Алкалиновая или литиевая что лучше
Грандиозное тестирование батареек
Каждый раз при покупке батареек у меня возникало много вопросов:
Насколько дорогие батарейки лучше дешёвых?
Насколько ёмкость литиевых батареек больше обычных?
Насколько ёмкость солевых батареек меньше, чем у щелочных?
Отличаются ли батарейки для цифровых устройств от обычных?
Какие из батареек, стоящих одинаково, лучше покупать?
Чтобы получить ответы на эти вопросы я решил протестировать все батарейки АА и ААА, которые удастся найти в Москве. Я собрал 58 видов батареек АА и 35 видов ААА. Всего было протестировано 255 батареек — 170 АА и 85 ААА.
В начале года я протестировал 18 батареек формата АА и ААА и опубликовал пост Большое тестирование батареек. Он вызвал огромный интерес, его просмотрели более 150 тысяч раз в ЖЖ и растащили по всему интернету. После этого Олег Артамонов отдал мне свой анализатор батареек и я решил сделать глобальный тест.
Для повышения точности измерений анализатор батареек не использует ШИМ — он создаёт постоянную резистивную нагрузку на батарейку. Прибор может работать в разных режимах. Для тестирования батареек АА использовались три основных режима:
• Разряд постоянным током 200 mA. Такая нагрузка свойственна для электронных игрушек;
• Разряд импульсами 1000 mA (10 секунд нагрузка, 10 секунд пауза). Такая нагрузка свойственна для цифровых устройств;
• Разряд импульсами 2500 mA (10 секунд нагрузка, 20 секунд пауза). Такая нагрузка свойственна для мощных цифровых устройств — фотоаппаратов, вспышек.
Кроме того по четыре батарейки были разряжены маленькими токами 50 и 100 mA.
Измерение делались при разряде батареек до напряжения 0.7 V.
Все данные тестирования сведены в таблицу: nadezhin.ru/lj/ljfiles/bat_ammo1.xls
По графику разряда отлично видно, как ведут себя батарейки разных типов.
Разряд батареек АА током 200 mA:
Первые пять линий — солевые батарейки. Хорошо видно, насколько меньше их ёмкость.
Последние три линии — литиевые батарейки. Они не только имеют большую ёмкость, но и разряжаются по-другому: напряжение на них не снижается почти до самого конца, а затем резко падает. Особенно ярко это выражено у батарейки GP Lithium. Кроме того литиевые батарейки могут работать на морозе.
Среди множества похожих щелочных батареек хорошо видны два аутсайдера — Sony Platinum и Panasonic Alkaline и два лидера — Duracell Turbo Max и Ansmann X-Power. Остальные батарейки отличаются между собой по ёмкости всего на 15%.
Вы можете изучить каждую батарейку на интерактивном графике разряда: nadezhin.ru/lj/ljfiles/aa200.html. Если навести мышку на любую точку графика, отобразится название батарейки. Если щёлкнуть по точке, выделится кривая разряда этой батарейки. Можно также щёлкать по названиям батареек внизу. За интерактивные графики огромное спасибо Алексею Тягелову. К сожалению на интерактивном графике неправильно отображается время разряда. Фактически оно вчетверо меньше.
На первой диаграмме батарейки АА отсортированы по ёмкости при токе разряда 200 mA.
Батарейки Duracell Turbo Max действительно имеют ёмкость, немного большую, чем у всех остальных щелочных батареек, однако мне попалась одна упаковка Duracell Turbo Max, которые были значительно хуже других. По ёмкости они соответствовали обычным дешёвым батарейкам. В таблице и на графиках они помечены «Duracell Turbo Max BAD». Пост об этих батарейках: ammo1.livejournal.com/548534.html.
Из диаграммы хорошо видно, что разные батарейки по-разному проявляют себя при разряде большими и малыми токами. Например Camelion Plus Alkaline даёт больше энергии, чем Camelion Digi Alkaline на маленьком токе. А на большом всё наоборот. Как правило на батарейках, рассчитанных на большие токи указывают, что они предназначены для цифровых устройств. При этом есть множество универсальных батареек, отлично работающих с любыми токами.
