Какие батарейки дольше работают на морозе?

Храните батарейки и аккумуляторы в холодильнике? Наука против

Считаете, что ничего ужасного не произойдёт, если батарейку или аккумулятор хранить в холодильнике или даже на морозе? Думаете, они дольше сохранятся?

Вкратце: не стоит так делать, если Вы не какой-нибудь исследователь, который ставит опыты с пониманием риска.

Рассказываем, как сберечь аккумуляторы и батарейки по науке. В конце статьи вы узнаете конкретные указания по шагам (перейти сразу к списку).

Процедура не лишена смысла: в теории дольше хранятся

На самом деле, как и молоко, аккумуляторы и батарейки тоже сохраняются подольше в холодильнике или на морозе. Это правда!

Откуда взялось это — то, что нужно хранить в холодильнике?

Низкая температура позволяет незначительно замедлить эффект саморазряда большинства типов аккумуляторов и батареек. Эту теорию неоднократно приводили и доказывали в своих исследованиях учёные.

Например, в научной работе «Temperature effect and thermal impact in lithium-ion batteries: A review» (источник) объясняется зависимость для литий-ионной технологии. А в публикации «Measurement and analysis of alkaline battery performance for low power wireless applications» (источник) показаны опытные эффекты на щелочных одноразовых батарейках.

Хранение на морозе «любят»:

  • • все одноразовые батарейки D, C, AA, AAA, 9-вольтовые;
  • • аккумуляторы литиевые (Li-Ion, Li-Polymer);
  • • никель-металлогидридные (NiMH);
  • • никель-кадмиевые (NiCd) — лучше всего сохраняются.

Все указанные типы элементов питания оснащены химией, в которой замедляются окислительно-восстановительные реакции [источник] при понижении температуры окружающей среды. Саморазряд становится меньше, ёмкость уменьшается медленнее.

То есть в теории вы можете увеличить срок службы аккумулятора или батарейки, положив её на хранение в холодильник. Но на практике помимо замедления вредных для ёмкости реакций появляются новые опасные химические процессы.

На практике риск того не стоит

Химическому составу понижение температуры помогает. Но материалам конструкции батарейки и аккумулятора изменение среды наносит вред.

Конденсация — главный враг любых элементов питания.

Конденсат при перепадах температуры и высокой влажности в холодильнике приведёт к коррозии контактов. Затем из-за низкой температуры повредятся уплотнения. В конечном счёте разрушатся полимеры и потеряются свойства электролита.

Риск коррозии слишком велик и опасен, чтобы пренебрегать им. В современных изделиях в определённых условиях она вызывает ещё и короткое замыкание. Стоит ли говорить, что вместе с тем повышается и риск самовоспламенения.

Какой реальный саморазряд у разных типов элементов питания?

Заводская характеристика большинства новых исправных аккумуляторов и батареек допускает не более 5% саморазряда в месяц. Но в зависимости от типа химии ситуация может отличаться.

1. Саморазряд одноразовых батареек

У щелочных и литиевых одноразовых батареек этот показатель не более 3% в год.

2. Саморазряд литий-ионных аккумуляторов

У нынешних литий-ионных и литий-полимерных батарей ноутбуков, смартфонов, планшетов потери заряда чуть выше:

  • 5% в месяц, если они недавно выпущены с завода;
  • чуть больше 10% в месяц, если они старше двух лет;
  • • почти незаметен ниже (если t>20°C);
  • • практически отсутствует при 3,7В (менее 15% в год).

3. Саморазряд никелевых аккумуляторов

Современные никель-металлогидридные аккумуляторы теряют максимум 20% заряда в месяц. Только старые никель-кадмиевые показывают до 30% саморазряда.

В отношении никелевых типов ячеек как раз и появилась рекомендация хранить аккумулятор в холодильнике. Просто потеря ёмкости в практическом смысле для них важнее, чем опасность коррозии.

Как тогда лучше хранить аккумуляторы и батарейки, чтобы они дольше служили?

