Galvanický článek je primární zdroj energie, skupina prvků s určitým zapojením pólů – baterie, jejíž napětí mezi kontakty se rovná součtu napětí ze všech prvků. O prvcích píšeme jako zdroje s napětím 1,5 V a 3 V (lithium) a baterie, jak se jim obecně říká, včetně sestav prvků s napětím od 3 V (v krocích po 1,5 V ) v závislosti na počtu prvky v baterii. To usnadňuje přizpůsobení popisu obvyklému použití slov.

Napětí jednoho galvanického článku se pohybuje od 1,2 do 1,55 V podle typu. O standardních velikostech, kapacitě, samovybíjení a dalších funkcích hovoříme níže.

Chemické reakce galvanických baterií

Typy baterií podle chemického složení

Typy baterií podle chemického složení

Chemické složení baterie určuje její výkonnostní vlastnosti a cenu. Z fyzikálně-chemického hlediska baterie, přesněji galvanický článek, generuje proud díky redoxní elektrochemické reakci probíhající mezi kovovými póly v roztoku elektrolytu. V každém prvku je plus a minus, je zde elektrolyt, aktivní médium. Názvy a klasifikace souvisí s původem a složením elektrolytu a aktivního kovu na pólech.

Solné baterie

Nejlevnější a nejstarší sériově vyráběné voltaické články označené R jsou solné články, jejichž póly se skládají ze zinku (grafitu) a oxidu manganičitého ponořených do chloridu amonného.

Alkalické baterie

Energeticky náročnější a z hlediska provozní doby výhodnější alkalické galvanické články označené LR se později objevily pod názvem alkalické, protože hydroxid draselný působí jako elektrolyt.

Stříbrné baterie

Mohou být klasifikovány jako typ alkalického elektrolytu, ale nejsou „alkalické“. Katoda tohoto typu článku je vyrobena z oxidu stříbrného, ​​odtud název. Galvanické články se stříbrnou katodou a alkalickým elektrolytem (SR) se vyznačují kompaktností a vysokou elektrickou kapacitou, proto se používají v hodinkách, kalkulačkách, základních deskách PC a notebooků k napájení paměti bootloaderu. Tyto baterie se někdy nazývají stříbro-zinkové alkalické články.

Lithiové baterie

Lithiové baterie a jejich galvanické články označené CR mají lithium na kladné straně a lze je plnit různými typy elektrolytů, to určuje výrobce. Důležitou výhodou těchto zdrojů je minimální samovybíjení – baterie se skladují roky a neztrácejí své vlastnosti.

Zinko-vzduchové baterie

Určené PR, používané v omezené míře především ve zdravotnických prostředcích. Díky vysoké kapacitě se velmi rychle samovybíjejí, proto jsou v každodenním životě a jiných oblastech kromě medicíny extrémně vzácné. Skladování baterií s kyslíkovou anodou musí zajistit úplné utěsnění, takže po otevření obalu se články rychle stanou nepoužitelnými. Kapacita článků překračuje odpovídající indikátor lithia 2-3krát.

Srovnání solných a alkalických alkalických baterií ukazuje, že alkalické (alkalické) mají vyšší kapacitu, což znamená, že takové prvky vydrží déle v zařízeních se střední a vysokou spotřebou energie. Při výběru je třeba vzít v úvahu, že solné baterie mají menší hmotnost, jsou mnohem levnější, ale jsou náchylné k odtlakování. Každý, kdo tyto zdroje energie používal, ví, jak v průběhu času proudí.

Lithiové články jsou považovány za nejpokročilejší řešení z hlediska energetické náročnosti a životnosti při vysoké spotřebě. Jsou ale dražší než alkalické a solné baterie. Lithiové složení elektrody je citlivé na vlhkost, proto se tento typ baterie vyrábí v bezpečně utěsněném pouzdře. Lithiové články se mohou při kontaktu s vodou velmi zahřát.

