солевые батарейки что это такое
Солевые или щелочные батарейки — в чем разница
Человек окружен электроприборами, и многие из них – портативные, питающиеся от первичных или вторичных источников тока. Первые – элементы, в которых протекают необратимые химические реакции. Со временем они утрачивают заряд и их утилизируют. Вторичные – это аккумуляторы, предусматривающие перезарядку. Технологии развиваются, и если раньше широко применялись солевые батарейки, сейчас их начали заменять более емкими алкалиновыми. Каковы их особенности и в чем разница – об этом в статье.
Солевые и щелочные батарейки отличаются своими характеристиками и химическим составом.
Особенности солевых батареек
Рассмотрим конструкцию элемента питания. Солевая батарейка включает в себя цинковый стакан (он же анод), размещенный внутри катод, состоящий из смеси графита и диоксида марганца. Между ними – электролит в виде раствора хлорида аммония (нашатырь). Токосъемником служит угольный стержень, установленный в катоде порошкообразного типа. В верхней части источника тока предусмотрен воздушный карман – в нем накапливаются газы, вырабатываемые в ходе работы. Все эти элементы закрыты в защитном корпусе из металла.
Так как хлорид аммония – соль, то батарейки с такой основой принято называть солевыми. Но правильнее говорить «гальванические элементы».
К слову, в первых разновидностях солевых батареек применялся жидкий электролит. Позднее его начали загущать путем добавления крахмалистых веществ. Таким образом свели к минимуму вероятность вытекания «химии».
Мощность солевых батареек – 1.5 В. Чаще всего встречаются «пальчиковые» и «мизинчиковые» элементы, но распространены и другие типоразмеры: C, D, 6F22. Изделия доступны, мало весят, но характерны небольшой энергоемкостью. Кроме того, солевые гальванические элементы могут окисляться из-за недостаточной герметичности.
Используют соляные батареи для питания устройств с малым потреблением энергии: детских игрушек, тестеров, фонариков, электронных часов, пультов дистанционного управления, «карманных» радиоприемников и т.д.
Преимущества
Достоинств не так много: доступность и малый вес. «Отдых» продлевает их срок эксплуатации. Если потрясти элемент, постучать об руку, он способен еще немного прослужить, так как разравниваются комки электролита.
Многие ошибочно полагают, что они нетоксичны и не требуют утилизации. Это не так – их утилизируют так же, как и щелочные батареи.
Недостатки
Отрицательные качества такие:
Как видно, соляные батарейки сложно назвать идеальными, и все же, их применяют и в наши дни, так как стоят они в разы дешевле алкалиновых (щелочных).
Особенности алкалиновых батареек
Их еще называют щелочными. Конструкция аналогична солевым, но отличие – расположение компонентов.
Анод в них – порошок цинка, который пропитан щелочным электролитом. Находится он внутри корпуса. Анодным токосъемником служит латунный стержень – он же передает напряжение на «минусовой» вывод в виде стальной тарелки. «Плюсовой» вывод – металлический стакан, с которым контактирует катодная паста. Последняя – смесь диоксида марганца с графитом. Посреди катодной и анодной пастами расположен разделитель – сепаратор, также пропитанный щелочной «химией».
«Плюсовой» вывод отделен от стакана диэлектрической подставкой. Последняя имеет вид диафрагмы, и способна прогибаться, когда внутри батарейки выделяются газы. Она же уберегает элемент от возможного взрыва – при превышении давления диафрагма рвется, а источник тока разгерметизируется. Непосредственно стакан со всех боков закрыт оболочкой – это необходимо для защиты от замыкания элементов в одной кассете.
Одно время цинковый порошок обрабатывали ртутью, чтобы гальванический элемент дольше служил. Но ртуть – опасный в быту элемент, и от такой практики отказались. И все же, алкалиновые батарейки также требуют утилизации.
Используют алкалиновые источники для питания: мощных фонариков, музыкальных плееров, фотооборудования и других устройств с большим потреблением энергии.
Преимущества
Положительные качества алкалиновых изделий:
Недостатки
Щелочные батареи, во-первых, тяжелые, во-вторых – дороже солевых, в-третьих – не предполагают «реанимации».