Абсолютное большинство аккумуляторных ячеек и батареек меньше подвержены негативным проявлениям среды при температуре +15°C и низком уровне влажности (около 50%). Проще говоря, отапливаемое сухое помещение, где чуть более прохладно, чем в комнате. Это самые безопасные условия для химического состава, материалов корпуса и внутренних компонентов ячеек.

1. Хранение аккумуляторов Li-Ion и Li-Polymer:

2. Хранение щелочных одноразовых батареек:

Внимание! Щелочные батарейки нельзя замораживать (молекулярное разрушение).

3. Хранение аккумуляторов NiMH и NiCd:

* — Аккумуляторы на никелевой основе допускается хранить разряженными, но не рекомендуется так делать (требуется дозаправка).

4. Хранение АКБ (свинцово-кислотных):

* — Длительное хранение при уровне заряда ниже 2,1В/элемент приводит к сульфатированию (окислению на отрицательной пластине) и ухудшению проводимости тока.

Итог: ещё раз про холодильник

Хранить батарейки и аккумуляторы в холодильнике не рекомендуется:

  • • да, вы потенциально можете немного увеличить срок службы;
  • • но риск преждевременно испортить изделие того не стоит.

Чтобы сберечь, поместите аккумуляторы и батарейки в сухое место с комнатной температурой. Не храните их в холодильнике и на морозе.

Оставляйте вопросы в комментарии или отправьте сообщение нам ВКонтакте @NeovoltRu.

Подпишитесь на нашу группу, чтобы узнавать новости из мира автономности гаджетов, об их улучшении и прогрессе в научных исследованиях аккумуляторов. Подключайтесь к нам в Facebook и Twitter. Мы также ведём насыщенный блог в «Дзене» и на Medium — заходите посмотреть.

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.

Читайте также  Проверка клапана егр на работоспособность

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.

Технические выводы:

• 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.

Потребительские выводы:

• 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 дольше работают на морозе?

  • Регистрация
  • Вход
  • В начало форума
  • Правила форума
  • Старый дизайн
  • FAQ
  • Поиск
  • Пользователи

  • Список форумов AUTOLADA.RU
  • Кофейня и курилка
  • 1
  • 2
  • >

Вопрос не праздный. Не люблю с дачи все увозить. Хочу приезжать, и чтобы все вещи были на своих местах. Последние годы появляется все больше вещей с аккумуляторами. Можно ли их хранить зимой в неотапливаемом помещении?

1. Электроинструмент, в нем Ni-Cd и сейчас уже появляются Li-Ion аккумуляторы.
2. IT-оборудование. Например WiFi-роутер. В нем Li-Ion.
3. Гироскутер. В нем мощный Li-Ion.
4. Радиоуправляемый вертолет. Маленький, но мощный Li-Ion.

Список наверняка можно продолжить, не факт, что все вспомнишь.

DataSheet на все типы аккумуляторов устанавливает температуру хранения от -20 градусов. Для нашего региона это достаточно, в доме холоднее не будет (тем более, скорее всего и -25 кардинально ничего не изменят, есть же запас).
Но почему-то огромное количество информации (недостоверной? предвзятой?) в Сети утверждает, что аккумуляторам от минусовых температур будет сильно плохо.

По опыту. Ni-Cd от различных детских радиоуправляемых игрушек прекрасно многие годы живут на даче. Не могу конечно утверждать, что они не портятся от этого быстрее, но кардинально ничего плохого с ними не происходит точно.
Радиоуправляемые вертолеты тоже прекрасно уже много лет зимуют на даче, все живы. Правда к весне всегда разряжены (не знаю, как было бы при хранении при комнатной температуре).
Wi-Fi роутер с аккумулятором (Li-Ion скорее всего) тоже несколько лет зимовал, все в порядке.
Гироскутер решил все-таки увезти. Беспокоит такая мощная батарея без присмотра.
Электроинструмент хотелось бы не увозить. Стоит отметить, что для него снижение емкости аккумуляторов (Ni-Cd) будет заметно и будет жалко.

Кто что думает? У кого какой есть опыт на эту тему? Буду также признателен за ссылки на официальную информацию.