Při výběru byste měli vycházet z poměru ceny a energetické náročnosti prvku v závislosti na zařízení, ve kterém jsou použity. Například pro LED svítilnu s jednou malou sestavou nebo jedním zdrojem se hodí i solná baterie. A pro napájení elektromechanického tonometru s čerpadlem a motorem je nejlepší použít buď alkalické nebo sadu lithiových baterií, protože motor zařízení vyžaduje stabilní a vysoký proud, což urychluje vybíjení zdroje.

READ
Jak určit objem zdiva obvodových stěn?

Typy baterií podle velikosti a jejich označení

Pro usnadnění výběru a použití výrobci stanovují standard pro baterie (články), který se obvykle nazývá standardní velikost. To znamená, že určité označení obsahuje informace o rozměrech (poměru velikostí) produktu.

Doporučujeme použít vizuální měřítko velikosti a tabulku.

americké značení

Značení obchvatu

Kódovaná označení

Podle typu

Šířka v mm

Výška v mm

Kapacita v mAh.

1604, 6F22, 6R611604A, 6LF22, 6LR61, MN1604, MX1604

ANSI-1181A, 8LR23, 8LR932, GP23A, E23A, LRV08, MN21, V23GA

Jsme zvyklí na označení standardní velikosti jako kombinace písmen (A, AA) a hovorového – prst, malíček, tablet, kulatá baterie.

Korespondenční tabulka pro baterie analogových hodinek

Oxid stříbrný Oxid stříbrný Oxid stříbrný Размеры Размеры Alkalické prvky Alkalické prvky Alkalické prvky Alkalické prvky
Označení GP Značení Sony Maxell Napětí (v) Průměr (mm) Výška (mm) Značení Hyundai Označení GP Maxellovo značení Napětí (v)
301 SR43SW 1.55 11.6 4.2 AG12 186 LR43 1.5
303 SR44SW 1.55 11.6 5.4 AG13 A76 LR44 1.5
315 SR716SW 1.55 7.9 1.65
317 SR516SW 1.55 5.8 1.65
319 SR527SW 1.55 5.8 2.7
321 SR616SW 1.55 6.8 1.65
329 SR731SW 1.55 7.9 3.1
337 SR416SW 1.55 4.8 1.65
348 SR421SW 1.55 4.8 2.15
357 SR44W 1.55 11.6 5.4 AG13 A76 LR44 1.5
362 SR721SW 1.55 7.9 2.1 162 LR58 LR721 1.5
364 SR621SW 1.55 6.8 2.15 AG1 164 LR60 LR621 1.5
366 SR1116SW 1.55 11.6 1.65
370 SR920W 1.55 9.5 2.1 171 LR69 LR921 1.5
371 SR920SW 1.55 9.5 2.1 AG6 171 LR69 LR921 1.5
373 SR916SW 1.55 9.5 1.65
S76E SR44W 1.55 11.6 5.4 AG13 A76 LR44 1.5
377 SR626SW 1.55 6.8 2.6 AG4 177 LR66 LR626 1.5
379 SR521SW 1.55 5.8 2.15 AG0 LR63 LR521 1.5
381 SR1120SW 1.55 11.6 2.1 AG8 191 LR55 LR1120 1.5
384 SR41SW 1.55 7.9 3.6 AG3 192 LR41 1.5
386 SR34W 1.55 11.6 4.2 AG12 186 LR43 1.5
389 SR1130W 1.55 11.6 3.1 AG10 189 LR54 LR1130 1.5
390 SR1130SW 1.55 11.6 3.1 AG10 189 LR54 LR1130 1.5
391 SR1120W 1.55 11.6 2.1 AG8 191 LR55 LR1120 1.5
392 SR41W 1.55 7.9 3.6 AG3 192 LR41 1.5
393 SR48W 1.55 7.9 5.4 AG5 193 LR48 LR754 1.5
394 SR936SW 1.55 9.5 3.6 AG9 194 LR45 LR936 1.5
395 SR927SW 1.55 9.5 2.7 AG7 195 LR57 LR926 1.5
396 SR726W 1.55 7.9 2.65 AG2 196 LR59 LR726 1.5
397 SR726SW 1.55 7.9 2.65 AG2 196 LR59 LR727 1.5
399 SR927W 1.55 9.5 2.7 AG7 195 LR57 LR926 1.5
READ
Jak si vyrobit vlastní nemrznoucí topnou kapalinu?

Tabulka analogů korespondence zinkových vzduchových baterií – baterií pro sluchadla

Renata Varta Rayovac průměr, mm výška, mm IEC kód kapacita (průměr)
ZA675 V675A DA675 11,6 5,4 PR44 620
ZA13 V13A DA13 7,9 5,4 PR48 255
ZA312 V312A DA312 7,9 3,6 PR41 130
ZA10 V10 DA230 5,9 3,6 PR70 75

Tabulka analogů korespondence plochých lithiových baterií – tablety (CR)

Označení Velikost (mm) Napětí (V) Kapacita (mAh) Provozní proud (mA)
CR927 9.5 2.7 x 3 30 0,1
CR1025 10 2.5 x 3 30 0,1
CR1216 12.5 1.6 x 3 25 0,1
CR1220 12.5 2.0 x 3 35 1,5
CR1225 12.5 2.5 x 3 50 0,2
CR1616 16 1.6 x 3 50 2
CR1620 16 2.0 x 3 60 1,5
CR1632 16 3.2 x 3 120 2
CR2016 20 1.6 x 3 70 1,8
CR2025 20 2.5 x 3 140 1,8
CR2032 20 3.2 x 3 210 – 220 1,8 – 3
CR2330 23 3.0 x 3 250 3
CR2354 23 5.4 x 3 530 3
CR2430 24.5 3.0 x 3 270 3
CR2450 24.5 5.0 x 3 550 3

* Kapacita a proud se mohou lišit v závislosti na výrobci. Jako příklad jsme použili měření dvou baterií CR2032 od různých výrobců.

Nabíjecí baterie jsou oblíbenou volbou pro napájení fotoaparátů, dálkových ovladačů, hraček a dalších elektronických zařízení. Toto je název pro baterie, které lze nabíjet několikrát. Oproti běžným mají mnoho výhod, včetně delší životnosti.

Rozdíl mezi bateriemi a konvenčními

Chcete-li zjistit, které baterie je lepší vybrat – dobíjecí nebo jednoduché, musíte zjistit, jak se navzájem liší. Pohony jsou určeny pro opakované použití dobíjením. Lze je nabíjet znovu a znovu – je to nákladově efektivní. Nebudete muset každý měsíc kupovat nové baterie, stačí nabít ty stávající.

Jedním z klíčových rozdílů je složení. Zařízení pro ukládání alkalického nebo zinkového uhlíku využívají k výrobě elektřiny chemické reakce, které nelze zvrátit. Po vyčerpání energie se baterie stane nepoužitelnou.

Dalším rozdílem je označení. Jednorázové baterie jsou obvykle označeny kombinacemi: R|CR|ER| FR|LR| PR|SR a bateriové – KR|HR|ZR.

Zásobník je založen na elektrochemických procesech, které jsou obráceny dobíjením. Obsahují reaktivní látky a prvky: nikl, kadmium, hydridy kovů nebo lithium, které se aktivně účastní nabíjecích a vybíjecích reakcí. Díky tomu je lze opakovaně používat k obnově energie. AA baterie jsou nejlepší ve své třídě.

Dalším rozdílem mezi bateriemi a běžnými je jejich vzhled. Mají standardní tvarové faktory: AA, AAA, C, D a 9V. Nabíjecí baterie vypadá jako kompaktní energetické zařízení připravené k použití. Ale uvnitř mají prvky a obvody, které jim umožňují fungovat opakovaně.

Ale jak můžete určit, zda je to baterie nebo dobíjecí baterie AA před vámi, pokud z nějakého důvodu není žádné označení? Musíte si vzít multimetr nebo voltmetr a změřit napětí baterie. Jmenovité napětí AA a AAA je 1,5 V a pro baterie stejných rozměrů 1,2 V.

Tvarový faktor

Tvar baterií určuje velikost a konfiguraci – to je nezbytné pro splnění specifikací zařízení. Gadgety vyžadují různé typy a velikosti. Proto musíte znát tvarový faktor. Nabíjecí baterie se dodávají v několika typech:

  1. AA (LR6) a AAA (LR3) jsou nejběžnější standardy. AA má větší velikost a kapacitu, zatímco AAA má menší velikost a kapacitu.
  2. C a D – jsou větší velikostí a kapacitou než AA a AAA.
  3. 9V – používá se v rádiích, detektorech kouře, bezdrátových mikrofonech a tak dále. Mají obdélníkový tvar a často se jim říká „blok“.
READ
Jak aplikovat tmel ve sprchovém koutě?

Existují další specializované standardy baterií navržené pro konkrétní zařízení a aplikace. Například běžně používané ve fotografii jsou NP-FW50, EN-EL14 nebo LP-E6, které jsou speciálně navrženy tak, aby byly kompatibilní s určitými modely.

Při výběru dobíjecích baterií je důležité zajistit, aby tvar odpovídal požadavkům mechanismu. Nesprávná norma může mít za následek nesprávné uložení nebo nesprávné připojení, což může způsobit poruchu nebo poškození gadgetu. Před nákupem disků si pečlivě přečtěte doporučení výrobce.

Některé společnosti vyrábějí baterie AA nebo AAA s malými odchylkami velikosti, které se mírně liší od standardních. Proto se při nákupu produktu doporučuje držet se stejného výrobce, jako je vaše jednotka, aby byla zajištěna kompatibilita.

Výrobní technologie

Existuje mnoho druhů technologií baterií, z nichž každá je navržena pro specifické aplikace a potřeby:

  1. Nikl-kadmium (Ni-Cd) – tato technologie byla jednou z prvních. Vyznačují se spolehlivostí a schopností zvládat vysoké proudy.
  2. Nikl-metal hydrid (Ni-MH) mají dobrou kapacitu a nemají paměťový efekt. Jsou šetrnější k životnímu prostředí, protože neobsahují škodlivé látky jako je kadmium.
  3. Lithium-iontové (Li-Ion) mají hustotu energie a poskytují větší objem v kompaktnější velikosti. Lithium-iontové baterie obvykle nemají paměťový efekt a poskytují stabilní provoz. Jsou citlivější na vysoké teploty a při nesprávném použití nebo nabíjení jsou nebezpečné.
  4. Lithium-polymerové (Li-Po) baterie mají vynikající hustotu energie a dodávají se v různých tvarech a velikostech. Mají dobrou stabilitu a nízkou úroveň samovybíjení.

Kromě toho existují další technologie: olovo-kyselina (Pb-Acid), která je široce používána v automobilovém průmyslu, a oxid lithný a stříbrný (Li-AgO), který se používá ve zdravotnickém a vojenském vybavení.

Kapacita

Kapacita určuje množství energie, kterou může procesor uložit a dodat zařízení. U dobíjecích baterií se měří v ampérhodinách (Ah) nebo miliampérhodinách (mAh).

Čím vyšší je kapacita, tím déle bude možné zařízení napájet. Například 2000 mAh může produkovat proud 1 mA po dobu 2000 hodin nebo proud 100 mA po dobu 20 hodin. Skutečná doba provozu se může lišit v závislosti na spotřebě energie, takže vyšší kapacita nemusí vždy znamenat delší dobu provozu.

Kamery nebo herní konzole vyžadují výkonnější kapacitu pro zajištění dlouhodobého provozu bez výměny nebo dobíjení. Dálkové ovladače nebo klávesnice vydrží déle s menší kapacitou.

Kapacita se může v průběhu času postupně snižovat. Při nákupu pohonů proto vybírejte modely s výkonovou rezervou, aby bylo možné počítat s možnými redukcemi v budoucnu.

Stres

Napětí udává potenciální rozdíl mezi kladným a záporným pólem paměťového zařízení a měří se ve voltech (V). Může se lišit v závislosti na jejich typu a účelu. Nejběžnější baterie mají napětí 1,2 V (pro typy NiMH a NiCd) nebo 3,6 V (pro Li-ion). Existují však i jiné typy: 9 V nebo 12 V.