Я усреднил количество энергии, которое батарейки выдают на больших и малых токах и на основе результатов и цены батареек (которая в некоторых случаях только приблизительна) составил диаграмму стоимости одного ватт-часа для всех батареек АА.
Все типы батареек ААА были разряжены постоянным током 200 mA. Некоторые типы батареек ААА были подвергнуты второму тесту — разряду током 1000 mA в режиме «постоянное cопротивление» (ток при этом снижался по мере разряда). Этот режим эмулирует работу батареек в фонаре.
В формате AAA Duracell Turbo Max оказался далеко не лучшей щелочной батарейкой. У многих дешёвых батареек (например Ikea, Navigator, aro, FlexPower) ёмкость была больше.
Интерактивный график разряда батареек ААА: nadezhin.ru/lj/ljfiles/aaa200.html.
• Большинство щелочных батареек отличается между собой по ёмкости всего на 15%;
• Литиевые батарейки имеют в 1.5-3 раза (в зависимости от тока нагрузки) большую ёмкость, чем щелочные;
• В отличие от щелочных, напряжение на литиевых батарейках почти не снижается в процессе разряда;
• Солевые батарейки в 3.5 раза хуже щелочных на малых токах и совсем не могут работать на больших;
• Существуют три вида щелочных батареек: универсальные, рассчитанные на малые токи нагрузки и рассчитанные на большие токи нагрузки. При этом универсальные лучше двух других на всех токах.
• Солевые батарейки покупать нецелесообразно. Даже в устройствах с самым малым потреблением щелочные (Alkaline) прослужат гораздо дольше за счёт своего большого срока годности;
• Выгоднее всего покупать батарейки, продающиеся под брендами магазинов Ашан и Ikea;
• В других магазинах можно смело покупать самые дешёвые щелочные батарейки;
• Из того, что продаётся в продуктовых магазинах, лучший выбор — GP Super;
• Литиевые батарейки дорогие, зато они лёгкие, ёмкие и могут работать на морозе.
Большинство батареек предоставили оптовые компании Источник Бэттэрис, и Энергосистемы и Технологии. Свои батарейки предоставили компании Ikea, Camelion, Navigator. Часть батареек я купил в магазинах Ашан, Метро, Окей, Юлмарт, Пятёрочка, Дикси.
Эта статья писалась почти год, поэтому все цены даны по состоянию на лето 2014 года.
Какие батарейки лучше — алкалиновые или литиевые?
Многие приборы, которые нас окружают, нуждаются в элементах питания — батарейках. Однако со временем они начинают разряжаться. В такой ситуации возникает вопрос: «Какие батарейки выбрать?». Ведь одни служат очень долго, другие «умирают» достаточно быстро, особенно на морозе. Но почему так происходит, чем они отличаются?
Всё зависит от одного параметра – из чего они сделаны. Именно от их состава зависит срок службы и отчасти уровень заряда. Мы предлагаем разобраться и сравнить, какие батарейки лучше: алкалиновые или литиевые, а также поможем выяснить, как экономить, не покупая каждый месяц новый элемент питания.
Особенности, плюсы и минусы алкалиновых батареек
Своё название батарейки получают благодаря металлам, из которых изготавливают электроды. Один из наиболее популярных видов – это щелочные. Многие называют их алкалиновые. «Минус», или отрицательный полюс состоит из цинкового порошка. Благодаря этому увеличивается скорость протекания химических реакций.
Справка. В солевых батарейках также используется цинк. Однако он применяется не в виде порошка. Дело в том, что из него изготавливают корпус. Такая конструкция считается устаревшей, поскольку элемент питания медленно отдаёт ток.
Положительный полюс изготавливают из диоксида марганца. Главным отличием от, например, солевых элементов питания является тип электролита. В алкалиновых батарейках для этого используется гидроксид калия.
Особенность данных элементов питания в том, что они подходят к приборам с энергопотреблением до 300–700 мА. При ёмкости в 3 А*ч они обеспечат длительную работу. Если нагружать батарейку большим током, то её напряжение упадёт, а огромная часть энергии будет расходоваться впустую – на нагрев самой себя. Вывод простой: эффективная ёмкость зависит от нагрузки.
