Пальчиковые батарейки — обзор

Практически у каждого из нас есть гаджет, работающий от пальчиковых или мизинчиковых батареек. Но очень многие на вопрос продавца недоуменно пожимают плечами: «Батарейки ААА – это какие?». Сегодня мы выясним, что собой представляют батарейки «ААА» и «АА», чем они отличаются друг от друга, какими бывают и где используются.

Определяемся с терминологией

Прежде всего определимся с терминами. Те устройства, что мы обычно называем «батарейки», являются гальваническими элементами – одноразовыми источниками тока. Их нельзя зарядить: использовал и выбросил.

Батарея же, строго говоря, представляет собой несколько элементов, соединенных тем или иным образом.

К отдельной группе источников питания относятся аккумуляторы. Их можно заряжать и использовать многократно. Один такой элемент называется аккумулятором, а несколько соединенных тем или иным образом элементов – аккумуляторной батареей.

Аккумулятор на 1.25 В (слева) и аккумуляторная батарея на 4.8 В

Отличие батареек ААА от АА

Что вообще означают буквы ААА и АА? Это маркировка типоразмера. Подобного рода маркировок, конечно, много: А, АААА, В, С, D, N, F и т. д. В быту элементы ААА получили название «мизинчиковые». А вот «пальчиковые» батарейки – это АА.

Остальные форматы цилиндрических элементов ввиду их не слишком большой популярности «кличек» не получили (изредка лишь можно услышать слова «бочонок», «большой бочонок»).

Элементы типоразмеров С и D – большой и маленький «бочонки»

Но нас интересуют батарейки с обозначением АА и ААА, остальные оставим в покое. В чем разница между ними? Только в размерах.

Больше никакой информации эта маркировка не несет.

Взглянем на пальчиковую и мизинчиковую батарейки (АА и ААА), поставив их рядом.

Гальванические элементы формата АА (слева) и ААА

Видно, что элемент АА размером с палец, а ААА – с мизинец. Отсюда и название. Размеры пальчиковой и мизинчиковой батареек таковы:

Габариты элементов АА и ААА

Аккумуляторы типоразмеров АА и ААА имеют те же габариты, что и их «гальванические» аналоги. Поэтому аккумуляторы нередко используют вместо батареек, хотя напряжение у них несколько ниже (1.25 В против 1.5 В для одного гальванического элемента).

Виды и характеристики

Как обозначаются габариты гальванических элементов ААА и АА и в чем их различия, мы разобрались. Теперь поговорим о других характеристиках батареек – ведь размеры, как сказал Мопассан, это не главное. Что, к примеру, значит R, LR и другие буквы в маркировке?

Маркировка гальванических элементов по МЭК (международная маркировка)

Как видим, их немного – всего три типа. За буквами следуют цифры, обозначающие типоразмер:

К примеру, маркировку LR03 будет иметь щелочной элемент ААА. А на фото ниже мы видим солевую (слева)и щелочную батарейки типоразмера АА.

Батарейки R6 (слева) и LR6

Как видно на фото, на щелочном элементе есть надпись «ALKALINE», что значит “щелочная”. Такую надпись наносят многие производители, чтобы даже не имеющий понятия о маркировке человек мог понять, что батарейка щелочная. Нередко так поступают и производители литиевых батареек, нанося на корпус надпись «Li-FeS2» (литий-железо-дисульфидный) или просто «LITHIUM».

Литиевый гальванический элемент формата АА на напряжение 1.5 В

Отдельно по литиевым батарейкам. Эта технология позволяет получить элемент с выходным напряжением от 1.5 до 3.7 В – все будет зависеть от состава электролита (литий является анодом). К примеру, всем известная «монетка» (CR2032) имеет напряжение 3 В, а батарея мобильного телефона – аж 3.7 В. Но и та и другая – один гальванический элемент, а не батарея. Поэтому, покупая литиевую батарейку, смотрим не только на типоразмер, но и на напряжение. Впрочем, если на корпусе написано Li-FeS2, то это однозначно батарейка на 1.5 В.