Вопрос не праздный. Не люблю с дачи все увозить. Хочу приезжать, и чтобы все вещи были на своих местах. Последние годы появляется все больше вещей с аккумуляторами. Можно ли их хранить зимой в неотапливаемом помещении?

1. Электроинструмент, в нем Ni-Cd и сейчас уже появляются Li-Ion аккумуляторы.
2. IT-оборудование. Например WiFi-роутер. В нем Li-Ion.
3. Гироскутер. В нем мощный Li-Ion.
4. Радиоуправляемый вертолет. Маленький, но мощный Li-Ion.

Список наверняка можно продолжить, не факт, что все вспомнишь.

Напиши лучше, где дача, там по климатической карте местности спецы-аккумуляторщики сориентируются и скажут результат.

Московская область. В доме ниже -20 точно никогда не будет. А большую часть времени около -5.

Ni-Cd Ni-Mh пофиг, главное зарядить перед хранением. Li-Ion Li-Po LiFePo я бы не рекомендовал при сильном морозе, им около нуля самое оно. Я бы акумы поснимал, зарядил до режима хранения (40%) и нехай в погребе лежат до весны.

Вот по Li непонятно. Все говорят, что «не рекомендовал бы при морозе», а в то же время везде написано «хранение от -20». По срокам ничего не указано, наоборот в холоде вроде как лучше.

Andrey_N
В холоде вроде как лучше. Все, кто имеют дело с ЛиПо, реомендуют хранить в холоде. Что конкретно у ЛиПо с саморазрядом на холоде, я не знаю. НиКд и НиМг я знаю вплоть до технологий производства, хим. реакций, саморазряд и всех остальных приколов. С ними работал очень плотно, изучал нестандартные методы заряда, с ресурсными испытаниями. ЛиПо настолько плотно не тестировал. Но в любом случае, не рекомендовал бы обращаться с ним на пределе параметров, (то-же самое хранение при -20)

LiPo у меня там наверное нет, только Li-Ion. На пределе и не будет. У нас очень редко бывают морозы ниже -15, а это значит, что в доме будет -10, ну -12. Это будет неделю за всю зиму максимум.
Насколько я понимаю, опасность вообще только в том, что слишком сильно разрядится, больше ни в чем?

LiPo не фкурсе.
а вот остальные прекрасно зимуют в подмосковье.
главное что бы недозаряженные были.

А если полностью заряжен, чем плохо? Скорее всего он сам немного разрядится со временем.

А если полностью заряжен, чем плохо?

А если полностью заряжен, чем плохо? Скорее всего он сам немного разрядится со временем.

Не должен сам разрядиться. А вот ЛиПо вздуется, это точно

Добавлено спустя 46 секунд:

LiPo у меня там наверное нет, только Li-Ion.

В скутере и вертолете у тебя точно ЛиПо

Добавлено спустя 1 минуту 21 секунду:

LiPo не фкурсе.
а вот остальные прекрасно зимуют в подмосковье.
главное что бы недозаряженные были.

Читайте также  Как работает стабилизатор поперечной устойчивости автомобиля?

Хорошо известно, что емкость аккумуляторов зависит от температуры. Так, если например мы зарядили аккумулятор при комнатной температуре и получили заряд 100%, то при выходе на мороз и остывании машинки, степень заряженности аккумулятора может снизиться до 80% и ниже. Но может быть и обратная ситуация. Аккумулятор, заряженный при комнатной температуре до 100%, будучи немножко нагрет, станет заряженным, скажем, до 105%, а это для него очень и очень неблагоприятно.

К тому же все аккумуляторы уменьшают емкость на морозе, в том числе автомобильные. Никогда не слышал, чтобы его нельзя было зарядить дома и вынести на улицу в мороз. Наоборот, такой вариант только приветствуется.

Li-Ion аккумулятор НЕ ЗАРЯЖАЕТСЯ при минусовой температуре, но достаточно спокойно относится к работе на морозе с небольшой потерей емкости. Т.е. зарядили аккумулятор дома, пошли,- поработали на улице, потом, опять, принесли заряжать аккумулятор домой.

