Bærbart utstyr med lav effekt er ofte designet for å drives av små tørre celler som ikke er laget for å lades opp. I hverdagen kalles slike engangs kjemiske spenningskilder batterier. Batterier i standardstørrelsene AA og AAA er populære. Disse bokstavene indikerer det eksterne formatet til batteriet. Den interne strukturen kan være helt annerledes. I denne formfaktoren produseres ulike typer batterier, inkludert oppladbare (akkumulatorer).

Innhold
Hva er et batteri
Begrepet "batteri" er ikke helt riktig. Et batteri er en strømkilde som består av flere elementer. Så et fullverdig batteri kan kalles et 3R12 (3LR12) element - et "firkantbatteri" (336 i henhold til den sovjetiske klassifiseringen) - som består av tre elementer.Batteriet består også av 6 celler av elementet 6R61 (6LR61) - "Krona", "Korund". Men navnet "batteri" i hverdagen brukes også på kjemiske kraftkilder med ett element, inkludert AA- og AAA-størrelser. I engelsk terminologi kalles et enkelt element Cell, og et batteri med to eller flere spenningskilder kalles Battery.

Slike elementer er hermetisk forseglede sylindriske kar. De gjennomgår transformasjon kjemisk energi til elektrisk. Reagensene (oksidasjonsmiddel og reduksjonsmiddel) som skaper EMF plasseres i et glass med sink eller stål. Bunnen av glasset fungerer som en negativ terminal. Tidligere ble hele den ytre overflaten av glasset gitt under den negative polen, men denne banen førte til hyppige kortslutninger. I tillegg ble overflaten på sylinderen utsatt for korrosjon, noe som førte til redusert levetid og lagring av elementet. I moderne batterier påføres et belegg på utsiden for å beskytte mot korrosjon og tjene som isolasjon mot kortslutninger. Strømsamleren til den positive polen er en grafittstang, som tas ut.
Typer batterier
Batterier er klassifisert i kategorier i henhold til ulike kriterier. Den viktigste bør anerkjennes som den kjemiske sammensetningen - teknologien for å oppnå EMF. For praktisk bruk er det flere forskjellige egenskaper.
Etter kjemisk sammensetning
Potensialforskjellen ved polene til galvaniske celler skapes på grunn av den kjemiske reaksjonen mellom stoffer i elektrolyttløsningen og stopper når ingrediensene har reagert fullstendig. Du kan oppnå de nødvendige prosessene på forskjellige måter. I henhold til dette kriteriet er batterier delt inn i:
- Salt. Den tradisjonelle typen batterier, oppfunnet for rundt 100 år siden.Reaksjonen mellom sink og mangandioksid skjer i et elektrolyttmedium - en fortykket ammoniumsaltløsning. Sammen med lav vekt og lav pris har disse elementene en rekke betydelige ulemper:
- liten lastekapasitet;
- tendens til selvutladning under lagring;
- dårlig ytelse ved lave temperaturer.

Produksjonsteknologien anses som foreldet, derfor tvinges slike elementer på markedet av galvaniske celler ut av nye typer.
- Alkaliske (alkaliske) elementer anses som mer moderne. De er ordnet på samme måte, men elektrolytten er en alkaliløsning (kaliumhydroksid). Disse batteriene har fordeler fremfor saltvann:
- stor kapasitet og lastekapasitet;
- lav selvutladningsstrøm bestemmer lang holdbarhet;
- god ytelse ved lave temperaturer.

Du må betale for dette med mye vekt og økt pris.
- De mest avanserte cellene for tiden er litium (ikke å forveksle med litiumbatterier!). Som et "pluss"-reagens bruker de litium, den negative kan være annerledes. Ulike væsker brukes også som elektrolytt. Denne teknologien lar deg få elementer som har følgende fordeler:
- lett vekt (mindre enn andre typer);
- lang holdbarhet på grunn av svært lav selvutladning;
- økt kapasitet og lastekapasitet.
På den andre siden av skalaen - den høye kostnaden.

I henhold til disse tre teknologiene produseres elementer av AA- og AAA-størrelser. Det er verdt å nevne to andre typer batterier:
- kvikksølv;
- sølv.
I henhold til disse teknologiene produseres hovedsakelig batterier av disktype.Slike elementer har sine fordeler og ulemper, men dagene med kvikksølvbatterier er talte - internasjonale avtaler antyder en nedgang i produksjonsvolumer og et fullstendig forbud mot produksjon i de kommende årene.
Etter størrelse
Størrelsen (mer presist, volum) til et batteri bestemmer unikt dets elektriske kapasitet (innenfor teknologiens grenser) - jo flere reagenser som kan plasseres inne i sylinderen, desto lengre tid tar reaksjonen. Kapasiteten til en AA-saltcelle vil være større enn kapasiteten til en AAA-saltcelle. Andre formfaktorer for AA-batterier er også tilgjengelige:
- A (større enn AA);
- AAAA (mindre enn AAA);
- C - middels lengde og økt tykkelse;
- D - økt lengde og tykkelse.