А если буквы в маркировке другие, скажем, HR или ZR? Это будет означать, что в наших руках аккумулятор. HR, к примеру, – никель-металлогидридный, ZR – никель-цинковый.

С маркировкой разобрались. Теперь выясним, чем отличаются солевые батарейки от щелочных, а щелочные от литиевых.

Солевые

Электролитом в таких гальванических элементах является соль – хлорид аммония. Отсюда и название. Батарейки отличаются невысокой стоимостью, но не могут отдавать большие токи, а электрическая емкость их невелика – обычно до 1 000 мА-ч для формата АА и до 600 мА-ч для формата ААА.

Солевые батарейки имеют небольшой срок хранения, а главным недостатком элементов этого типа до недавнего времени часто являлось вытекание электролита в процессе работы. Результат использования солевых батареек был почти всегда один – выжженные электролитом контакты батарейного отсека, а то и платы электронного устройства.

В последние годы этот недостаток, похоже, устранили.

Привлекательность элементов такого типа, повторимся, в их низкой стоимости.

Солевые батарейки АА

Щелочные

Еще их называют алкалиновые или алкалайновые. Как и солевые, они являются марганцево-цинковыми, но в качестве электролита в них используется щелочь – гидроксид калия. Это позволило при тех же габаритах увеличить их электрическую емкость почти втрое (до 3 000 мА-ч и 1 200 мА-ч для АА и ААА соответственно). Щелочные элементы могут выдавать большие токи, имеют малый саморазряд, могут долго храниться. При правильной эксплуатации практически не вытекают. Но за все надо платить – стоимость щелочных батареек в несколько раз выше, чем солевых.

Щелочные батарейки формата АА

Литиевые

Элементы этого типа отличает исключительно большим (до 15 лет) сроком годности (хранения) и эксплуатации. Кроме того, у них довольно большой диапазон рабочих температур. Емкость же литиевых батареек, вопреки бытующему мнению, всего на  15-20% больше, чем щелочных того же типоразмера. А вот стоимость гальванического элемента настолько высока (в разы дороже щелочного той же емкости), что в ряде случаев покупка его вместо щелочного на 1.5 В абсолютно неоправданна.

Литиевая батарейка формата АА

Кроме длительного срока хранения, литиевые элементы обладают еще одним достоинством – низким внутренним сопротивлением.

Это позволяет им развивать высокие токи даже при относительно невысокой электрической емкости.

Непонятная маркировка

И напоследок поговорим об еще одном типе маркировки, которой так любят украшать свою продукцию производители. Что значат надписи типа  Power+, Turbo, Super, +40%, Long Lasting Power, Ultra и им подобные, не несущие конкретики? Что значит «Ультра», «Супер», «Турбо» или «++» на батарейке? Да ничего. Просто дополнение к названию марки. Перестали, к примеру, гонконговцы в своей батарейке GP разбавлять электролит ослиной мочой, появилась новая модель GP Super. А может, и не перестали, просто что-то подкрутили или подсыпали.

Какие выбрать батарейки?

Каким батарейкам отдать предпочтение – солевым, щелочным или литиевым? Казалось бы, ответ очевиден – щелочным, поскольку солевые имеют малую емкость, а литиевые слишком дорогие. Но не все так просто. Выбор будет зависеть от того, что мы собираемся ими питать.

Зачем, к примеру, покупать емкие щелочные элементы в пульт ДУ, если у него мизерное энергопотребление? Такие батарейки “умрут” от старости быстрее, чем разрядятся. А вот солевые будут в самый раз – дешево и сердито. Раньше они текли, теперь такой проблемы нет, так что смело покупаем и пользуемся. То же самое можно сказать и про другую электронику, потребляющую малый ток. Электронные и электромеханические часы, детские «гуделки», квартирные звонки и прочая мелочевка, без которой не обойтись.