Литий-ионные аккумуляторные батареи (Li-ion).
К недостаткам можно отнести ограничения отрицательных рабочих температур (до -20), непрерывное старение.
.
Никель-кадмиевые аккумуляторы (Ni-Cd)
Не смотря на малую емкость Ni-Cd не боится низких температур (до -40°C)
https://litedisc.ru/articles/vidy-akkumulyatorov-i-osobennosti-ikh-ispolzovaniya/

Добавлено спустя 4 минуты 53 секунды:

здесь понятная таблица.смотреть нижнюю строчку

в гугле забанили?

В Интернете очень много противоречивой и недостоверной информации. Отличить правильную от неправильной я не могу.
Ваша таблица, как мне кажется, относится как раз к недостоверной информации.

Плюсы и минусы литий─полимерных аккумуляторов
Плюсы
Высокая энергетическая плотность;
Полимерные АКБ немного превосходят по сроку службы и ёмкости литиевые аналоги;
Возможность производства аккумуляторов толщиной 1 миллиметр;
Небольшой саморазряд;
Возможность выполнять аккумулятор в различных формах;
Нет эффекта памяти;
Широкий диапазон температур (-20─40С);
Небольшое падение напряжения в процессе разряда.

Минусы
Эффективность работы при отрицательных температурах значительно падает;
Довольно высокая стоимость по сравнению со щелочными моделями.

В Интернете очень много противоречивой и недостоверной информации. Отличить правильную от неправильной я не могу.
Ваша таблица, как мне кажется, относится как раз к ложной информации.

в интернете ты не можешь отличить,но стоит информацию из инета поместить на автоладу,так сразу отличаешь .пиши есчё

Добавлено спустя 11 минут 38 секунд:

н-да,гляжу в книгу вижу фигу.то что в этом тексте взаимоисключающие вещи встречаются ТСа ни капельки не смущает . и то что диапазон температур начинается с -20,а это ни капельки не противоречит моей таблице

Ваша таблица, как мне кажется, относится как раз к ложной информации.

Цитата:
Плюсы и минусы литий─полимерных аккумуляторов
Плюсы
.
Широкий диапазон температур (-20─40С);
.
Вернуться к содержанию
Минусы
Эффективность работы при отрицательных температурах значительно падает;

Andrey_N
Я сколько хранил, у меня высаживались все в ноль, и по ощущениям заряд уже не восстанавливался никогда прежний. Дохнут быстро.
Хранить надо заряженными просто в теплом, или похладном месте.
Зачем тебе на даче такие вещи зимой, забери и засунь под кровать дома, если хранить негде. Там не так уж много электроники выйдет, чтобы трудно было потрудиться и увезти все

Вопрос не праздный. Очень много техники совершенно неоправданно имеет официальный запрет на хранение и эксплуатацию при температурах ниже нуля. Я раньше, следуя этим правилам, полдачи увозил домой, а теперь почти ничего не увожу, все десятилетиями работает. Перевозка — вибрации, тряска тоже не улучшает не новые вещи.
В гарантийном сервисе Аристон мне сказали, что посудомоечная машина конкретной модели 100% не перезимует, и я ее как дурак 10 лет возил туда-сюда, Газель нанимал. Потом решил, что ей уже 10 лет, если что, куплю новую, в которой есть режим «подготовки к зимовке». Несколько раз принудительно слил воду (включил слив), отсоединил шланги, соль засыпал до максимума. И прекрасно она перезимовала! Уже 2 зимы.
В общем, у меня сейчас зимует всё. Главное, сырое не включать весной. Возможно, есть что-то экзотическое, чему зимовать реально нельзя, но мне это пока неизвестно. Вот хочу узнать.