Disse typer elementer er ikke så populære, deres omfang er begrenset. Begge typer produseres kun av alkaliske og saltteknologier.
Etter merkespenning
Nominell spenning til et enkeltcellebatteri bestemmes av dets kjemiske sammensetning. Enkelt alkaliske, saltgalvaniske celler ved tomgang gir ut en spenning på 1,5 V. Litiumstrømforsyninger er tilgjengelige både med en spenning på 1,5 V (for kompatibilitet med andre typer) og med økt spenning (opptil 3 V). Men i størrelsene som vurderes kan du kun kjøpe halvannen volt-elementer - for å unngå forvirring.
For nye batterier er spenningen under nominell belastning nær denne verdien. Jo mer den kjemiske kilden utlades, jo mer synker utgangsspenningen under belastning.
Celler kan samles i batterier. Da blir utgangsspenningen et multiplum av spenningen til ett element. Så, batteriet 6R61 ("Krona") inneholder 6 en og en halv volt-celler.De gir ut en total spenning på 9 volt. Størrelsen på hver celle er liten og kapasiteten til et slikt batteri er lav.
Hvilke batterier kalles finger og lillefinger
Begge disse størrelsene av galvaniske celler tilhører klassen fingerbatterier. Denne tekniske termen har blitt brukt siden sovjettiden for å referere til batterier med lignende form. USSR produserte enkeltelements saltceller "Uranus M" (316) og alkaliske "Quantum" (A316), tilsvarende den nåværende typen AA. Det var også andre sylindriske fingerelementer av andre størrelser og proporsjoner.
På 1990-tallet utviklet kjøpmenn i markedene begrepet "lillefinger"-batterier for å skille AAA-celler fra andre formfaktorer. Dette navnet har blitt utbredt i hverdagen. Men å bruke det i tekniske materialer er i det minste uprofesjonelt.
De viktigste tekniske egenskapene til AA- og AAA-batterier
Hovedforskjellen mellom AA- og AAA-fingerbatterier er størrelsen. Og han, som allerede nevnt, bestemmer kapasiteten.
| Størrelse | Lengde, mm | Diameter, mm | Elektrisk kapasitet, mAh | ||
|---|---|---|---|---|---|
| Litium | Salt | alkalisk | Litium | ||
| AA | 50 | 14 | 1000 | 1500 | opptil 3000 |
| AAA | 44 | 10 | 550 | 750 | 1250 |
Det må huskes at den elektriske kapasitansen avhenger av utladningsstrømmen, og dens nominelle verdi for alle typer elementer ikke overstiger flere titalls milliampere. Ved strømmer over 100 mA vil batterikapasiteten være mye lavere. Dette betyr at en 1000 mAh-celle, utladet med en strøm på 10 mA, vil vare i ca. 100 timer. Men hvis utladningsstrømmen er 200 mA, vil ladningen være oppbrukt mye tidligere enn 5 timer. Kapasiteten vil reduseres flere ganger. Dessuten vil den elektriske kapasitansen til ethvert element avta med synkende temperatur.
Avhengig av størrelse og teknologi har batterier forskjellig vekt, selv om denne egenskapen sjelden er avgjørende - massen av utstyr overstiger i de fleste tilfeller betydelig vekten til flere batterier. Oftere er det nødvendig å vite dette for lagring og transport av galvaniske celler.
| Størrelse | Vekt, g | ||
|---|---|---|---|
| Salt | alkalisk | Litium | |
| AA | opptil 15 | opptil 25 | opptil 15 |
| AAA | 7-9 | 11-14 | til 10 |
Vekten på batteriene varierer, ikke bare avhengig av produksjonsteknologien, men også av produksjonsmetoden for glasset. Det kan være metall med plastbelegg eller helt polymer. Med tre kraftelementer kan du i beste fall vinne 30 gram vekt. Det er lite sannsynlig at dette kan bli et avgjørende kriterium ved valg.
Holdbarheten bestemmes av selvutladningsstrømmen og cellekapasiteten. Selvutlading avhenger av teknologien, kapasitet avhenger av formfaktoren. Men i praksis bidrar den andre egenskapen mindre til ladelekkasje under lagring. Dette er i hvert fall det produsentene forsikrer, og indikerer omtrent samme perioder i varehus for AA- og AAA-elementer. Temperatur påvirker også holdbarheten - med økningen reduseres holdbarheten.
| Størrelse | Holdbarhet, år | ||
|---|---|---|---|
| Salt | alkalisk | Litium | |
| AA, AAA | til 3 | opptil 5 | 12-15 |
Saltelementer har et annet problem. Batterier av lav kvalitet kan lekke elektrolytt. Derfor vil den faktiske holdbarheten i dette tilfellet være enda kortere.
Strømforsyninger kan brukes under forskjellige forhold, inkludert temperatur. Og egnetheten til galvaniske celler vil være forskjellig – også avhengig av produksjonsteknologien. Det ble nevnt at saltbatterier ikke fungerer godt ved temperaturer under null.Litium, til tross for alle fordelene, har en øvre grense på +55 ° C (den nedre grensen er opptil minus 40 (vanligvis opptil minus 20), avhengig av produsenten). Alkaliske har et bredt spekter - fra omtrent minus 30 til +60 ° C og er de mest allsidige i denne forbindelse.
Oppsummert bør det bemerkes at AA- og AAA-familiene faktisk inkluderer et stort antall variasjoner av galvaniske celler. Du kan velge et batteri for et bredt spekter av driftsforhold og et bredt spekter av kostnader.
Lignende artikler:





