Какие батарейки лучше: срок службы и экономия

Автор: | 15.03.2019

Многие приборы, окружающие нас в повседневной жизни, требуют
регулярной замены батареек. Но одни батарейки служат долго, а другие «умирают» практически сразу, особенно на морозе. Почему? Предлагаем разобраться — для чего подходят те
или иные виды источников питания, будь то беспроводные наушники, компьютерные мыши или пульты от телевизора, и как сэкономить при их выборе.

Автором первой в мире батарейки стал итальянский физик
Алессандро Вольта. Он обнаружил, что химические процессы, возникающих между
электродами из различных металлов, могут стать источником электрического тока.
Вольта сконструировал элемент, в котором чередовались пластинки цинка и меди, а
между ними были проложены кусочки суконной ткани, пропитанной соляной кислотой. Батарея была помещена в
обладающий проводимостью соляной раствор — электролит. На выходах создавалась
разность потенциалов, суммирующая напряжение всех соединенных в столб элементов,
в результате возникал электрический ток.

Алессандро Вольта представил своё изобретение Лондонскому
королевскому обществу в 1801 году, после этого его пригласил в Париж Наполеон I
Бонапарт, чтобы физик лично продемонстрировал ему работу батареи. За это Вольта
были пожалованы орден Почетного легиона, титул короля электриков и премия в 6
тысяч лир.

Первое массовое производство батареек наладила американская
компания Eveready в конце XIX века. Тогда выпускались источники питания для радиоприемников,
позже их стали применять в горной промышленности, в автомобилестроении, на флоте
и в авиации. В 20-х годах прошлого века американский рынок батареек
захватила компания Duracell, и поэтому долгое время «господствовали»
марганцево-цинковые гальванические элементы с графитным электродом.

Затем пришли новые технологии, а вместе с ними и новые
производители. Сегодня на российском рынке самые популярные бренды GP, Energizer, Duracell,
Varta, «Космос». Источники тока отличаются по мощности, она, в свою очередь, зависит
от начинки. В зависимости от состава — катода, анода и электролита — батарейки
бывают соляными, щелочными, ртутными, литиевыми и серебряными.

Читайте также: Чем опасны выброшенные батарейки >>

Виды по составу

Солевые батарейки пришли на замену марганцево-цинковым во второй
половине XX века. В
солевых в качестве электролита используется раствор хлорида аммония, в нём
размещены электроды, изготовленные из цинка и оксида марганца. Солевые самые
недорогие из всех представленных на рынке батареек.

Однако большинство производителей уже отказались от выпуска
этих гальванических элементов, и в продаже их практически не найдёшь. Наверняка,
многие замечали в отсеке для батареек белый налёт или скопление крупинок соли. Оказалось,
что эти источники тока чаще других склонны к разгерметизации, в результате электролит вытекает,
что сказывается на сроке службы техники. Кроме того, это опасно и для человека — если соль попадёт на кожу или
слизистые оболочки, то есть риск получить ожог.

Щелочные также известны в народе как алкалиновые (от
английского alkaline — «щёлочь»). Они немногим дороже солевых, однако, пользы от
них в разы больше: при непрерывном разряде они способны проработать значительно
дольше, чем солевые, и с более интенсивной нагрузкой. Элементы питания этого
типа стоят в среднем около 20 — 30 рублей за батарейку.

Ртутные, как и соляные, уже практически не встретишь в
продаже, их снимают с производства из-за токсичности ртути. Также они требуют
специальных условий утилизации. Кроме этого, при цикличной работе
гальванический элемент быстро деградирует и его ёмкость снижается.

Литиевые батареи работают дольше всех при высоких нагрузках.
В такой батарейке катод изготовлен из
лития, он отделён от анода с помощью сепаратора и диафрагмы, которая пропитана
органическим электролитом. При этом литиевые самые лёгкие из всех существующих,
но их единственный недостаток в цене — стоимость одной упаковки из двух
батареек около 150 рублей.

Серебряные батарейки тоже одни из самых дорогих, оксид
серебра служит основой для катода, а цинк — для анода. Электролитом выступает
гидроксид натрия или калия. У них стабильное напряжение и высокая ёмкость. «Сами
по себе эти батарейки хороши: они долго хранятся и медленно разряжаются. Поставил и на пять лет
забыл о смене элементов тока. Но в магазинах их редко встретишь из за высокой
цены», — объяснил продавец-консультант магазина «Техносити» Артём Новиков.