Про аккумуляторы из личного опыта (уже писал, повторюсь).
Радиоуправляемые вертолеты живут на даче много лет. С аккумуляторами все в порядке, заметного падения емкости нет.
Роутер Skylink с аккумулятором как у мобильника несколько лет зимовал. Его аккумулятор в отличном состоянии до сих пор, жаль теперь уже только выкинуть сам прибор можно (cdma-сеть закрыли).
Ni-Cd аккумуляторы в радиоуправляемых игрушках живут прекрасно, но это собственно и так понятно.
NiMH — нету на даче

Какие батарейки лучше: срок службы и экономия

Автором первой в мире батарейки стал итальянский физик Алессандро Вольта. Он обнаружил, что химические процессы, возникающих между электродами из различных металлов, могут стать источником электрического тока. Вольта сконструировал элемент, в котором чередовались пластинки цинка и меди, а между ними были проложены кусочки суконной ткани, пропитанной соляной кислотой. Батарея была помещена в обладающий проводимостью соляной раствор — электролит. На выходах создавалась разность потенциалов, суммирующая напряжение всех соединенных в столб элементов, в результате возникал электрический ток.

Алессандро Вольта представил своё изобретение Лондонскому королевскому обществу в 1801 году, после этого его пригласил в Париж Наполеон I Бонапарт, чтобы физик лично продемонстрировал ему работу батареи. За это Вольта были пожалованы орден Почетного легиона, титул короля электриков и премия в 6 тысяч лир.

Первое массовое производство батареек наладила американская компания Eveready в конце XIX века. Тогда выпускались источники питания для радиоприемников, позже их стали применять в горной промышленности, в автомобилестроении, на флоте и в авиации. В 20-х годах прошлого века американский рынок батареек захватила компания Duracell, и поэтому долгое время «господствовали» марганцево-цинковые гальванические элементы с графитным электродом.

Затем пришли новые технологии, а вместе с ними и новые производители. Сегодня на российском рынке самые популярные бренды GP, Energizer, Duracell, Varta, «Космос». Источники тока отличаются по мощности, она, в свою очередь, зависит от начинки. В зависимости от состава — катода, анода и электролита — батарейки бывают соляными, щелочными, ртутными, литиевыми и серебряными.

Виды по составу

Солевые батарейки пришли на замену марганцево-цинковым во второй половине XX века. В солевых в качестве электролита используется раствор хлорида аммония, в нём размещены электроды, изготовленные из цинка и оксида марганца. Солевые самые недорогие из всех представленных на рынке батареек.

Однако большинство производителей уже отказались от выпуска этих гальванических элементов, и в продаже их практически не найдёшь. Наверняка, многие замечали в отсеке для батареек белый налёт или скопление крупинок соли. Оказалось, что эти источники тока чаще других склонны к разгерметизации, в результате электролит вытекает, что сказывается на сроке службы техники. Кроме того, это опасно и для человека — если соль попадёт на кожу или слизистые оболочки, то есть риск получить ожог.

Щелочные также известны в народе как алкалиновые (от английского alkaline — «щёлочь»). Они немногим дороже солевых, однако, пользы от них в разы больше: при непрерывном разряде они способны проработать значительно дольше, чем солевые, и с более интенсивной нагрузкой. Элементы питания этого типа стоят в среднем около 20 — 30 рублей за батарейку.

Ртутные, как и соляные, уже практически не встретишь в продаже, их снимают с производства из-за токсичности ртути. Также они требуют специальных условий утилизации. Кроме этого, при цикличной работе гальванический элемент быстро деградирует и его ёмкость снижается.

Литиевые батареи работают дольше всех при высоких нагрузках. В такой батарейке катод изготовлен из лития, он отделён от анода с помощью сепаратора и диафрагмы, которая пропитана органическим электролитом. При этом литиевые самые лёгкие из всех существующих, но их единственный недостаток в цене — стоимость одной упаковки из двух батареек около 150 рублей.

Читайте также  Как работает пеногенератор для мойки?

Серебряные батарейки тоже одни из самых дорогих, оксид серебра служит основой для катода, а цинк — для анода. Электролитом выступает гидроксид натрия или калия. У них стабильное напряжение и высокая ёмкость. «Сами по себе эти батарейки хороши: они долго хранятся и медленно разряжаются. Поставил и на пять лет забыл о смене элементов тока. Но в магазинах их редко встретишь из за высокой цены», — объяснил продавец-консультант магазина «Техносити» Артём Новиков.

