса хода», и в то же время они электрифицируют главные элементы американских дорог — Chevy Silverados, Ford F-150, Hummers.Массивные автомобили плюс огромные требования к запасу хода означают совершенно гигантские батареи. Неудивительно, что это связано с компромиссом: зарядка этих больших батарей требует дополнительного времени. По данным Министерства энергетики, самым быстрым вариантом может быть полная зарядка за 30 или 40 минут от современных зарядных устройств для шоссе, на которые приходится около 5 процентов заправок электромобилей. Однако в основном эти автомобили предназначены для водителей, которые могут подключаться к сети дома и заряжать эту огромную батарею всю ночь.

Сочетать эти два понятия сложно, объясняет Ахмад Песаран, эксперт по хранению энергии в Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии. Фраза вроде «пятиминутная зарядка» означает совсем другое, если вы заряжаете аккумулятор на 200 киловатт-часов, такой как тот, что установлен в Hummer, по сравнению с аккумулятором на 40 кВтч в Nissan Leaf. Эти большие батареи требуют гораздо больше энергии, и у них есть структурные барьеры, которые затрудняют быструю зарядку. Для этого, вероятно, потребуются новые зарядные устройства и батареи, новые модные кабели, возможно, даже модернизация линий передачи, питающих зарядные устройства, чтобы они могли справиться с огромным всплеском спроса.«Я сомневаюсь в разумности того, почему нам нужен запас хода в 500 миль в электромобиле, а также нужна быстрая зарядка за пять минут», — говорит он. «Куда ты хочешь пойти? Сколько раз вам нужно это сделать?» Но, добавляет он, это может быть просто неизбежно.

В настоящее время большинство автомобилей не могут использовать самые мощные зарядные станции, которые у нас уже есть, говорит Чао-Янг Ван, исследователь аккумуляторов из Университета штата Пенсильвания. Причины кроются в основном в самой батарее, в первую очередь в явлении, называемом литиевым покрытием.Когда батареи заряжаются, ионы лития прижимаются к аноду из графита. Чтобы вложить больше энергии в батареи, этот материал был разработан так, чтобы он был довольно толстым, чтобы он мог удерживать больше ионов. Но это становится препятствием для зарядки. По мере того, как ток становится более интенсивным, эти ионы не могут достаточно быстро проникнуть внутрь толстого материала анода. Поэтому вместо этого они накапливаются на его поверхности в виде металлического лития — они образуют пластину. И когда это произойдет, пути назад уже не будет. Аккумулятор постепенно теряет доступ к этим ионам и, таким образом, теряет способность полностью заряжаться.

У производителя железо-воздушных батарей Form неожиданно появился новый…

Georgia Power также является инвестором Form, выступая в качестве партнера с ограниченной ответственностью в венчурной компании Energy Impact Partners, поддерживаемой коммунальными предприятиями. EIP присоединился к раунду финансирования серии C Form в 2020 году. В прошлом году серия D стартапа привлекла более 360 миллионов долларов.

Сектор стартапов чистых технологий изобилует многолетними демонстрациями утилит, которые так и не привели к значимым установкам новых технологий.Но многолетний процесс, предшествовавший этому объявлению, вселяет в Form уверенность в том, что ее демонстрационный проект станет отправной точкой, а не концом.

«Мы не заинтересованы в создании одноразовых пилотов, — сказал Джарамилло. «Мы работаем только с теми рынками, которые глубоки для нас и привлекательны с фундаментальной точки зрения».

Одна из проблем при разработке долговременного хранения заключается в том, что на конкурентных рынках электроэнергии, охватывающих большую часть США, отсутствует четкая форма компенсации за этот новый тип электростанции.Инвесторы не знают, какую окупаемость они получат без долгосрочного контракта с заказчиком.

Первые два проекта

Form — с Great River Energy и Georgia Power — стали результатом двусторонних переговоров с коммунальными предприятиями, которые несут исключительную ответственность за обеспечение производства и передачи электроэнергии для удовлетворения потребностей своих клиентов. Georgia Power обслуживает 2,7 миллиона клиентов в одноименном штате.

«Они несут полную ответственность за надежность, — сказал Джарамилло.«В результате они придают этому значение».

По всему континенту в Калифорнии регулирующие органы штатов требуют, чтобы энергетические компании в ближайшие несколько лет начали закупать долговременные хранилища. В прошлом месяце группа коммунальных поставщиков электроэнергии завершила первые в штате конкурсные торги на долгосрочный контракт на хранение. Хотя компании представили множество новых и новейших технологий для восьмичасового контракта на хранение, разработчик Rev Renewables выиграл с проектом литий-ионной батареи.

Этот результат заставляет конкурентов в области систем хранения данных обратить внимание на то, что литий-ионный аккумулятор, доминирующий вариант для проектов с меньшей продолжительностью, также может конкурировать с проектами, требующими большей продолжительности.

«Нет причин, по которым литий-ионный аккумулятор не должен обеспечивать восемь часов [длительности хранения] там, где это ценится», — сказал Харамильо, который ранее работал с литий-ионным аккумулятором, управляя бизнесом Tesla по хранению аккумуляторов.