Разница между элементами питания
Отличаться изделия будут сразу по нескольким моментам: примененной «химии», мощностным характеристикам и условиям хранения. Часто их путают, так как есть немало сходств:
Покупая элементы питания, обычно смотрят на цену и качество. Солевые дешевле и, по сути, на этом достоинства заканчиваются.
Как отличить – по составу электролита. Исходя из названия это: солевой раствор или щелочь. Алкалиновые более производительные, их КПД в разы больше, а срок службы – в 5 раз. Что это дает – электронное устройство дольше проработает без замены источников питания, и это удобно.
Что до энергоемкости, опять же, выигрывают алкалиновые. Но важно при покупке уточнить дату выпуска (можно узнать из маркировки). Солевые батарейки, выпущенные давно, лучше не брать, так как прослужат они недолго.
Какие батарейки лучше
Алкалиновые или солевые батарейки лучше – этим интересуются люди, подыскивающие источник тока для того или иного прибора. Если коротко, первенство за алкалиновыми, но многое зависит от того, что ими будет запитываться.
Для простых электронных часов, пультов, детских игрушек, достаточно будет и солевых элементов. Они дешевые, а устройства потребляют мало тока, и один элемент запросто прослужит месяцы, а то и годы.
Щелочными батареями запитывают энергоемкие устройства, которые требуют повышенных токов. Например, если вставить солевой гальванический элемент даже в простую «мыльницу», скорее всего последняя даже не включится. По причине высокого внутреннего сопротивления батарейка не способна дать большой ток, и выходом будет – установка алкалиновой.
Если коротко: солевые – для устройств с малым потреблением тока, щелочные – для мощных приборов (колонок, фонариков, игрушек с сервоприводом, фото- и видеокамер и пр.).
График работы солевой и алкалиновой батареек.
Батарейки сегодня широко применяются, но и технологии на месте не стоят. Вполне вероятно, что со временем соляные и алкалиновые элементы будут заменены аккумуляторами, способными держать большой заряд и предполагающие подзарядку.
Солевые батарейки
Благодаря обилию электротехнических устройств, работающих от батареек, подобные изделия получили широкое распространение среди потребителей. Одной из самых популярных разновидностей источников питания данного типа, представляются солевые батарейки.
Что из себя представляет солевая батарея
Батарея состоит из группы электрических двухполосников, которые соединены между собой последовательно или параллельно. Несмотря на иное значение термина, в повседневной жизни слово «батарейка» закрепилось за одиночными гальваническими элементами, закрепленными в единую цепь.
Пальчиковая AA R6
Как правило, они используются для питания различных электроприборов, что позволяет сделать их портативными, независимыми от стационарного источника питания. Первые солевые батарейки, которые также именуются элементами Лекланше, были изобретены в далеком 1865 году.
Подобные изделия идеально подходят для использования в устройствах, потребляющих малое и умеренное количество энергии. Их конструкция очень проста, что позволяет сделать процесс производства максимально дешевым. Подобные элементы питания относятся к «сухому типу», к которому помимо них, причисляют угольно-цинковые батареи (в зависимости от состава).
Чем отличаются солевые батарейки от щелочных
Нередко потребители сравнивают солевые и щелочные батарейки, выбирая для себя оптимальный вариант. С экономической точки зрения, солевые батарейки представляются самым доступным вариантом, так как они производятся в больших объемах, а их изготовление не требует внушительных затрат.
Однако, в сравнении с более дорогими щелочными элементами, это единственное преимущество. Последние отличаются гораздо большим сроком службы, что позволяет приборам дольше сохранять работоспособное состояние. Кроме того, они меньше подвержены изменению напряжения на электродах элементов.
Мизинчиковая AAA R03
Поскольку солевые батарейки теряют заряд значительно быстрее щелочных, целесообразно узнать срок годности элемента прежде, чем приобретать его. Если с даты производства прошло много времени, батарея прослужит недолго.
Разновидности и типоразмеры солевых батарей
На сегодняшний день, существует огромное количество разновидностей солевых батарей, обусловленное их широким распространением. Для каждого типоразмера изделия существует собственное обозначение, которое может отличаться, в зависимости от выбранной классификации.
