Класификация, видове и размери на батериите

В наше време батериите са най-многообщи захранващи устройства за електроника и малки уреди. Необходимостта от подмяната им възниква доста често. За да направите най-добрия избор при закупуване на нова галванична клетка, трябва да обърнете внимание не само на размера на батериите и името на производителя. Тази статия ще отговори на следните въпроси: Под каква форма са тези захранвания? Какви видове батерии съществуват? Как са етикетирани галваничните клетки и на какво трябва да обърнете внимание при покупка, за да може захранването да продължи дълго?

Видове батерии

Класификацията на батериите се извършва в зависимост от материалите, от които са направени техните активни компоненти: анод, катод и електролит.

Съществуват пет вида модерни захранвания:

• физиологичен разтвор,
• алкален,
• живак,
• сребро,
• литий.

Видовете батерии по размер ще бъдат изброени по-долу. И сега ще разгледаме подробно всеки от посочените класове галванични клетки.

Солени батерии

През втората половина са създадени солени батериидвадесети век. Те замениха досега съществуващите източници на манган-цинк. Размерите на батериите не са се променили, но технологията на производство на тези галванични елементи се е променила. Физиологичният източник използва разтвор на амониев хлорид като електролит. Съдържа електроди, изработени от цинк и манганов оксид. Връзката между отделните електролити се осъществява с помощта на солен мост.

Основното предимство на тези батерии е тяхната ниска цена. Тези електрохимични клетки са най-евтините сред всички съществуващи.

Недостатъци на солените батерии:

• по време на периода на разреждане напрежението значително намалява;
• срокът на годност е малък и е само 2 години;
• до края на гарантирания срок на годност капацитетът намалява с 30-40 процента;
• при ниски температури капацитетът намалява до почти нула.

Алкални батерии

Тези батерии са изобретени през 1964г. Друго име за тези източници на храна е алкален (от английската дума alkaline, което в превод означава „алкален“).

Електродите на такава батерия са направени от цинк и манганов диоксид. Електролитът е алкален калиев хидроксид.

Днес това са най-често срещаните батерии, защото са чудесни за повечето електронни устройства.

Предимства на алкалните захранвания:

• имат по-висок капацитет в сравнение с физиологичен разтвор и в резултат на това по-дълъг експлоатационен живот;
• може да работи при ниски температури на околната среда;
• имат подобрена плътност, тоест вероятността от изтичане е намалена;
• имат по-дълъг срок на годност, който е 5 години;
• имат намалена степен на саморазряд в сравнение със солените батерии.

Недостатъци на алкалните източници на храна:

• периодът на разреждане се характеризира с постепенно намаляване на изходното напрежение;
• размерите на алкалните батерии са подобни на параметрите на солените, но цената и теглото на алкалните източници на енергия са по-високи.

Живачни батерии

В такава батерия анодът е направен от цинк,катодът е направен от живачен оксид. Електродите са разделени чрез сепаратор и мембрана, която е импрегнирана с 40% разтвор на калиев хидроксид. Алкалите се използват тук като електролит. Поради точно този състав този източник на енергия може да функционира като батерия. Но по време на циклична работа галваничният елемент се разгражда, капацитетът му намалява.

Предимства на живачните батерии:

• стабилно напрежение;
• високи показатели за капацитет и енергийна плътност;
• способността да се работи както при високи, така и при ниски температури на околната среда;
• дълъг срок на годност, който е 10 години.

Недостатъци на живачни захранвания:

• висока цена;
• възможността за опасно излагане на живачни пари в случай на понижаване на налягането;
• необходимостта от установяване на процес на събиране и обезвреждане.

Сребърни батерии

Сребърната батерия използва цинк за анода и сребърен оксид за катода. Електролитът е натриев или калиев хидроксид.

Именно в тази категория принадлежат батериите за часовници, чиито размери ще бъдат дадени по-долу. Предимствата на сребърните захранвания са следните:

• стабилност на напрежението;
• наличието на високи показатели за капацитет и енергийна плътност;
• имунитет към околната температура;
• дълъг експлоатационен живот и съхранение.