Результат в Калифорнии подтверждает решение Form использовать 100-часовую продолжительность хранения с помощью технологии, основанной на дешевом и доступном железе.Литий-ионный может конкурировать в течение восьми часов хранения, но материальные затраты накапливаются и делают его нерентабельным для установок, которым необходимо поставлять энергию в течение нескольких дней подряд.

Фирма Гейтса и Безоса собирает миллионы на металлы для аккумуляторов

Предыдущими спонсорами были такие известные компании, как венчурная компания Andreessen Horowitz и Breakthrough Energy Ventures.

Компания из Силиконовой долины, основанная в ноябре 2018 года, планирует использовать искусственный интеллект для создания «Карт Google» земной коры, уделяя особое внимание поиску месторождений кобальта.Он собирает и анализирует несколько потоков данных — от старых результатов бурения до спутниковых снимков — чтобы лучше понять, где могут быть обнаружены новые месторождения.

Алгоритмы, примененные к собранным данным, определяют геологические модели, указывающие на потенциальное месторождение лития и кобальта, которые встречаются в природе наряду с никелем и медью.

По оценкам KoBold Metals, миру необходимо добыть более 10 триллионов долларов этих ключевых металлов, чтобы удовлетворить ожидаемый спрос на электромобили (EV), добавив, что традиционные горнодобывающие компании, вероятно, обратятся к инструментам искусственного интеллекта (ИИ), чтобы помочь им в их квест.

Не майнер

KoBold, как неоднократно заявлял ее главный исполнительный директор Курт Хаус, не собирается «никогда» становиться оператором шахты.

Поиски аккумуляторных металлов компания начала два года назад в Канаде, после того, как она приобрела права на участок площадью около 1 000 квадратных километров (386 квадратных миль) в северном Квебеке, к югу от никелевого рудника Glencore Raglan.

Фирма, названная в честь немецкого слова, обозначающего гоблина, контролирующего земные полезные ископаемые, уже собрала общедоступные данные из раскрытой информации компаний и государственных источников, а также историческую информацию от компаний, с которыми она сотрудничает.

К ним относятся BHP, № 1 в мире. 1, норвежская энергетическая компания Equinor, поддерживаемая государством, и юниор Bluejay Mining, ориентированный на Гренландию (LON: JAY).

Алгоритмы

KoBold затем обрабатывают данные, полученные в поисках геологических закономерностей, которые определяют его деятельность и приобретение земли.

Эта технология может найти ресурсы, которые, возможно, ускользнули от более традиционно мыслящих геологов, и может помочь шахтерам решить, где приобретать землю и бурить, заявила компания.

В настоящее время ей принадлежит около дюжины геологоразведочных объектов в Замбии, Квебеке, Саскачеване, Онтарио и Западной Австралии.

Установите это обновление, чтобы аккумулятор MacBook не разрядился за одну ночь

Фото: Пачаи Лекнеттип (Shutterstock)

Кремний Apple известен своей эффективностью, что позволяет использовать MacBook в течение длительного времени и спать без необходимости возвращаться к зарядному устройству. Однако в последнее время кажется, что MacBook всех видов быстро разряжается; вы можете открыть свой полностью заряженный MacBook и обнаружить, что он полностью мертв, без четкого объяснения, почему.Мы не только знаем, почему возникает эта проблема, но теперь знаем, как ее исправить.

Виноват, похоже, кроется в macOS 12.2. Обновление, выпущенное Apple 26 января, непреднамеренно содержало ошибку разрядки аккумулятора. Как на компьютерах Apple Silicon, так и на компьютерах с процессорами Intel устройства Bluetooth часто выводят MacBook из спящего режима, что приводит к чрезмерному разряду аккумулятора, когда компьютер Mac должен экономить энергию в спящем режиме. Вы можете зарядить свой MacBook до 100 %, отключить его, заснуть и проснуться с разряженным аккумулятором — и все потому, что ваши AirPods, Magic Mouse или другие подключенные Bluetooth-устройства хотят, чтобы вечеринка продолжалась всю ночь.

До сих пор лучшим советом было отключать Bluetooth, когда ваш Mac спал, что немного раздражает, когда приходится беспокоиться каждый раз, когда вы закрываете свой ноутбук. К счастью, это раздражение больше не нужно; Apple выпустила macOS 12.2.1 сегодня (10 февраля). Помимо исправления обновлений безопасности, 12.2.1 имеет одно новое изменение: оно устраняет ошибку, ответственную за эту головную боль, связанную с разрядкой батареи Bluetooth.

Как предотвратить разрядку аккумулятора MacBook за ночь

Чтобы загрузить и установить macOS 12.2.1, откройте «Системные настройки», затем нажмите «Обновление ПО». Дайте вашему Mac загрузиться, затем нажмите «Обновить сейчас». Если у вас включен параметр « Автоматически обновлять мой Mac », это обновление будет установлено само по себе в свое время.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.