Основные обозначения предусматривают использование буквенных обозначений, а классификация согласно Международной Электротехнической Комиссии предполагает использование комбинации из букв и цифр для идентификации элемента. Помимо названных стандартов, для классификации может использоваться ANSI/NEDA, а также ГОСТ/ТУ.
Важно учесть, что основные обозначения не предусматривают отражение в маркировке типа батареи (щелочные, солевые и прочие). В зависимости от типоразмера, как правило, отличаются и параметры элементов.
Бочонок D R20
Самыми распространенными типоразмерами солевых батарей принято считать:
Помимо прочего, существуют и менее распространенные типоразмеры подобных элементов питания, вроде R14250, R25, R23 и прочие. Вне зависимости от размера, они имеют общие конструктивные особенности — цилиндрическую форму, выступ на торце с положительным электродом и плоскую поверхность с отрицательным зарядом на другой стороне.
Определить типоразмер батарейки крайне просто — достаточно изучить маркировку, нанесенную на неё.
Тип | Маркировка | Емкость, мАч | Напяжение, В | Габариты, мм |
---|---|---|---|---|
A | R23 | 1.5 | 17*50 | |
AA | R6 | 1100 | 1.5 | 14,5*50,5 |
AAA | R03 | 540 | 1.5 | 10,5*44,5 |
C | R14 | 3800 | 1.5 | 26,2*50 |
D | R20 | 8000 | 1.5 | 34,2*61,5 |
F | R25 | 6 | 33*91 | |
1/2AA | R14250 | 250 | 1.5 | 14,5*25 |
R10 | R10 | 1800 | 1.5 | 21,5*37,3 |
Преимущества и недостатки солевых батареек
Будучи самым распространенным типом источника питания, они имеют преимущества и недостатки. Главным достоинством представляется низкая стоимость сырья для производства и, соответственно самих изделий.
Кроме того, процесс изготовления подобных элементов крайне прост, а итоговые параметры батареек делают их приемлемым вариантом для использования в большинстве бытовых приборов. Тем не менее, ряд производителей сокращает объемы выпуска солевых элементов, что обусловлено внушительным перечнем недостатков. Он включает в себя:
Важно учитывать, что итоговые параметры солевых элементов очень сильно зависят от температуры, а также режима использования, ввиду чего, приводимые производителем характеристики батареек следует воспринимать как ориентировочные.
Бочонок C R14
Можно ли заряжать солевые батарейки
Заряжать можно только аккумуляторы, а солевые батареи ими не являются. На просторах интернета можно найти несколько способов по восстановлению емкости. Однако, дальнейший их срок службы был крайне мал, что свидетельствует о невозможности полноценной зарядки батарей данного типа.
Самостоятельно заряжать подобные батарейки не рекомендуется, так как пользователь подвергает себя и используемое устройство большой опасности, что связано с перегревом изделий и высокой вероятностью утечки.
Таким образом, солевые изделия представляются простым и доступным источником энергии для приборов с низким уровнем её потребления. Их зарядка нецелесообразна, так как приобрести новый элемент значительно проще и дешевле, нежели подвергать риску устройство.
Остались вопросы по солевым батарейкам или есть что добавить? Тогда напишите нам об этом в комментариях, это позволит сделает материал более полным и точным.
Солевые батарейки
Повсеместное использование потребителем мелкой бытовой техники влечет за собой потребность в источниках питания, или цепи одиночных гальванических элементов, которые в быту называются батарейками. Их первое появление произошло в 1800 году, благодаря итальянскому физику Алессандро Вольта. Они различаются по габаритным размерам и форме, напряжению, емкости, типу элемента питания. Широкое распространение на рынке малой техники и электроники получили щелочные и солевые батарейки.
Что такое солевые батарейки?
Солевые батареи — источники электрического тока, возникающего в простейшем устройстве благодаря химической реакции. Иногда их называют карбон цинковые батарейки или карбоновые. Вид элементов считается наиболее дешевым, но с малой энергоемкостью, поэтому хорошо подходят для маломощных устройств. В приборах с высоким энергопотреблением, либо с характерными скачками тока нагрузки и температуры, они проработают недолго, поэтому не используются.
Обозначение солевых элементов питания
Обозначение солевых батареек принято по нескольким стандартам:
Например, маркировка солевой батарейки R 6 означает: круглая, цилиндрической формы, пальчиковая, солевой тип элемента, габаритных размеров 14,5х50,5, емкостью 1100 мАч. Стандартное напряжение — 1,5V. По обозначению R — солевая, которое наносится на этикетку корпуса, видно как отличить солевые батарейки от других разновидностей элементов питания (щелочных или литиевых).
Конструкция и состав
Устройство солевой батарейки достаточно простое и представляет собой:
Рассмотрим состав солевой батарейки с точки зрения химии:
Какие батарейки лучше солевые (1) или щелочные (2)?
Сравнение можно провести в виде таблицы, где хорошо видны преимущества либо недостатки разных типов элементов:
Выбирая источник питания для прибора с определенными требованиями эксплуатации, нужно знать, как отличить солевую батарейку от щелочной. Если солевая маркируется буквой R, то на щелочных перед ней добавляется буква L – LR.
Выводы и рекомендации
Источник питания этого типа имеет более легкий вес, бюджетную цену. Но срок годности солевых батареек не велик — от 2 до 3 лет, и в процессе хранения может наступить частичный саморазряд, а при использовании — во время резкого скачка тока. Поэтому, учитывая довольно слабые характеристики, но относительно низкую стоимость можно легко приобрести несколько комплектов элементов питания про запас.
Невысокая емкость солевой батарейки (в 2 – 3 раза меньше, в отличие от других видов), ограничивает их использование простыми приборами с малым током нагрузки.
Можно ли заряжать солевые батарейки определить просто: на корпусе устройства, предназначенного для зарядки – аккумулятора, указана его емкость в мАч. Если такой величины нет, то это обычная батарейка, и несмотря на многочисленные советы умельцев, этого делать не стоит, зарядка не даст продолжительного ожидаемого эффекта, либо может привести к несчастному случаю из-за перегревания корпуса и протечки электролита. При необходимости иметь более надежный источник энергии на длительный срок, лучше потратиться на щелочной аналог либо аккумулятор.
Интересный факт: солевая батарея своими руками может быть изготовлена очень просто. Потребуются монеты по 50 копеек, фольга, бумага, раствор соли. Монеты перед работой лучше окунуть в уксусный раствор для очистки поверхности от налета и загрязнений. Собираем устройство: монетка, смоченная в растворе соли бумага, фольга. Повторяем таким образом несколько раз, получив столбик, на одном конце монета (плюс), на другом — фольга (минус). Ток возникает из-за разности потенциалов, создаваемой электролитом (раствором соли) между металлом фольги и монеты. Такое изобретение получило название Вольтов столб, величина напряжения которого напрямую зависит от количества примененных монет: чем их больше, тем выше напряжение удастся получить. Но после эксперимента монеты уже не пригодны, они будут иметь налет ржавчины.
Разновидности солевых батареек и особенности их эксплуатации
Что они из себя представляют, каковы их параметры, а также значения параметров – все это и многое другое вы узнаете из статьи ниже.
Основные особенности солевых батареек
Солевая батарейка представляет собой последовательное либо параллельное соединение двух электродов с зарядами «плюс» и «минус». Своему названию данный тип изделия благодарен наличием единой цепи в одном элементе.
Первые такие батареи выпустились на свет в середине IX века, изобрел их Лекланше. Предназначаются они для переносных приборов. Позволяют им быть независимыми от электрического источника питания.
В основном, солевые батарейки используют устройства с небольшим потреблением электроэнергии. Рыночная цена у них дешевая. Данный вид батарей (так же как и угольно-цинковых) относится к сухому типу.
Отличие от щелочных
Выбирая для себя элемент питания, мы часто задумываемся, какой лучше выбрать. С одной стороны, предпочтительнее, конечно, солевые, так как они выигрывают в цене.
Щелочные батареи существенно отличаются от предыдущих изделий. Они более работоспособны, срок службы их долговечней, меньше подвержены перепадам в напряжении на катоде и аноде элемента питания.
Приобретая солевую батарейку, обязательно обратите внимание на срок ее годности, потому как срок использования их гораздо меньше щелочных. Если изделие долго хранилось на рынке, то, скорее всего, его эксплуатация будет намного меньше нового элемента питания.
