Класіфікацыя, тыпы і памеры батареек

У наш час батарэйкі з'яўляюцца самымі распаўсюджанымі крыніцамі харчавання для электронікі і дробнай тэхнікі. Неабходнасць іх замены ўзнікае даволі часта. Для таго каб зрабіць аптымальны выбар пры куплі новага гальванічнага элемента, варта звяртаць увагу не толькі на памеры батарэек і найменне вытворцы. У гэтым артыкуле знойдуцца адказы на наступныя пытанні: якой формы бываюць гэтыя крыніцы харчавання? Якімі бываюць тыпы батарэек па памеры? Як маркіруюцца гальванічныя элементы і на што трэба звярнуць увагу пры куплі, каб крыніца харчавання праслужыў доўга?

віды батареек

Класіфікацыя батарэек ажыццяўляецца ў залежнасці ад матэрыялаў, з якіх выраблены іх актыўныя кампаненты: анод, катод і электраліт.

Існуе пяць відаў сучасных крыніц харчавання:

• солевыя,
• шчолачныя,
• ртутныя,
• сярэбраныя,
• літыевыя.

Тыпы батарэек па памеры будуць пералічаныя ніжэй. А зараз падрабязна разгледзім кожны з названых класаў гальванічных элементаў.

солевыя батарэйкі

Солевыя батарэйкі былі створаны ў другой палове дваццатага стагодзьдзя. Яны прыйшлі на змену існавалі раней марганцево-цынкавыя крыніцах харчавання. Памеры батарэек не змяніліся, а вось тэхналогія вырабу гэтых гальванічных элементаў стала іншай. У солевых крыніцах харчавання ў якасці электраліта выкарыстоўваецца раствор хларыду амонія. У ім размешчаны электроды, вырабленыя з цынку і аксіду марганца. Злучэнне паміж асобнымі электралітамі ажыццяўляецца пры дапамозе солевага моста.

Асноўным вартасцю такіх батарэек з'яўляецца іх нізкі кошт. Гэтыя гальванічныя элементы сілкавання самыя танныя сярод усіх існых.

Недахопы солевых батареек:

• у перыяд разраду істотна зніжаецца напружанне;
• тэрмін захоўвання малы і складае ўсяго 2 гады;
• да канца гарантаванага тэрміну захоўвання ёмістасць зніжаецца на 30-40 працэнтаў;
• пры нізкай тэмпературы ёмістасць памяншаецца практычна да нуля.

шчолачныя батарэйкі

Такія батарэйкі былі вынайдзены ў 1964 годзе. Яшчэ адна назва гэтых крыніц харчавання - алкалайновые (ад ангельскага слова alkaline, што ў перакладзе азначае менавіта «шчолачны»).

Электроды такой батарэйкі выраблены з цынку і двухвокісу марганцу. У якасці электраліта выступае шчолач гідраксід калія.

На сённяшні дзень менавіта гэтыя батарэйкі з'яўляюцца самымі распаўсюджанымі, бо яны выдатна падыходзяць большасці электронных прылад.

Годнасці алкалайновых крыніц сілкавання:

• валодаюць большай ёмістасцю ў параўнанні з солевымі і, як следства, больш доўгім тэрмінам службы;
• могуць працаваць пры нізкай тэмпературы навакольнага асяроддзя;
• валодаюць палепшанай герметычнасцю, то ёсць верагоднасць працёку зніжана;
• маюць больш працяглы тэрмін захоўвання, які складае 5 гадоў;
• валодаюць зніжанай хуткасцю саморазряд у параўнанні з солевымі батарэйкамі.

Недахопы шчолачных крыніц сілкавання:

• перыяд разраду характарызуецца паступовым зніжэннем выхаднога напружання;
• памеры батарэек алкалайновых аналагічныя параметрам солевых, а вось кошт і маса шчолачных крыніц харчавання вышэй.

ртутныя батарэйкі

У такой батарэйцы анод вырабляецца з цынку, катод - з аксіду ртуці. Электроды падзеленыя пры дапамозе сепаратара і дыяфрагмы, якая прасякнута 40% растворам гідраксіду калія. Шчолач тут выкарыстоўваецца як электраліт. Дзякуючы менавіта такому складу гэты крыніца харчавання можа працаваць як акумулятар. Але пры цыклічна працы гальванічны элемент дэградуе, ёмістасць яго зніжаецца.

Годнасці ртутных батарэек:

• стабільнае напружанне;
• высокія паказчыкі ёмістасці і шчыльнасці энергіі;
• магчымасць працы як пры высокай, так і пры нізкай тэмпературы навакольнага асяроддзя;
• доўгі тэрмін захоўвання, які складае 10 гадоў.

Недахопы ртутных крыніц сілкавання:

• высокі кошт;
• магчымасць небяспечнага ўздзеяння пароў ртуці ў выпадку разгерметызацыі;
• неабходнасць наладжвання працэсу збору і ўтылізацыі.

сярэбраныя батарэйкі

У срэбнай батарэйцы для вытворчасці анода выкарыстоўваецца цынк, для катода - аксід срэбра. Электралітам выступае гідраксід натрыю або калію.

Менавіта да гэтай катэгорыі адносяцца батарэйкі для гадзін, памеры якіх будуць прыведзены ніжэй. Годнасці срэбных крыніц харчавання наступныя:

• стабільнасць напружання;
• наяўнасць высокіх паказчыкаў ёмістасці і шчыльнасці энергіі;
• неўспрымальнасць да тэмпературы навакольнага асяроддзя;
• працяглы тэрмін службы і захоўвання.

Недахопам такіх батарэек з'яўляецца іх высокі кошт.

літыевыя батарэйкі

У такой батарэйцы катод выраблены з літыя. Ён аддзелены ад анода з дапамогай сепаратара і дыяфрагмы, якая прасякнута арганічным электралітам.

Годнасці літыевых батарэек:

• пастаяннае напружанне;
• высокая ёмістасць і шчыльнасць энергіі;
• незалежнасць энергаёмістасці ад току нагрузкі;
• невялікая маса;
• доўгі тэрмін захоўвання, які складае да 12 гадоў;
• неўспрымальнасць да перападаў тэмператур.

Да недахопаў літыевых батарэек можна аднесці толькі іх дарагоўлю.

Як паказана вышэй, крыніцы харчавання маюць розны хімічны склад. Таксама істотна адрозніваюцца адзін ад аднаго формы і памеры батарэек. Гальванічныя элементы маюць розную вышыню, дыяметр і напружанне. Разгледзім класіфікацыю батарэек у адпаведнасці з гэтымі параметрамі.

Класіфікацыя батарэек па памеры

У залежнасці ад напружання, вышыні, дыяметра і формы, крыніцы харчавання можна пэўным чынам сістэматызаваць. Адной з самых папулярных сістэм класіфікацыі з'яўляецца амерыканская. Яна прадстаўлена на малюнку ніжэй. Такая стандартызацыя адрозніваецца выгодай, яе ўжываюць у многіх краінах.

Паводле амерыканскай сістэме крыніцы харчавання класіфікуюцца наступным чынам:

Назва	Вышыня, мм	Дыяметр, мм	Напружанне, У
D	61,5	34,2	1,5
C	50,0	26,2	1,5
AA	50,5	14,5	1,5
AAA	44,5	10,5	1,5
PP3	48,5	26,5	9,0

Акрамя класа, названага ў табліцы, крыніцы харчавання маюць і штодзённыя назву, якое выкарыстоўваецца ў народзе. Да прыкладу, памер батарэйкі АА супастаўны з памерам чалавечага пальца, таму «народны» назоў гэтага гальванічнага элемента - «пальчыкавая» батарэйка, або «два А». А вось крыніца харчавання C называецца ва ўжытку «дзюймовачкай». Гальванічны элемент D называюць «бочкай». А батарэйка ААА, памеры якой падобныя з параметрамі самага маленькага пальца чалавека, нездарма называецца «мизинчиковой», або «тры А». Крыніца харчавання PP3 атрымаў назву «крона».

Таксама ў электроніцы шырока выкарыстоўваюцца мініяцюрныя круглыя батарэйкі, памеры і назвы якіх адрозніваюцца разнастайнасцю. Больш падрабязная інфармацыя аб серабрыстых «пілюлях» і класіфікацыя такіх крыніц харчавання прыведзена ніжэй.

Батарэйкі «таблеткі»: памеры і назвы

Яшчэ адна назва мініяцюрнай круглай батарэйкі - сухі элемент. Такія крыніцы харчавання складаюцца з анода, выкананага з аксіду срэбра, цынкавага катода і электраліта. У якасці апошняга выступае сумесь соляў, якая мае пастообразную кансістэнцыю.

Розныя вытворцы нярэдка прысвойваюць такіх крыніц харчавання абазначэння, якія адрозніваюцца ад стандартных. Ніжэй прыведзена класіфікацыйная табліца, у якой пазначаны альтэрнатыўныя назвы і памеры гадзінных батарэек.

Менавіта гэтыя мініяцюрныя серабрыстыя «таблеткі» прымушаюць працаваць механізмы сучасных наручных гадзін. Калі прыходзіць час замяніць батарэйку, можна сутыкнуцца з пытаннем, які ж крыніца харчавання падыдзе ў гэтай сітуацыі? Да прыкладу, калі ў гадзінах выкарыстоўваўся элемент 399, можна замест яго ставіць мініяцюрную батарэйку, якая ў залежнасці ад вытворцы можа мець назвы V399, D399, LR57, LR57SW, LR927, LR927SW або L927E. Пад такімі назвамі будзе рабіцца «таблетка», вышыня якой складае 2,6 міліметраў, а дыяметр - 9,5.

Памер батарэек - гэта не адзіны параметр, на які варта звяртаць увагу пры куплі крыніц харчавання. Для таго каб навучыцца расшыфроўваць інфармацыю, якая размяшчаецца на гальванічных элементах, трэба азнаёміцца з асноўнымі прынцыпамі іх маркіроўкі.

маркіроўка батареек

Міжнароднай электратэхнічнай камісіяй (IEC) створана пэўная сістэма пазначэнняў, згодна з якой варта маркіраваць ўсе батарэйкі. На корпусе крыніцы харчавання павінна быць указана інфармацыя пра яго энергаёмістасці, складзе, памеры, класе і велічыні напружання. На прыкладзе батарэйкі, намаляванай ніжэй, разгледзім падрабязней ўсе элементы маркіроўкі.

Інфармацыя, якая змешчана на крыніцы харчавання, сведчыць аб наступным:

• электрычны зарад гальванічнага элемента складае 15 А * ч;
• клас крыніцы харчавання - AA, гэта значыць гэта «пальчыкавая» батарэйка;
• напружанне складае 1,5 Вольта.

А што азначае надпіс "LR6"? Гэта, уласна, і ёсць маркіроўка, якая дае інфармацыю аб хімічным складзе і класе крыніцы харчавання. Віды батарэек маюць наступныя літарныя абазначэння:

• солевая - R;
• шчолачная - LR;
• сярэбраная - SR;
• літыевая - CR.

Класы батарэек абазначаюцца такімі лічбамі:

• D - 20;
• C - 14;
• AA - 6;
• AAA - 03;
• PP3 - 6/22.

Зараз можна расшыфраваць маркіроўку LR6 на прыведзеным малюнку. Літары тут пазначаюць, што гэта шчолачны гальванічны элемент, а лічба паказвае памер «пальчыкавай» батарэйкі, то ёсць паказвае прыналежнасць крыніцы харчавання да класа AA.

Сфера прымянення і асаблівасці выбару батареек

У першую чаргу варта адзначыць, што ўсе гальванічныя элементы адказваюць патрабаванням уніфікацыі, то ёсць спажывец без праблем можа замяніць крыніца харчавання аднаго вытворцы аналагічнай батарэйкай іншага. Ёсць толькі адна засцярога: ня варта выкарыстоўваць у адным прыладзе крыніцы току, вырабленыя рознымі фірмамі ці тым больш якія адносяцца да розных відах. Гэта істотна знізіць тэрмін службы батарэек.

Пры выбары крыніц харчавання трэба звярнуць увагу на ўпакоўку. Нярэдка вытворца паказвае на ёй прылады, у якіх рэкамендуецца выкарыстаць менавіта гэтыя батарэйкі. Калі такая інфармацыя не прадастаўлена, парады, размешчаныя ніжэй, дапамогуць зрабіць правільны выбар.

Солевыя батарэйкі валодаюць малой ёмістасцю ў 0,6-0,8 А * ч і выкарыстоўваюцца ў прыладах з малым энергаспажываннем. Гэта могуць быць пульты дыстанцыйнага кіравання, тэрмометры электронныя, тэстары, шалі падлогавыя або кухонныя. Таксама солевыя элементы могуць быць выкарыстаны як батарэйкі для гадзін. Памеры такіх крыніц току аналагічныя адпаведным параметрах алкалайновых, аднак вобласці іх прымянення істотна адрозніваюцца. Бо калі выкарыстоўваць солевыя батарэйкі ў прыладах з электрарухавікоў, ліхтарыках або фотаапаратах, то тэрмін іх службы можа скласці ўсяго 20-30 хвілін. Такія гальванічныя элементы не разлічаны на вялікія нагрузкі.

Шчолачныя батарэйкі валодаюць досыць вялікі ёмістасцю ў 1,5-3,2 А * ч. Гэта дазваляе паспяхова выкарыстоўваць іх у прыладах, якія маюць павышаную энергаспажыванне. Да такіх прыстасаваньняў ставяцца лічбавыя фотаапараты са выбліскам, ліхтарыкі, дзіцячыя цацкі, офісныя тэлефоны, кампутарныя мышкі і т. П. Батарэйкі, распрацаваныя спецыяльна для фотаапаратаў, хутчэй аддаюць энергію. Гэта станоўча адбіваецца на хуткасці працы камер. Калі выкарыстоўваць алкалайновый крыніца харчавання ў прыладах з невялікім энергаспажываннем, то батарэйкі пакажуць выдатны вынік, іх тэрмін службы складзе некалькі гадоў.

Дваццаць - трыццаць гадоў таму ртутныя батарэйкі шырока выкарыстоўваліся ў такіх прыладах, як электронныя гадзіны, кардыёстымулятар, слыхавыя апараты, прыстасаванні ваеннага прызначэння. На сённяшні дзень выкарыстанне гэтых крыніц харчавання з'яўляецца абмежаваным. У многіх краінах забаронена вырабляць і эксплуатаваць такія гальванічныя элементы з-за таго, што ртуць з'яўляецца таксічным рэчывам. У выпадку выкарыстання гэтых крыніц току неабходна арганізацыя іх асобнага збору і утылізацыя згодна з патрабаваннямі бяспекі.

Сярэбраныя батарэйкі не атрымалі масавага распаўсюджвання з-за высокага кошту металу. Аднак мініяцюрныя крыніцы харчавання гэтага віду шырока выкарыстоўваюцца ў наручных гадзінах, матчыных поплатках наўтбукаў і кампутараў, слыхавых апаратах, музычных паштоўках, бірулькі і іншых прыладах, дзе немагчыма выкарыстоўваць батарэйкі большага памеру.

Літыевыя батарэйкі маюць больш працяглы тэрмін службы ў параўнанні нават з лепшымі алкалайновыми. Таму такія крыніцы сілкавання ўжываюцца ў прыладах, якія валодаюць высокім энергаспажываннем. Гэта можа быць кампутарная і фотатэхніка, медыцынская апаратура.

заключэнне

Батарэйка - выраб, які, нягледзячы на свае невялікія памеры, можа быць небяспечным. Нельга разбіраць крыніца харчавання, кідаць яго ў агонь і, вядома, спрабаваць перазарадзіць. У сеціве можна адшукаць парады аб тым, як падарыць батарэйцы другое жыццё. Не спрабуйце праводзіць такія эксперыменты, бо гэта можа быць небяспечна.

Пры куплі новых батарэек варта звяртаць увагу не толькі на вытворцу і падыходныя памеры, але і на хімічны склад крыніц харчавання. Для гэтага трэба ўмець чытаць маркіроўку. Правільна падабраныя батарэйкі будуць служыць доўга і якасна.