Musíte se ujistit, že napětí odpovídá požadavkům gadgetu, pro který jsou určeny. Pokud není kompatibilní, způsobí poruchu. Při použití více baterií v bateriových přihrádkách mechanismu je nutné zajistit, aby jejich napětí bylo konzistentní. Pokud dojde k nesouladu, dojde k nerovnoměrnému rozložení energie nebo nebezpečí poškození zařízení.

READ
Jaká je absolutní a relativní vlhkost dřeva?

Během provozu se mění napětí. Například při vybíjení může postupně klesat. Proto se doporučuje pravidelně kontrolovat a udržovat nabíjení podle jejich specifikací, aby bylo zajištěno stabilní napětí a spolehlivé napájení gadgetu.

Je třeba mít na paměti, že baterie s různým napětím mají různé charakteristiky a vlastnosti. Jsou větší a těžší ve srovnání s těmi s nižším napětím.

Počet cyklů nabíjení

Cyklus nabíjení nastane, když se baterie zcela nabije, což nutně neznamená jedno nabití. To znamená, že se jedná o úplné vybití baterie a následné dobití. Každý dobíjecí cyklus mírně snižuje kapacitu baterie. To je důležitý faktor, pokud je plánujete používat v herních ovladačích nebo elektronických součástkách.

Počet fází nabíjení se může lišit v závislosti na typu technologie:

  1. Nikl-kadmium (NiCd) – 500-1000 dobíjecích cyklů. Mají nízkou kapacitu a podléhají „paměťovému efektu“, kdy utrpí výkon, pokud se baterie před dobitím úplně nevybije.
  2. Nikl-metal hydrid (NiMH) mají dobrou kapacitu a typicky nabízejí kolem 500-1000 fází. Nepodléhají „paměťovému efektu“ a jsou méně toxické ve srovnání s NiCd.
  3. Lithium-iontové (Li-ion) baterie jsou široce používány v moderních zařízeních. Doporučují kolem 300-500 cyklů. Nepodléhají „paměťovému efektu“, ale jejich výkon se postupem času postupně snižuje.
  4. Lithiový polymer (Li-Po) nabízí asi 300-500 fází. Lithiové polymery nepodléhají „paměťovému efektu“.

Nabíjecí AA baterie jsou díky své dobíjecí schopnosti pohodlnou a ekonomickou možností. Počet cyklů je odhad a skutečný počet se může lišit v závislosti na podmínkách použití, způsobu nabíjení a dalších faktorech. Se zvyšujícím se počtem fází bude výkon postupně klesat.

Vhodné k jídlu

Pro určení vhodného typu baterie pro různé mechanismy je nutné vzít v úvahu provozní podmínky, spotřebu proudu a přítomnost ochrany proti přebití.

• Li-Ion se doporučuje pro MP3 přehrávače, audio přehrávače, telefony, digitální fotoaparáty, bezdrátové myši a další počítačové vybavení. Pracují za normálních podmínek, nespotřebovávají vysoké proudy, ale vyžadují dlouhodobý a nepřetržitý provoz. Musíte se ujistit, že gadget má kontrolu přebíjení. Dobíjecí baterie jsou nejlepší volbou pro fotoaparát.

• Pro hodinky, svítilny a další domácí spotřebiče – Ni-MH. Jsou schopny vydržet plné vybití a mají dobrou životnost.

• Ni-MH i Ni-Cd lze použít pro hračky, protože jsou snadněji dostupné a méně náročné. Ni-Cd lze ponechat v hračce nenabité, aniž by to ovlivnilo jejich výkon. Je třeba pamatovat na to, že Ni-Cd obsahuje toxické látky, proto by se neměly vkládat do hraček, kde hrozí poškození bateriového pouzdra.

• Pro dálková ovládání můžete použít jakékoli levné analogy, protože jejich proudová spotřeba je zanedbatelná. Zde je hlavním kritériem výběru cena.

• Ni-MH nebo Ni-Cd jsou vhodné pro dálková ovládání alarmů, protože nezamrzají při nízkých teplotách a nepřestanou náhle fungovat, když se spustí ochrana proti přebití.

• Pro elektrické nářadí, fotoblesky a další zařízení s vysokým odběrem proudu – Ni-Cd nebo Li-Ion, speciálně určené pro tyto účely.

READ
Jaký je jiný název pro obrubník?

• Pro drony a kompaktní gadgety je výhodnější použít plochý Li-pol s příslušným napětím.

USB nabíjení

Nabíjení baterií z USB konektoru je v posledních letech oblíbeným a pohodlným způsobem napájení. Univerzální sériová sběrnice je standardní rozhraní, které se používá k připojení zařízení k počítačům a dalším zdrojům napájení.

Jednou z hlavních výhod nabíjení disku z USB konektoru je jeho široká dostupnost. Smartphony, tablety, fotoaparáty, sluchátka a další elektronické přístroje jsou vybaveny takovými konektory. To znamená, že je můžete připojit a nabíjet z jakéhokoli zdroje energie pomocí standardního kabelu USB a nabíječky.

USB nabíjení je pohodlné a přenosné. Baterie můžete nabíjet přímo prostřednictvím počítače, notebooku, adaptéru do auta nebo nabíječky. To je zvláště výhodné při cestování, když nemáte přístup ke standardním zásuvkám. Navíc mnoho přenosných mechanismů, jako jsou powerbanky, je speciálně navrženo pro USB nabíjení a umožňuje nabíjet zdroje kdykoli a kdekoli.

USB nabíjení je vhodné zejména pro baterie, které mají vestavěný konektor. To vám umožní připojit je přímo k portu bez dalších kabelů nebo adaptérů. Tyto jednotky se často nazývají „USB baterie“ nebo „přenosné nabíječky“.

A konečně, při používání USB nabíjení je třeba zvážit některá bezpečnostní opatření. Doporučujeme zakoupit originální a certifikované kabely a nabíječky, abyste předešli případným problémům, jako je přehřátí nebo přetížení. Doporučuje se sledovat proces nabíjení a vyvarovat se připojování baterií ke zdrojům napájení USB po dlouhou dobu po jejich plném nabití, aby nedošlo k poškození.

Nejlépe hodnocené

Pokud jde o výběr baterie nebo akumulátoru, je rozhodně lepší druhá možnost. V internetovém obchodě Officemag jsou zastoupeni výrobci DURACELL, GP, SONNEN. Tyto značky nabízejí modely s různými vlastnostmi.

Poznamenejme zde několik produktů pro různé účely:

SONNEN AAA 650 mAh je tedy vhodný pro použití v různých zařízeních. Jsou typu Ni-MH a lze je mnohokrát dobíjet a vydrží asi tisíc pracovních cyklů. Baterie mohou vydržet dlouhou dobu.

A GP 20R8H-2CRU1 jsou zcela nenáročné – jsou schopné provozu v širokém teplotním rozsahu – od -20°C do +50°C. To znamená, že se stanou dobrým pomocníkem v nejextrémnější situaci.

Duracell AAA 900 mAh umožňuje až 100 cyklů. Prodávají se již nabité, takže je můžete začít používat ihned po zakoupení. Nepoužitý náboj je uložen po dobu až 12 měsíců.

V Officemag si můžete vybrat pohodlné formy platby, služby pro zadávání a doručování objednávek.

Závěr

Při výběru dobíjecích baterií je důležité vzít v úvahu faktory, jako je tvarový faktor, výrobní technologie, kapacita, napětí, počet fází nabíjení, kompatibilita se zařízením, dostupnost USB nabíjení a hodnocení výrobce. Zvažte požadavky vaší technologie a vyberte baterie, které nejlépe vyhovují vašim potřebám. Dobré dobíjecí baterie zajistí dlouhou životnost a spolehlivou energii pro vaše elektronické přístroje.

Vezměte prosím na vědomí, že při používání dobíjecích baterií musíte dodržovat pokyny výrobce a bezpečnostní pravidla, abyste předešli možným problémům a poškození zařízení. Doufáme, že vám tento článek pomohl pochopit výběr baterií.