Какими бывают солевые батарейки
В зависимости от классификации каждая солевая батарея имеет отличие от другой. В нынешнее время на рынке существует множество таких батарей для каждого потребителя.
В основном? солевые батарейки имеют буквенное обозначение, хотя по МЭК имеются и с буквенно-цифровой комбинацией элементы питания.
Этот метод используют для лучшей идентификации батареи. Помимо описанных обозначений, имеются классификации их по ГОСТу и ANSI/MEDA.
Важно помнить, что не всегда на маркировке будет указано, какой тип батареи используется (солевой, щелочной или же литиевый, ну и т.п). Параметры и значения зависят от типоразмера батареи.
Популярными типоразмерами в наши дни считаются следующие модели:
Типоразмеры (R23), (R25), (R14250) менее используются в работе, но в продаже имеются. Размер этих элементов может иметь отличие между собой. Однако по конструкции все они сделаны в форме цилиндра, имеют торцовый выступ с анодом (+), а также плоскую поверхность с катодом (-).
Чтобы правильно научиться определять типоразмер, рассмотрите таблицу ниже:
В чем же плюсы и минусы солевых батареек
Существенным преимуществом солевых батареек, в отличие от остальных, является дешевая цена на сырье производства и само это изделие.
Помимо того, изготовление батарей данного типа считается простым в производстве. А итоговое изделие является, благодаря своей маленькой цене, более доступным в применении разного рода бытовых устройств.
Однако, выпуск такого вида элементов питания из года в год ощутимо сокращается. Это обусловлено низким качеством данного товара, а значит, и его потребности.
Из минусов к ним можно отнести следующее: при саморазряде падает и напряжение в батарее, не эффективны при работе на морозе, небольшая емкость не позволяет использовать данное изделие для оборудований с высоким потреблением электроэнергии, срок хранения невелик.
Любую характеристику производителя можно использовать только как ориентир, потому как любой параметр и его значение у солевых батареек очень зависят от температуры использования, а также режима работы самой батареи.
Нуждаются ли в зарядке солевые батарейки
Солевые батареи не являются аккумуляторами, поэтому заряжать их нельзя. Встречаются «умельцы», которые производят зарядку данного типа батарей, однако, срок службы таких изделий становится невелик.
Полная зарядка у солевых батареек просто-напросто невозможна.
Лучше не пытаться самостоятельно заряжать данные элементы питания. Вероятен опасный исход. При перегреве возникает опасность утечки веществ, составляющих данное изделие.
Солевые батарейки имеют самую дешевую цену на рынке. Поэтому их легко можно заменить на новый товар и не заморачиваться попусту с зарядкой, которая в результате может стать причиной поломки и самого прибора, имеющего подпитку от батарейки.
Любая солевая батарея считается доступной, простой, с небольшим потреблением электроэнергии, поэтому в случае выхода старого изделия из строя просто замените его на новое.
Что такое солевые батарейки
Сегодня никого уже не удивишь миниатюрным радиоприёмником, а фонарики так те вообще обросли кучей всевозможных модификаций, различные эхолоты и множество других электронных гаджетов… Всё это работает не от сети, тем не менее требует для себя электрического питания. Для того чтобы в этих приборах был ток, используют гальванические элементы, а говоря простым языком — батарейки.
Впервые о них узнали ещё в далёком 1800 году, их придумал итальянец Алессандро Вольт. Батарейки бывают самых разных форм и размеров, у них различное напряжение и мощность. Применяются в них разные элементы для питания. Наиболее распространёнными считаются щелочные, а также солевые батарейки.
Солевая батарейка — что это значит
Солевыми батарейками называют небольшие источники электротока, который создаётся внутри простого устройства в результате происходящей химической реакции. Можно встретить и другое их название — карбон цинковые или карбоновые. Это очень дешёвое устройство, но его энергетический потенциал весьма низок. Применяют их лишь в приборах, которые потребляют мало электрического тока. Для других устройств, более требовательных к электричеству, они мало пригодны, так как их запас быстро иссякнет.