Недостатъкът на такива батерии е тяхната висока цена.

Литиеви батерии

В такава батерия катодът е направен от литий. Той е отделен от анода чрез сепаратор и мембрана, която е импрегнирана с органичен електролит.

Предимствата на литиевите батерии:

• постоянно налягане;
• висок капацитет и енергийна плътност;
• независимост на енергийния капацитет от тока на натоварване;
• малко тегло;
• дълъг срок на годност, който е до 12 години;
• имунитет към температурни крайности.

Недостатъците на литиевите батерии могат да се отдадат само на високата им цена.

Както беше посочено по-горе, захранванията имат различнихимичен състав. Също така, формите и размерите на батериите се различават значително една от друга. Галваничните клетки имат различни височини, диаметри и напрежения. Помислете за класификацията на батериите в съответствие с тези параметри.

Класификация на батериите по размер

В зависимост от напрежението, височината, диаметъра иформи, източниците на енергия могат да бъдат систематизирани по определен начин. Една от най-популярните класификационни системи е американската. Това е показано на фигурата по-долу. Тази стандартизация е удобна и се използва в много страни.

Според американската система захранванията се класифицират, както следва:

В допълнение към класа, посочен в таблицата, източницихраната също има общо име, което се използва от хората. Например размерът на AA батерията е съпоставим с размера на човешкия пръст, поради което „популярното“ име за тази галванична клетка е „пръстова“ батерия или „две А“. Но захранването C се нарича в ежедневието "миниатюра". Клетка D се нарича "цев". А батерията AAA, чиито размери са подобни на параметрите на най-малкия пръст на човек, не е напразно наречена „малък пръст“ или „три А“. Захранването PP3 се нарича "корона".

Също така широко използван в електроникатаминиатюрни кръгли батерии, чиито размери и имена се различават по разнообразие. За повече информация относно сребърните хапчета и класификацията на тези захранвания вижте по-долу.

Таблетки за таблети: размери и имена

Друго име на миниатюрна кръгла батерия есух елемент. Такива захранвания се състоят от анод, направен от сребърен оксид, цинков катод и електролит. Последният е смес от соли, която има пастообразна консистенция.

Различните производители често възлагат такиваобозначения на захранващите устройства, които се различават от стандартните. По-долу е дадена таблица за класификация, показваща алтернативни имена и размери на батериите за часовници.

Именно тези мънички сребристи "хапчета"накарайте механизмите на съвременните ръчни часовници да работят. Когато дойде време за подмяна на батерията, може да се сблъскате с въпроса какъв източник на захранване е подходящ в тази ситуация? Например, ако часовникът използва клетка 399, можете да го замените с миниатюрна батерия, която в зависимост от производителя може да носи имената V399, D399, LR57, LR57SW, LR927, LR927SW или L927E. Под тези имена ще се произвежда „таблет“, чиято височина е 2,6 милиметра, а диаметърът е 9,5.

Размерът на батерията не е единственият параметърна които трябва да се обърне внимание при закупуване на захранвания. За да научите как да дешифрирате информацията, която се намира на галванични клетки, трябва да се запознаете с основните принципи на тяхното етикетиране.

Етикетиране на батерията

Международна електротехническа комисия (IEC)създадена е определена система за обозначаване, според която всички батерии трябва да бъдат етикетирани. В случая на захранването трябва да се посочи информация за неговия енергиен капацитет, състав, размер, клас и стойност на напрежението. Като използваме примера с батерията, показан по-долу, нека разгледаме по-отблизо всички маркиращи елементи.

Информацията за захранването показва следното:

• електрическият заряд на галваничния елемент е 15 A * h;
• клас на захранване - AA, тоест това е батерия "пръст";
• напрежението е 1,5 волта.

И какво означава надписът "LR6"? Това всъщност е маркировката, която предоставя информация за химичния състав и класа на източника на енергия. Видовете батерии имат следните буквени обозначения:

• сол - R;
• алкална - LR;
• сребро - SR;
• литий - CR.

Класовете батерии са обозначени със следните цифри:

• D - 20;
• С - 14;
• АА - 6;
• AAA - 03;
• PP3 - 6/22.

Сега можете да дешифрирате маркировката LR6показано на фигурата. Буквите тук показват, че това е алкална галванична клетка, а цифрата показва размера на батерията "пръст", тоест показва, че източникът на захранване принадлежи към клас AA.

Обхват на приложение и характеристики на избора на батерии

На първо място, трябва да се отбележи, че всичкигалваничните клетки отговарят на изискванията за унифициране, т.е. потребителят може лесно да замени източника на захранване на един производител с подобна батерия от друг. Има само едно предупреждение: не използвайте източници на енергия, произведени от различни компании в едно устройство, или още повече, принадлежащи към различни видове. Това значително ще намали живота на батерията.

Когато избирате захранвания, трябва да платитевнимание към опаковката. Често производителят посочва върху него устройствата, в които се препоръчва да се използват точно тези батерии. Ако такава информация не е предоставена, съветите по-долу ще ви помогнат да направите правилния избор.

Солените батерии имат малък капацитет0,6-0,8 A * h и се използват в устройства с ниска консумация на енергия. Това могат да бъдат дистанционни управления, електронни термометри, тестери, подови или кухненски везни. Също така солевите клетки могат да се използват като часовници. Размерите на такива източници на енергия са подобни на съответните параметри на алкалните, но областите им на приложение се различават значително. В крайна сметка, ако използвате солеви батерии в устройства с електрически мотор, фенерчета или камери, тогава техният експлоатационен живот може да бъде само 20-30 минути. Тези електрохимични клетки не са предназначени за големи натоварвания.

Алкалните батерии имат достатъчно голямс капацитет 1,5-3,2 A * h. Това им позволява успешно да се използват в устройства, които имат повишена консумация на енергия. Такива устройства включват цифрови фотоапарати със светкавица, фенерчета, детски играчки, офис телефони, компютърни мишки и др. Това има положителен ефект върху скоростта на камерите. Ако използвате алкално захранване в устройства с ниска консумация на енергия, тогава батериите ще покажат отлични резултати, техният експлоатационен живот ще бъде няколко години.

Преди двадесет и тридесет години живачни батериишироко използвани в устройства като електронни часовници, пейсмейкъри, слухови апарати, военни устройства. Днес използването на тези захранвания е ограничено. В много страни е забранено производството и експлоатацията на такива електрохимични клетки поради токсичността на живака. В случай на използване на тези източници на енергия е необходимо да се организира разделното им събиране и изхвърляне в съответствие с изискванията за безопасност.

Сребърните батерии не са станали масивниразпространение поради високата цена на метала. Миниатюрните захранващи устройства от този тип обаче се използват широко в ръчни часовници, дънни платки за лаптоп и компютър, слухови апарати, музикални карти, ключодържатели и други устройства, при които по-големи батерии не могат да се използват.

Литиевите батерии имат по-дълъг животуслуги в сравнение с дори най-добрите алкални. Следователно такива захранвания се използват в устройства, които имат висока консумация на енергия. Това може да бъде компютърно и фотографско оборудване, медицинско оборудване.

заключение

Батерията е продукт, който въпреки своятамалките размери могат да бъдат опасни. Не разглобявайте захранването, хвърляйте го в огън и разбира се опитайте да презаредите. В мрежата можете да намерите съвети как да дадете на батерията втори живот. Не се опитвайте да провеждате такива експерименти, тъй като това може да бъде опасно.

Когато купувате нови батерии, обърнете вниманиевнимание не само на производителя и подходящите размери, но и на химичния състав на захранващите устройства. За да направите това, трябва да можете да четете маркировката. Правилно подбраните батерии ще служат дълго време и ефективно.