«Многоразовые»

Опытные пользователи предпочитают вместо одноразовых батареек покупать аккумуляторные, так как их можно многократно перезаряжать. Отличить аккумуляторы можно по надписи Rechargeable, а также по обозначенной на корпусе ёмкости в миллиампер-часах (mAh). Для перезарядки нужно специальное устройство, включаемое в розетку, его стоимость варьируется от 300 до 4 тысяч рублей.

На полках магазинов чаще можно найти никель-кадмиевые и никель-ионные аккумуляторы. «Перезаряжаемые батарейки — перспективное направление и в науке, и в производстве. Перезаряжаемые источники питания ещё и экологичны за счёт многоразового использования. Так что скоро аккумуляторы вытеснят одноразовые батарейки. Учёные всё время работают над разработкой новых материалов. Например, новосибирский научно-исследовательский институт химии твёрдого тела работает над синтезом натрий-ионных батарей, в перспективе разработка магний-ионных источников тока», — рассказала кандидат химических наук Нина Косова.

Виды по размеру

Теме не менее, одноразовые батарейки ещё рано отправлять на свалку истории. Прежде всего, доступность по цене не позволит их списать в утиль, поэтому полезно разобраться в классификации батареек по размерам.

ААА — небольшая батарейка, в народе также известная как «мизинчиковая». Высотой около 4,5 сантиметров и диаметром около сантиметра. Напряжение составляет 1,5 вольт.

АА — ещё одна миниатюрная батарейка, её также называют «пальчиковая». Высота составляет 5,5 сантиметров, диаметр — около 1,5 сантиметров, а напряжение — не более 1,5 вольт.

C — эти батарейки именуют «дюймовочками» или «эсками» из-за высоты — пять сантиметров. Диаметр составляет 2,6 сантиметра, а напряжение 1,5 вольта.

D — это самая большая батарейка, поэтому её неофициально прозвали «бочка». Напряжение стандартное, высота — 6,1 сантиметра, диаметр — 3, 4 сантиметра.

PP3, или «крона», — элемент с самым высоким напряжением в девять вольт, высотой 4,8 сантиметра и диаметром 2,6 сантиметра. У этой батарейка оба контакта расположены с одной стороны.

Область применения

Солевые батарейки обладают малой ёмкостью — около 0,8 ампер в час. Они подходят к устройствам с малым энергопотреблением: пульты дистанционного управления, термометры, настенные часы, кухонные или напольные весы. Эти батарейки очень быстро теряют заряд при низких температурах.

У щелочных область применения значительно шире, и они рассчитаны на высокие нагрузки. Ёмкость такой батарейки составляет 1,5 — 3,2 ампер в час. Щелочные элементы применимы к цифровым фотоаппаратам со вспышкой, фонарикам, детским игрушкам, офисным телефонам, компьютерным мышкам и так далее.

Литиевые батарейки имеют более длительный срок службы, поэтому такие источники питания применяются в устройствах, которые обладают высоким энергопотреблением. Это может быть компьютерная и фототехника, медицинская аппаратура. Кроме того, такие батарейки не боятся мороза. И их можно смело использовать для какого-нибудь уличного гаджета.

Ртутные батарейки ещё 20 лет назад широко использовались в таких устройствах, как электронные часы, кардиостимуляторы, слуховые аппараты, приспособления военного назначения. Но сегодня, как уже говорилось выше, от них отказались из-за высокого риска получить отравление.

Серебряные батарейки не получили массового распространения из-за высокой стоимости металла. Однако миниатюрные источники питания этого вида широко используются в наручных часах, материнских платах ноутбуков и компьютеров, слуховых аппаратах, музыкальных открытках, брелоках. Батарейки формата «крона», в основном, вставляют в радиоуправляемые игрушки или другие устройства, требующие большой мощности.