Состав и конструкция солевых батареек
Солевая батарея устроена очень просто. Включает она в себя следующие элементы:
Виды и размеры
Существует очень много элементов питания этого типа. У каждого размера имеется собственная маркировка. По указанию международной электротехнической комиссии, чтобы их идентифицировать, стали применять набор из букв и цифр. А иногда их опознают по стандартам ANSI/NEDA или ГОСТ/ТУ.
Среди всего многообразия имеется два размера батареек, которые признаны стандартными. Они легко отличимы внешне. Наиболее распространены — батарея типа АА, её ещё называют «пальчиковой», а также батарея типа ААА или «мизинчиковая». Их напряжение одинаково, а корпус имеет форму цилиндра.
Кроме них имеются другие три типа батареек. Один из них выглядит словно небольшой бочонок и имеет маркировку С или LR 14.
В своё время для фонариков начали серийный выпуск батареек с маркировкой D или LR 20, внешне похожих на бочонок крупных размеров. Несмотря на то, что делали их под фонарики, в переносных магнитолах они приживались тоже великолепно.
Советский союз производил батареи с маркировкой R10. Применяли их для работы измерительных приборов, а также в игрушках.
Батарейки цилиндрической формы, на торцевой части которых располагается их положительный полюс, имеют выступ. Другая их сторона совершенно ровная.
А вот элемент 6 F22, который ещё имеет название крона, выпускается в форме прямоугольника. Он чем-то напоминает коробок из-под спичек. Размеры батарейки невелики. У кроны плюс и минус выведены на один торец.
Положительные и отрицательные свойства солевых батареек
Любая вещь в нашей жизни имеет свои положительные и отрицательные стороны. Уж так устроен этот мир. Ничем не отличается от остальных и солевая батарейка. Из её положительных качеств можно выделить то, что она небольшая по размеру и не много весит. Это очень удобно. А если давать иногда ей полежать без работы, то она сможет прослужить немного дольше.
Взбодрить «уставшую» батарейку можно энергично встряхнув или ударив об руку. От этого внутри неё выравниваются слипшиеся комки электролита и она ещё некоторое время успешно будет функционировать.
А вот отрицательных свойств у них больше:
Где используются солевые батарейки
Так как у батарейки этого типа весьма скромные энергетические показатели, то основное их назначение — обеспечение электричеством приборов с малым его потреблением. Это небольшие радиоприёмники, фонари, пульты дистанционного управления, а также тестеры. Производят такие батарейки на различных заводах. Среди отечественных наиболее известны «Космос», «Энергия» и «Фотон», а за границей их выпускают Sanyo и GP.
Стоит такая батарейка немного, и к тому же она очень лёгкая. Да только запастись ими впрок не получится: пролежав от сила года три, они выйдут из строя, при этом даже пользоваться ими необязательно, ведь они сами разряжаются.
Так как ёмкость этой батареи невысока, использовать её можно лишь в тех приборах, которые имеют малое потребление электричества.
Внешне заряжаемые и незаряжаемые батареи отличий не имеют, тем не менее это можно определить. Если батарея заряжаемая или, другими словами, это аккумулятор, то на корпусе должна быть пометка о ёмкости. Если такой маркировки не имеется — значит перед нами простая батарейка.
Многие «народные умельцы» говорят, что и их можно заряжать, но это больше из области фантастики: сколько бы на зарядке её ни держали, а положительного эффекта не будет. Можно только пострадать от перегретого корпуса или протёкшего электролита. Лучше купить щелочные батарейки либо нормальную аккумуляторную.
Справка. Простейшую солевую батарею можно изготовить и собственноручно, это очень просто.
Всё что для этого необходимо:
Предварительно монеты нужно очистить в уксусном растворе. Это удалит весь налёт и загрязнения.
Технология сборки такова: берём монету, смачиваем в солевом растворе бумагу, после этого берём фольгу. Повторив это действие несколько раз, получим небольшой столбик. Расположенная на самом верху монета — положительный полюс, а фольга, находящаяся внизу — отрицательный.
Так как между монетой и фольгой различный потенциал, который создаётся электролитом (в нашем случае — солевой раствор), возникает электрический ток. По сути,мы повторили изобретение Вольта и собрали Вольтов столб. Чем больше мы используем монет, тем большее напряжение получим. Однако для повторения эксперимента старые монеты уже не подойдут, так как на них появится налёт ржавчины.