Виды батареек и какие из них лучше: алкалиновые, солевые или литиевые. Выбираем батарейки для бытовых приборов
Пальчиковые батарейки формата АА широко применяются в качестве источников питания в различной переносной аппаратуре, например, в фотоаппаратах, плеерах, радиоприемниках, электроизмерительных приборах, фонариках и так далее. Рассказываем, какими батарейки бывают
Виды неперезаряжаемых элементов питания (в просторечии – «батареек») крайне многочисленны. От простейших «лейденских банок» до радиоизотопных, используемых в космических спутниках. Охватить это в одной статье невозможно, поэтому мы ограничимся «бытовыми», то есть теми, которые выпускаются в формфакторах АА. В этой статье рассматриваются различные типы батареек AA, представленные на рынке сегодня.
Типы батареек
Скромная батарейка типа АА является неотъемлемым элементом современного мира и служит источником питания для самых разных устройств – от пультов дистанционного управления и цифровых фотоаппаратов до игрушек и фонариков. Однако не все батарейки AA одинаковы. Различные типы отличаются друг от друга химическим составом, емкостью, стоимостью и воздействием на окружающую среду. Самые распространенные из них это:
- цинково-углеродные, они же «карбоновые» или «солевые» батареи;
- алкалиновые (щелочные) батарейки;
- литий-железные дисульфидные батареи.
Что такое солевые батарейки
Карбоновые батареи, более известные как цинково-углеродные, или «солевые», относятся к типу первичных (неперезаряжаемых) элементов. Они появились очень давно и являются одним из самых старых типов сухих элементов питания. Рассмотрим конструкцию и состав цинк-углеродных батареек типа АА.
Электроды
Катод (положительный электрод): в качестве материала катода обычно используется диоксид марганца (MnO2). Во время разряда батареи диоксид марганца восстанавливается.
Анод (отрицательный электрод): в качестве материала анода используется цинк. Цинковый контейнер, в который заключены другие компоненты, сам является анодом. Во время разряда цинк окисляется.
Электролит
В качестве электролита используется паста из хлорида аммония (NH4Cl) или хлорида цинка (ZnCl2). Эта паста способствует перемещению ионов между анодом и катодом во время работы батареи.
Сепаратор
Между анодом и катодом находится сепаратор, который обычно изготавливается из пористого материала. Этот сепаратор препятствует прямому контакту между анодом и катодом, но позволяет ионам проходить через него.
Угольный стержень
В центре батареи находится угольный стержень. Он выполняет роль токосъемника для катода, обеспечивая эффективный отток электронов из батареи. Именно благодаря этому компоненту батарея получила название «карбоновая».
Корпус
Батарейка находится в корпусе, обычно изготовленном из цинка, который также служит анодом, как уже упоминалось. В верхней части батареи находится уплотнение, предотвращающее утечку, и крышка, играющая роль положительного полюса батареи.
Преимущества
Дешевизна: цинково-углеродные батареи обычно недороги в производстве.
Экологичность: они содержат меньше вредных металлов.
Недостатки
Ограниченная плотность энергии: эти батарейки имеют более низкую плотность энергии по сравнению с другими типами.
Не подходят для устройств с высоким током разряда: из-за своего внутреннего сопротивления они не подходят для устройств, которым быстро требуется много энергии.
Небольшой срок хранения: по сравнению с другими типами батарей цинково-углеродные батареи могут иметь меньший срок хранения, особенно в условиях повышенной влажности.
Применение
Учитывая их характеристики, цинково-углеродные батареи лучше всего подходят для устройств с низким уровнем разряда, таких как настенные часы, радиоприемники и пульты дистанционного управления.
Какие батарейки называют алкалиновыми, или щелочными
Щелочные батарейки типа АА – популярный выбор для многих бытовых и портативных электронных устройств благодаря длительному сроку хранения и относительно высокой энергетической плотности. Свое название «щелочные» они получили из-за используемого щелочного электролита – гидроксида калия (