А вот устройствам «попрожорливее» нужны щелочные элементы, поскольку солевые быстро сядут, а если ток потребления устройством велик, то они и вовсе его не потянут. Если снарядить, к примеру, пленочный фотоаппарат-мыльницу солевыми элементами, то у них не хватит сил даже протяжку пленки сделать. Детская машинка с электроприводом на солевых батарейках, скорее всего, поедет, но остановится у первого же столба. Цифровые фото- и видеокамера, фонарик, активная колонка, приличного класса радиоприемник – все это требует качественного питания, поэтому для них покупаем щелочные батарейки.

Поставим такую батарейку в пульт ДУ или фонарик, которым мы пользуемся в аварийных случаях – запустить дизель, когда свет вырубят или посветить под диван, когда туда запонка закатится. Поставим – и на десяток лет забудем. Подойдет она и для питания всевозможных беспроводных датчиков, автономных метеостанций, электронных термометров, тонометров, таймеров, весов, часов и прочей подобной электроники, которой мы пользуемся изредка или которая мало потребляет.

Есть цифровой фотоаппарат, которым мы пользуемся по случаю: на день рождения и когда документы надо «отсканировать»? Тоже ставим литиевую батарейку. В общем, литий пригодится там, где щелочная и солевая батарейки быстрее состарятся, чем сядут.

Какого производителя предпочесть?

Теперь поговорим о различных производителях батареек. Батарейки каких брендов лучше? Но тут сразу возникает вопрос – в чем именно лучше? Элементы ведущих торговых марок (тот же Energizer, Panasonic или Duracell) действительно признаны товарами высокого качества и большой емкости, но стоят они довольно дорого. Батарейки GP или Lexman, к примеру, намного дешевле. Наверное, они хуже?

Вот мы и выяснили, что такое батарейки типоразмеров АА и ААА, какими они бывают, и при необходимости сможем выбрать подходящий под наши задачи гальванический элемент.

У этого термина существуют и другие значения, см. AA.

AA (также: R6, LR6, 316, А316, Mignon, Stilo, в просторечии — «пальчиковая») — производятся с 1907 года и являются наиболее распространённым типом гальванических элементов питания и аккумуляторов.

Основные размеры форм-фактора АА

Элемент питания AA в сравнении с другими типами (4-я слева)

Элементы AA (R6 и LR6)

Номинальное напряжение — 1,5 В у гальванических элементов, 1,2 В — у Ni-Cd и Ni-MH аккумуляторов, 1,6 В — у Ni-Zn аккумуляторов.

В СССР элементы питания АА имели обозначение 316 (с солевым электролитом, торговая марка «Уран М») и А316 (с щелочным электролитом, торговая марка «Квант»).

Существуют литий-ионные и литий-железо-фосфатные аккумуляторы похожего типоразмера (14500), с номинальным напряжением 3,7 и 3,2 вольта, соответственно, которые могут повредить большинство приборов, рассчитанных на напряжение 1,2—1,5 В.

Возможные значения ёмкости

Указанные значения ёмкости солевых и щелочных элементов справедливы при разряде малыми токами, не превышающими десятки мА. При разряде токами в сотни мА ёмкость этих элементов снижается в несколько раз.

Никель-цинковые аккумуляторы формфакторов АА и ААА, 1,6 В

Литиевый гальванический элемент формфактора АА, 1,5 В (не следует путать с литиевыми аккумуляторами)

Ni-MH аккумуляторы с USB-разъёмом

В ранних экземплярах батарей цинковый (для сухих элементов) или стальной никелированный (для щелочных) стакан непосредственно служил одним из электродов. Однако такая конструкция элементов часто служила причиной коротких замыканий. Также такие элементы были сильно подвержены коррозии. Современные гальванические элементы имеют изолированный металлический или пластмассовый корпус, защищающий элемент от коротких замыканий и от коррозии.