Дополнительная особенность таких элементов питания в том, что даже если они полностью разряжены, то прибор всё равно будет работать, хоть и не продолжительное время. То есть таким нехитрым путём можно пользоваться, например, фотоаппаратом, обходясь некоторое время без покупки новых элементов питания.
Справка. Если солевая батарейка сядет полностью, то фотоаппарат даже не включится. Если же использовать алкалиновый элемент питания, то он позволит провести небольшую фотосессию, длительностью 25–40 минут.
Если же говорить о преимуществах данного вида батареек, то их наберётся немало:
Однако кроме плюсов, у них есть и минусы:
Характеристики, плюсы и минусы литиевых батареек
Литий – мягкий и пластичный металл. Литиевые батарейки создают напряжение примерно 3 Вольта, благодаря чему их можно использовать во многих приборах. Один такой элемент питания заменяет 2 солевые или алкалиновые батарейки. Особенность такого изделия – это их масса, она легче на 30% по сравнению с весом «собратьев» из других металлов.
Сам электрод покрыт пассивной плёнкой, толщина которого составляет несколько нанометров. Данная плёнка обладает свойствами твёрдого электролита, который проводит ионы лития. Она позволяет исключить появление самопроизвольной реакции литиевого электрода с электролитом. По этой причине литиевые батарейки обладают низким уровнем саморазряда (около 1,5% в год). Благодаря этому срок их хранения может достигать 10, а то и 15 лет, что, на первый взгляд, кажется фантастикой.
Использовать их можно в любом электронном устройстве. Правда, стоит отметить, что применение, например, в пульте от телевизора такого элемента будет не совсем целесообразно, поскольку более эффективно они себя проявят с различной электроникой, цифровыми устройствами (фотоаппарат). То есть с теми устройствами, у которых высокое энергопотребление: от игрушек до медицинской аппаратуры.
Как и у всех элементов питания у литиевых батареек есть свои плюсы и минусы. Если же говорить о преимуществах, то здесь выделяются:
Если же говорить о минусах, то здесь выделяется один главный недостаток – это высокая стоимость. Однако многие люди понимают, что лучше один раз заплатить, чем менять их огромное количество раз, и в итоге всё равно переплачивать.
Какие батарейки лучше — литиевые или щелочные
Сразу же стоит отметить, что оба элемента питания имеют огромное количество плюсов, и если их сравнивать с солевыми батарейками, то последние, безусловно, проигрывают. Поэтому о них лучше забыть навсегда. Если же выбирать между двумя рассматриваемыми изделиями, то здесь немного впереди литий-ионные элементы. Дело в том, что у них выше энергоёмкость, поэтому их можно использовать практически в любых приборах. Срок их службы превышает срок эксплуатации щелочных аналогов почти в 2 раза. Однако последние считаются более универсальными, поскольку их можно использовать в пультах.
Вывод напрашивается следующий: выбор элемента питания зависит от самого устройства. Если он нужен для фототехники, то лучше приобретать литиевый вариант, для более простых устройств подойдут щелочные. Лучше же всего приобрести перезаряжаемые аккумуляторные батареи и один комплект обычных батареек. Таким образом вы сэкономите больше денег, а запасной комплект будет служить временной заменой, пока аккумулятор стоит на зарядке.
Виды батареек по размерам и химическому составу: шпаргалка CHIP
Чем литиевая батарейка отличается от солевой или щелочной? Какая лучше? Об этом и других особенностях батареек — в нашей статье.
Какие батарейки лучше — алкалиновые или солевые? Ни те и не другие. В этой статье мы разберемся в химическом составе и типоразмерах батареек, которые используются в бытовой электронике. Читайте нашу шпаргалку по этим двум вопросам.
Виды батареек по химическому составу
В быту «батарейками» называют гальванические элементы, которые создают электрический ток за счет химической реакции. Гальванические элементы производят электрическую энергию благодаря реакциям между двумя металлами в растворе электролита. Один металл является «минусом», другой «плюсом». Между ними протекает реакция окисления (на «минусе») и восстановления (на «плюсе»), за счет которой и возникает ток.
Традиционно с химической точки зрения батарейки разделяют на виды в зависимости от того, какие металлы или какой тип электролита в них используется.