«Многоразовые»

Опытные пользователи предпочитают вместо одноразовых батареек
покупать аккумуляторные, так как их можно многократно перезаряжать. Отличить аккумуляторы
можно по надписи Rechargeable, а также по обозначенной на корпусе ёмкости в
миллиампер-часах (mAh). Для перезарядки нужно специальное устройство,
включаемое в розетку, его стоимость варьируется от 300 до 4 тысяч рублей.

На полках магазинов чаще можно найти никель-кадмиевые и
никель-ионные аккумуляторы. «Перезаряжаемые батарейки — перспективное
направление и в науке, и в производстве. Перезаряжаемые источники питания ещё и
экологичны за счёт многоразового использования. Так что скоро аккумуляторы
вытеснят одноразовые батарейки. Учёные всё время работают над разработкой новых
материалов. Например, новосибирский научно-исследовательский институт химии
твёрдого тела работает над синтезом натрий-ионных батарей, в перспективе
разработка магний-ионных источников тока», — рассказала кандидат химических
наук Нина Косова.

Виды по размеру

Теме не менее, одноразовые батарейки ещё рано отправлять на
свалку истории. Прежде всего, доступность по цене не позволит их списать в
утиль, поэтому полезно разобраться в классификации батареек по размерам.

ААА — небольшая батарейка, в народе также известная как «мизинчиковая».
Высотой около 4,5 сантиметров и диаметром около сантиметра. Напряжение
составляет 1,5 вольт.

АА — ещё одна миниатюрная батарейка, её также называют «пальчиковая».
Высота составляет 5,5 сантиметров, диаметр — около 1,5 сантиметров, а
напряжение — не более 1,5 вольт.

C — эти батарейки именуют «дюймовочками» или «эсками» из-за
высоты — пять сантиметров. Диаметр составляет 2,6 сантиметра, а напряжение 1,5
вольта.

D — это самая большая батарейка, поэтому её неофициально
прозвали «бочка». Напряжение стандартное, высота — 6,1 сантиметра, диаметр — 3,
4 сантиметра.

PP3, или «крона», — элемент с самым высоким напряжением в
девять вольт, высотой 4,8 сантиметра и диаметром 2,6 сантиметра. У этой батарейка
оба контакта расположены с одной стороны.

Область применения

Солевые батарейки обладают малой ёмкостью — около 0,8 ампер
в час. Они подходят к устройствам с малым энергопотреблением: пульты дистанционного
управления, термометры, настенные часы, кухонные или напольные весы. Эти батарейки очень быстро теряют заряд при низких температурах.

У щелочных область применения значительно шире, и они рассчитаны
на высокие нагрузки. Ёмкость такой батарейки составляет 1,5 — 3,2 ампер в час.
Щелочные элементы применимы к цифровым фотоаппаратам со вспышкой, фонарикам,
детским игрушкам, офисным телефонам, компьютерным мышкам и так далее.

Литиевые батарейки имеют более длительный срок службы, поэтому
такие источники питания применяются в устройствах, которые обладают высоким
энергопотреблением. Это может быть компьютерная и фототехника, медицинская
аппаратура. Кроме того, такие батарейки не боятся мороза. И их можно смело использовать для какого-нибудь уличного гаджета.

Ртутные батарейки ещё 20 лет назад широко использовались в таких
устройствах, как электронные часы, кардиостимуляторы, слуховые аппараты,
приспособления военного назначения. Но сегодня, как уже говорилось выше, от них
отказались из-за высокого риска получить отравление.

Серебряные батарейки не получили массового распространения
из-за высокой стоимости металла. Однако миниатюрные источники питания этого
вида широко используются в наручных часах, материнских платах ноутбуков и
компьютеров, слуховых аппаратах, музыкальных открытках, брелоках. Батарейки
формата «крона», в основном, вставляют в
радиоуправляемые игрушки или другие устройства, требующие большой мощности.

При выборе батарейки также стоит ориентироваться на дату
производства. «Всегда надо смотреть, когда была произведена батарейка. Если она
год пролежала на полке в магазине, то можно быть уверенным, что она потеряла
свою ёмкость на 10-20%. Поэтому никогда не покупайте батарейки впрок. Самый
короткий срок хранения у солевых — около двух лет; до пяти лет могут храниться
щелочные, и до семи — литиевые», — подчеркнул продавец-консультант Артём
Новиков.

Источник: sibnet.ru

Добавить комментарий