Лужні батарейки: пристрій, характеристики

Лужні батарейки – це елементи живлення, які повсюдно використовуються в багатьох приладах. Зустріти їх можна як на прилавках звичайного магазину, так і в інтернет-каталогах. Розглянемо пристрій, ємність, види та класифікацію лужних батарейок.

Історія розвитку

Вперше лужну батарейку винайшли і ввели в експлуатацію на початку XIX століття. Винайшли її Томас Едісон і Вольдемар Джангер. Причому вони працювали не спільно – геніальна ідея прийшла на різні континенти майже одночасно.

Одна з перших батарейок

Компанія Duracell стала основним постачальником джерел струму даного типу на ринку. В епоху виникнення перших портативних побутових приладів і поширення радіоприймачів існувала гостра необхідність в придбанні елементів живлення. Лужні батарейки стали проривом того часу. Адже, на відміну від сольових, вони були більш герметичні, мініатюрні і економічні.

Використовуються дані елементи живлення до сих пір в різних приладах і техніці. Називаються вони лужними через їх конструкції. Іноді можна зустріти маркування «Alkaline» – це значить, що батарейка була виготовлена ​​за кордоном.

склад батарейки

Пристрій простий лужної батарейки допомагає зрозуміти принцип її роботи. Електричний струм виникає в результаті взаємодії іонів катода і анода.

Катод складається з:

  • діоксиду марганцю – 75-85%;
  • графіту (Ацетиленового сажі) – 8-10%;
  • розчину калію гідроксиду (КОН) – 30-35%;
  • сполучних компонентів – 1%.

Лугом може виступати не тільки гідроксид калію, а й інші активні елементи натрію (NaOH) і літію (LiOH). Електроліт спеціально загущают природними або синтетичними компонентами, що містять гідроксильні групи (ОН).

Матеріалом анода є очищений цинк, оброблений від корозії. Для цього до складу анода додавали раніше свинець і ртуть, зараз речовини більш екологічні – вісмут і алюміній.

пристрій батарейки

Як влаштований елемент живлення

Конструкція алкалінових батарейок передбачає будова вироби начебто навиворіт, в порівнянні з сольовими акумуляторами:

  1. Усередині елемента міститься цинкова паста. У ній цинк знаходиться у вигляді порошку, що збільшує площу його взаємодії, від цього ємність акумулятора вище, ніж у сольових аналогів.
  2. Цинк, загущений спеціальним гелем, виробляє негативний потенціал, його знімає стрижень з латуні.
  3. Діоксид марганцю, змішаний з вуглецевої складової (графіт, зола, сажа), відокремлюється від цинку з загустителем (анода) спеціальним сепаратором.
  4. Позитивний висновок енергії виконаний у вигляді сталевого стакана з покриттям з нікелю.
  5. Негативний висновок виготовлений із сталевого тарілки.
  6. Оболонка ізольована від склянки. Це допоможе попередити виникнення замикання. Адже обидва елементи розташовані в одному відділенні вироби.
  7. Також в лужному елементі живлення присутній прокладка. Вона бере на себе тиск газів. Варто відзначити, що їх вироблення незначна. Якщо порівнювати сольову і лужну батарейку, то у другій газоутворення знижено на 80%.
  8. Для захисту від вибуху даних елементів живлення в конструкції передбачена камера для збору газів і мембрана. Якщо тиск всередині батареї дуже велике, мембрана лопається, і відбувається витік електролітів.

Класифікація

Існує безліч типорозмірів, класифікацій та маркувань джерел струму. Недосвідченій людині важко в них розібратися. Складність полягає ще й в тому, що в світі налічується кілька класифікацій, а на нашому ринку можна зустріти різних виробників – США, Європа, Китай, вітчизняні компанії.

Батарейки відрізняються за формою. Це, мабуть, найперше, що кидається в очі. розрізняють:

  • циліндричні (LR03, LR6, LR14, LR20). Це пальчикові, мізинчикові пристрої, так звані барила. Вони мають вигляд правильного циліндра. Їх довжина більше ширини. По діаметру можуть бути різні.
  • дискові (LR44, L1154). Батарейки даного виду в народі називаються «пігулки» або ж «вартовими». Вони сплюснуті, мають вигляд диска, таблетки. За розмірами можуть бути різними.

види

Класифікація літерна виникла в США, вона широко використовується і на просторах пострадянських країн. Уявімо відміну букв і розмірів в таблиці:

Тип Назва Висота, мм Діаметр, мм
ААА Міні-пальчикова,

мізинчикових

44,5 10,5
АА пальчикова 50,5 14,5
З Середня годинна 50 26,5
D Велика годинна 61,5 34,2
1604D крона 67 26 на 22

Розміри варіюються в кілька міліметрів. Це пов’язано з тим, що виробник може укласти батарейку в спеціальну оболонку. Вона є захистом від попадання вологи або робить акумулятор ударостійким. Якщо акумулятор Алкалинова, на упаковці буде написана буква «L».

Характеристики

Основні параметри:

  1. Лужні елементи живлення можуть видавати напруга від 1,5 до 9 вольт.
  2. ємність – 1500-3000 мА / год.

Це найголовніші характеристики, на які варто звертати увагу при покупці.

Лужні елементи живлення можуть працювати в жорстких погодних умовах. Температура їх зберігання і експлуатації – від -20 до + 50 ° С. Хоча деякі виробники пишуть ширші рамки.

Де використовуються лужні батарейки?

У побуті людини оточує безліч побутових приладів, а так як батарейки випускаються з різними ємностями, на цей параметр варто звертати увагу. Адже чим більше ємність, тим сильніше видається акумулятором напруга, і тим довше він працює.

Алкалінові елементи живлення можна зустріти в:

  • кухонних і підлогових вагах;
  • дистанційних пультах управління;
  • годиннику настінних і підлогових;
  • дитячих іграшках;
  • медичних приладах (тонометри, термометри);
  • пристроях медтехніческой приналежності (слухові апарати, інвалідні коляски, датчики);
  • радіоприймачах, портативних колонках і багатьох інших приладах.

Переваги та недоліки батарейок на лужної основі

Як і кожен пристрій, алкалінові елементи живлення мають плюсами і мінусами.

До переваг відноситься:

  • безпеку;
  • підвищена потужність (при порівнянні з сольовими батарейками);
  • можливість використання в різних умовах;
  • низькі ризики протікання і деформації корпусу;
  • широкий вибір типорозмірів;
  • доступна вартість;
  • довгий термін зберігання і служби;
  • низький саморозряд.

До недоліків можна віднести:

  • порівняльну дорожнечу якісних батарейок;
  • здатність до саморазряду.

Чи можна заряджати лужні батарейки

Щоб елемент живлення використовувати кілька разів, його необхідно зарядити після виснаження його потужності. Такі батарейки називаються акумуляторами. Варто пам’ятати, що не кожна батарейка піддається заряджання. Якщо виробник не передбачив цю функцію, то самостійні спроби відновити втрачений заряд можуть плачевно закінчитися. Батарейка вибухне і прийде в непридатність, а ви при цьому отримаєте травми і опіки.

Існує ряд виробників, які випускають акумуляторні лужні батарейки. Вартість такого виробу буде вище, але і термін служби більше. Такі батарейки називаються полуторовольтовие акумулятори. На їх упаковці і на самому елементі живлення є маркування RAM (Reusable Alkaline Manganese).

Батарейки та зарядні пристрої

Пам’ятайте, що заряджати батарею потрібно тільки спеціально призначеними для цього пристроями. Саморобні прилади небезпечні в експлуатації.

Аналоги лужних батарейок і їх ціна

Аналогами алкалінових джерел енергії є сольові, срібні, ртутні і літієві батарейки. Перші є дешевими, але ненадійними. Якщо вам потрібна проста батарейка в техніку, яка не споживає багато енергії, то сольовим елементів живлення можна віддати перевагу.

Ртутні і срібні батареї не набули широкого поширення. А ось літієві аналоги – дуже гарні, але їх вартість на порядок вище лужних акумуляторів.

Якщо ви шукайте аналог лужної батарейки по особливому типорозміру, то в інтернеті є безліч таблиць відповідностей. Вони допоможуть вам зрозуміти, яку батарейку варто купувати, а яку ні.

Ціна алкалінових джерел енергії різна і починається від 5 гривень. Природно, вона залежить від номінальної потужності, ємності, виробника і бренду. Відомими і хорошими компаніями, які випускають батарейки, є Sony, Duracell, Panasonic Eneloop, Varta.

Корисні рекомендації

  1. при придбанні звертайте увагу на виробника і термін придатності елемента. Хоча лужні елементи живлення схильні до низького саморазряду, краще не купувати їх про запас.
  2. Якщо ви не знаєте, яка батарейка вам знадобиться, візьміть з собою інструкцію до побутової техніки, там зазвичай пишуть, від батарейок якого типорозміру працює прилад.
  3. Підбирайте акумулятори, виходячи з енергетичних потреб приладу. Немає сенсу купувати потужний пристрій в кухонні ваги, якими рідко користуються, і? навпаки, дешеву сольову – в пульт або тонометр.
  4. Віддавайте перевагу відомим торговим маркам. Дешеві китайські вироби можуть виявитися неякісними і зіпсувати ваш прилад (потекти, вибухнути).
  5. Купуйте акумуляторні батареї – це економічно і вигідно.
  6. Не викидайте лужні батареї в відро або на вулицю. Їх потрібно здавати в спеціальні пункти прийому.

Лужні (алкалінові) батарейки міцно увійшли в наше життя. Вони мають різні види і форми, зустрічаються в багатьох побутових приладах і портативної техніки. Незважаючи на просту конструкцію, яка незначно змінилася з моменту винаходу, вони користуються популярністю.

Ссылка на основную публикацию