Солевые батарейки
Это старейший тип батареек, разработанный компанией Eveready еще в 20-х годах прошлого века. В качестве «минуса» в нем используется цинк, а в качестве «плюса» — двуокись марганца. Электролит, который обеспечивает протекание реакции — хлорид аммония. Это соль, поэтому батарейка называется солевой.
Солевые батарейки имеют международную маркировку R. Такие батарейки подходят для устройств, не требующих большой мощности питания: детских игрушек, пультов ДУ для телевизоров, часов, ручных фонариков, небольших радиоприемников.
Преимущества
дешевизна
маленький вес
возможность возобновить работу батарейки после разряда
Недостатки
невысокая выработка тока
не работают при минусовых температурах
небольшой срок хранения
проблемы с герметичностью
и быстрая разрядка при неиспользовании
Щелочные батарейки
Щелочные батарейки также называются алкалиновыми (от французского alcaline — щелочной). Они также состоят из марганца и цинка, но в качестве электролита, в котором протекает реакция, в них используется гидроксид калия. Это щелочь, поэтому у батарейки такое название.
Щелочная батарейка маркируется буквами LR. Эти батарейки подходят для устройств со средним и высоким потреблением тока, таких как ручные прожекторы, плееры и диктофоны, фотоаппараты.
Преимущества
большая емкость, чем у солевых
могут работать при низких температурах
герметичны
малая скорость саморазряда — могут храниться до 7 лет
Недостатки
цена чуть выше
более тяжелый вес
одноразовые — после выработки заряда использоваться больше не могут
Ртутные батарейки
В этих батарейках в качестве «минуса» служит цинк, а «плюса» — оксид ртути. Они разделяются слоем электролита, в роли которого выступает 45% раствор щелочи (гидроксид калия, как и в алкалиновых).
Ртутные батарейки в наше время используются очень редко из-за общеизвестного факта: ртуть токсична. Однако еще в недалеком прошлом они активно применялись в электронных часах, весах, медицинской технике — слуховых аппаратах, кардиостимуляторах.
Преимущества
стабильность напряжения
большая ёмкость
высокая энергоплотность
стойкость к перепаду температур
долгое время хранения
Недостатки
ядовитость ртути при нарушении герметичности
дороговизна
сложность утилизации
Серебряные батарейки
Есть и такие. В них роль «минуса» опять играет цинк, а роль «плюса» — оксид серебра. Реакция с выделением электрического тока протекает при помощи щелочного электролита — гидроксида калия или натрия.
Международная маркировка серебряной батарейки — SR. Используются они в тех же сферах, что и ртутные, и по достоинствам и недостаткам практически им аналогичны. Главное преимущество серебряных батареек перед ртутными — безопасность: серебро нетоксично, и при нарушении герметичности корпуса нет риска отравления. Главный минус — серебряные батарейки дороже всех остальных видов батареек.
Литиевые батарейки
Наконец, последний тип батареек — литиевый. У этих батареек в качестве «плюса» используется литий, а вот «минус» и электролит могут быть представлены различными веществами: диоксид марганца, монофторид углерода, пирит, тионилхлорид и другие.
Литиевые батарейки могут использоваться в разной портативной электронике и имеют маркировку CR. Они объединяют в себе все преимущества предыдущих типов и, по факту, являются самым хорошим гальваническим элементом питания. Но по сравнению с щелочными и солевыми элементами литиевые батарейки дороговаты (хотя в зависимости от используемых веществ цена может сильно различаться). Поэтому первые тоже выпускаются в большем количестве для бюджетного сегмента.
Преимущества
легкость
долгое время хранения (до 12 лет)
термическая стойкость
стабильное напряжение
высокая энергоплотность и энергоемкость
Недостатки
Как видите, литиевые батарейки — это единственный тип, у которого достоинства решительно перевешивают недостатки. Поэтому рекомендуем попробовать:
Виды батареек по размерам
Батарейки с одним и тем же химическим составом могут иметь разный размер и форму (типоразмер). Мы составили для вас таблицу-шпаргалку по типоразмерам батареек, чтобы вы точно разобрались, батарейки AA и AAA — это пальчиковые и мизинчиковые?
Цилиндрические батарейки
Типоразмер | Бытовое название | Ширина, мм | Высота, мм | Возможный химический состав | Внешний вид |
A (23) | Мини-мизинчиковая | 10,5 | 28,9 | Солевые, щелочные | |
AA (03) | Пальчиковая | 14,5 | 50,5 | Солевые, щелочные, литиевые | |
ААА (6) | Мизинчиковая | 10,5 | 44,5 | Солевые, щелочные, литиевые | |
AAAA (40) | Маленькая мизинчиковая | 8,3 | 42,5 | Солевые, щелочные | |
С (14) | Средняя | 26,2 | 50 | Солевые, щелочные | |
D (20) | Большая | 34,2 | 61,5 | Солевые, щелочные | |
РР3 | Крона | 26,5 | 48,5 | Солевые, щелочные, литиевые |
Замена отжившей цилиндрической батарейки, таким образом, не представляет особой трудности. Достаточно сопоставить маркировку химического состава и типоразмера — и она должна быть представлена на корпусе нужной вам батарейки. Например:
А вот ртутные и серебряные элементы, как правило, представлены в круглом формате — ее в быту называют «таблеткой». Круглые батарейки имеют великое множество типоразмеров, не подчиняющихся единому стандарту.
На фото — многочисленные размеры круглых батареек.
Производители выпускают их такого размера, как им угодно, поэтому замена отжившей батарейки часто представляет заметную проблему. Впрочем, хорошо то, что использование таких элементов ограничено крайне узким кругом устройств. Наша рекомендация: прочтите маркировку на корпусе батарейки и поищите элементы с аналогичной маркировкой в интернете или ближайшем магазине.
Батарейки: чем отличаются и какие лучше?
Фонарики, бумбоксы, машинки с радиоуправлением, будильники и пульты от телевизора – трудно перечислить все виды техники, питание которой обеспечивают батарейки. Проще сказать: что не включается в розетку, питается от них.
Как это работает?
Внутри металлического корпуса находится емкость с электролитом, который обеспечивает движение электронов и ионов от одного электрода («полюса») к другому – что и называется электрическим током. Постепенно электролит теряет способность создавать ток – и батарейка «садится».
Стандартные форматы
Цилиндрические батарейки
Привычный и стандартный облик батарейки-цилиндрика не означает, что все они одинаковы. Какие они бывают, и как правильно их выбирать?
В России наибольшей популярностью пользуются батарейки таких производителей как Kodak, Energizer, Duracell, GP, Maxell, «Космос», «Эра», а также выпускаемых под брендами производителей электроники – Samsung, LG, Sony, Panasonic и других известных марок.
Аккумуляторные батареи
Все больше пользователей предпочитают вместо обычных одноразовых батарей приобретать аккумуляторные. Это многоразовые источники питания, которые можно многократно – как минимум, несколько сотен раз – перезаряжать. Аккумуляторные батареи имеют те же форматы, что и обычные (прежде всего АА и ААА). Отличить перезаряжаемый элемент питания можно по надписи Rechargeable, а также по обозначенной на корпусе емкости в миллиампер-часах (mAh). Для перезарядки нужно специальное устройство, включаемое в розетку. Как правило, оно продается в комплекте с аккумуляторами. Аккумуляторные батареи разряжаются значительно быстрее одноразовых батарей, но это с лихвой компенсируется количеством циклов перезарядки. Наиболее часто встречаются зарядки для цилиндрических батарей форматов АА и ААА с возможностью одновременной зарядки 2 или 4 батарей. Однако в продаже есть и универсальные устройства, позволяющие заряжать аккумуляторы всех популярных форматов. Стоимость зарядного устройства составляет от 300 до 4000 руб. Цена зависит не только от марки и функциональности, но и силы тока заряда, от которой зависит скорость зарядки аккумуляторов. На российском рынке популярны аккумуляторы и зарядные устройства марок GP, Duracell, Varta, «Космос».
Советы по покупке и использованию
Какие батарейки лучше?
Эксперты «Росконтроля» протестировали популярные солевые, щелочные и литиевые батарейки формата АА. Подробности читайте в статье.