При выборе батарейки также стоит ориентироваться на дату производства. «Всегда надо смотреть, когда была произведена батарейка. Если она год пролежала на полке в магазине, то можно быть уверенным, что она потеряла свою ёмкость на 10-20%. Поэтому никогда не покупайте батарейки впрок. Самый короткий срок хранения у солевых — около двух лет; до пяти лет могут храниться щелочные, и до семи — литиевые», — подчеркнул продавец-консультант Артём Новиков.

Влияние мороза на Li-Ion аккумуляторы

Большинство аккумуляторов группы Li-Ion на морозе теряют емкость. Внутри таких устройств находится электролит. Его температура влияет на подвижность ионов, быстроту протекания химических реакций и в целом на эффективность работы АКБ. Источники питания различных типов отличаются друг от друга составом электролита и поэтому по-разному реагируют на отрицательные температуры.

Низкие температурные значения не ухудшают параметры аккумуляторов, а только временно снижают токоотдачу и повышают скорость саморазряда. Но длительное пребывание на холоде нежелательно для Li-Ion батарей, поскольку ускоренный саморазряд может привести к полной разрядке АКБ.

Если же литий-ионную батарею 3 месяца или дольше хранить с напряжением меньше 2,5 В, произойдет необратимая потеря ее емкости – устройство станет незаряжаемым.

Какие литиевые батареи меньше боятся холодов?

Наиболее ощутимо влияние мороза на Li-Ion аккумуляторы таких видов как LiCoO2, LiMn2O4, LiNiMnCoO2 (сокращенно NMC). Более устойчивы к потере емкости в холодное время некоторые разновидности литий-железо-фосфатных аккумуляторов LiFePO4. К тому же, они имеют:

  • хорошие электрохимические характеристики;
  • низкое сопротивление;
  • долгий срок службы;
  • термическую стабильность;
  • терпимость к полному заряду;
  • возможность длительного хранения при высоком напряжении;
  • высокие показатели безопасности, даже при полном заряде.

Самая стойкая к снижению емкости на морозе литиевая батарея Li4Ti5O12 (литий -титанат). Она безопасна в эксплуатации, быстро заряжается, имеет большой эксплуатационный ресурс и широкий диапазон рабочих температур. Но такие источники питания редко используются для оснащения электротранспорта из-за высокой стоимости и малой удельной энергоемкости.

Как защитить литиевый аккумулятор на морозе?

Для защиты аккумулятора от низких температур обычно используется утепление – АКБ прикрывается подходящим теплоизоляционным материалом. Эта защитная мера помогает сохранить емкость и продлить ресурс источника питания. Некоторые энтузиасты даже делают на зимний сезон подогрев литий-ионных батарей.

Если вы планируете использовать свой электротранспорт зимой, учтите следующие рекомендации:

  1. Боятся ли литиевые аккумуляторы мороза – зависит от типа батареи и значения температуры. Источники питания на основе LiMn нежелательно использовать при значениях ниже -20 °С, а батареи LiFePO4 – ниже -30 °С. При этом стоит помнить, что при холоде и встречном воздушном потоке, возникающем при движении электротранспорта, температура АКБ будет еще на 3–5 °С ниже, чем окружающего воздуха. Поэтому без утепления батареи допустимая температура ее эксплуатации снижается до -15 °С для LiMn и до -25 °С для LiFePO4 аккумуляторов.
  2. Нельзя заряжать Li-Ion аккумуляторы на улице, в гараже и других помещениях с отрицательной температурой воздуха.
  3. После поездки на электротранспорте в холодную погоду нужно на протяжении 2–3 часов выдержать аккумулятор в теплом помещении, чтобы он прогрелся до плюсовой температуры, и только после этого заряжать его.
  4. При поездке на электротранспорте в зимнюю пору следует помнить, что дальность пробега при холоде и наличии снежного покрова обычно в 1,5-2 раза меньше, чем в теплое время года. Это объясняется снижением емкости литий-ионного аккумулятора в мороз и наличием дополнительного сопротивления при езде по снегу.

Подробнее о разновидностях литий-ионных аккумуляторов читайте в нашем предыдущем материале.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: