Батарейка крона характеристики зарядка

Аккумуляторы «Крона»

Девятивольтовые батарейки, которые в России принято называть «Крона», довольно дорогие: солевые стоят от 60 рублей, щелочные от 130 рублей. В продаже появилось много аккумуляторов в формате «Кроны», позволяющие хорошо сэкономить там, где часто приходится менять такие батарейки. Но есть нюансы.

NiMh-аккумуляторы в формате «Кроны» существуют давно. Их номинальное напряжение составляет 8.4 В (1.2 x 7), но ёмкость у них довольно низкая — 200-250 мАч и они требуют специальных зарядных устройств.

В последнее время в продаже появилось много «литиевых Крон» со встроенным зарядным устройством — разъём MicroUSB или Type C размещён прямо в корпусе «Кроны».

Существует два типа «литиевых Крон»: на одном аккумуляторе со встроенным преобразователем напряжения и на двух аккумуляторах без преобразователя.

В первом случае на выходе такой «Кроны» всегда 9 вольт, но есть три проблемы:

1. Электронный преобразователь создаёт помехи из-за которых устройства, где стоит такой аккумулятор, могут работать некорректно: радиомикрофоны и гитары начинают шуметь, мультиметры могут давать неточные показания. Некоторые производители даже указывают в описании таких Крон: «Обратите внимание: Из-за того, что батарея использует схему усиления, она вызовет помехи в аудиооборудовании, и будет слабый шум. Если вы используете его на высокоточном аудиооборудовании, таком как электрические гитары и т. д., пожалуйста, не покупайте!»

2. Из-за преобразователя напряжение на контактах такой «Кроны» всегда 9 вольт, поэтому индикаторы разряда батареи в устройствах не работают — до последнего момента показывается заряд 100%, а потом происходит мгновенное отключение. Сответственно, невозможно оценить уровень остатка заряда и нельзя прогнозировать, когда произойдёт отключение.

3. Преобразователь напряжения постоянно потребляет немного электричества, поэтому «литиевая Крона» такого типа может полностью разрядиться приблизительно за год хранения.

Второй тип «литиевой Кроны» с двумя аккумуляторами имеет более низкое напряжение. Некоторые производители пишут 7.4 В (номинальное напряжение литиевого аккумулятора 3.7В X 2), некоторые пишут 8.4 В (максимальное напряжение литиевого аккумулятора 4.2В X 2), а некоторые не заморачиваются и тупо пишут 9 В. Фактически всё это одно и то же, и не стоит думать, что Крона 8.4 В лучше, чем 7.4 В.

Благодаря тому, что преобразователя нет, не будет никаких помех и индикаторы уровня разряда будут его показывать, но скорее всего с самого начала они покажут неполный заряд батареи. Напряжение на таких «литиевых Кронах» по мере разряда падает с 8.2 до 5.6-6 вольт. Напряжение на обычных щелочных батарейках такого типа по мере разряда падает с 9.7 до 5.4 В.

Напряжение 8.4 В (начальное напряжение «литиевой Кроны» без преобразователя) приблизительно соответствует обычной батарейке с остатком заряда 90%. При остатке заряда 50% «Литиевая Крона» и обычная батарейка имеют одинаковое напряжение 7.4 В.

К примеру, мультиметр UNI-T UT61E начинает показывать символ разряда батареи, когда напряжение питания падает ниже 5.7 В.

Вывод напрашивается сам собой: «литиевые Кроны» без преобразователя лучше и не надо пугаться того, что на них указано 7.4V или 8.4V В вместо 9V.

Разумеется (так как мир наш несовершенен) большинство «литиевых Крон», имеющихся в продаже, с преобразователем. Аккумуляторы без преобразователя можно распознать по напряжению (7.4 или 8.4 вольта), но некоторые производители, опасаясь того, что аккумуляторы с «пониженным напряжением» не будут покупать, пишут «9V». В российских магазинах мне удалось найти «правильные» аккумуляторы только одного бренда — Soshine.

На Aliexpress «литиевые Кроны» без преобразователя искать ещё сложнее. Например, у одной из них — GTF в названии написано 9V, в описании написано «8,2-9V». Всё это неправда, как и заявленная ёмкость 650 мАч. Правду можно найти только в отзывах: «350 мАч реальной емкости при разряде с 8.4 до 6 В».

Кстати, о ёмкости. По результатам моих измерений солевые батарейки «Крона» 6F22 имеют ёмкость 120-150 мАч, щелочные (alkaline) 6LR61 — 550-660 мАч (правильнее измерять ёмкость любых батареек и аккумуляторов в милливатт-часах, но мир, как мы помним, несовершенен). Соответственно, «литиевые Кроны» по ёмкости оказываются между солевыми и щелочными батарейками. Китайцы часто пишут большие красивые цифры, но к реальности они отношения не имеют.

Большинство «литиевых Крон» оснащены встроенным зарядным устройством, но есть модели без него, имеющие чуть большую ёмкость (такие «литиевые Кроны» заряжаются через основные контакты любым зарядным устройством для литиевых аккумуляторов с напряжением заряда 8.4 В).

Тест батареек Крона

Мне всегда было интересно, как дорогие батарейки отличаются от дешёвых и насколько велико отличие солевых и щелочных батареек. Я протестировал 12 батареек типа «Крона» и делюсь результатами.

В 2014 году я устроил «Грандиозное тестирование батареек» , протестировав 255 «пальчиковых» и «мизинчиковых» батареек АА и ААА. В 2018 году я сделал тест дешёвых батареек ААА, в 2019 году ещё один тест батареек ААА (habr.com/ru/company/lamptest/blog/458856).

Я давно хотел протестировать многие типы батареек, и сейчас начал это большое дело.

Первым делом было решено протестировать «Кроны», ведь до начала теста я даже приблизительно не знал, сколько энергии они дают.

Батарейка Крона имеет номинальное напряжение 9 вольт и содержит шесть полуторавольтовых элементов внутри.

Солевые «Кроны» называются 6F22, у них металлический корпус и внутри шесть «таблеток». Начальное напряжение у такой батарейки около 10 вольт.

Щелочные (alkaline) «Кроны» называются 6LR61, у них пластиковый корпус и внутри шесть цилиндрических элементов АААА. Начальное напряжение у такой батарейки около 9.6 вольт.

Для тестирования использовался модифицированный прибор EBD-USB+ в режиме регистратора напряжения. Он подключается к компьютеру и записывает в файл точные значения напряжения на батарейке каждые две секунды.

У прибора есть встроенная электронная нагрузка и функция измерения тока, но я их не использовал: ток измеряется с точностью до 1 мА, чего в данном случае не достаточно, а в качестве нагрузки для «Крон» лучше использовать постоянный резистор, чтобы разрядный ток снижался по мере падения напряжения, выдаваемого батарейкой.

В качестве нагрузки использовался резистор, сопротивлением 234.0 Ом (сопротивление измерено точным мультиметром), при этом ток в процессе разряда падал от 40 до 23 мА.

На разряд одной батарейки уходило от 6 до 22 часов.

Производители указывают для солевых батареек «Крона» срок хранения 3 года, для щелочных от 3 до 10 лет. В тесте приняло участие пять моделей «свежих» батареек (3 щелочные, 2 солевые), две щелочных батарейки с истекающим сроком годности, солевая батарейка с недавно истекшим сроком годности и щелочная батарейка, выпущенная в 2013 году, срок хранения которой закончился в 2016 году.

Так выглядят разрядные кривые протестированных батареек.

Сразу видно, что с батарейками Эра и Videx что-то не то.

«Эра» щелочная, срок годности у неё был до 09.2020 (даты выпуска нет), но начальное напряжение всего 8.76 В. Похоже, просто попалась бракованная.

«Videx» солевая, выпущена в октябре 2016 года, срок годности до 10.2019, то есть просрочена на полгода. Начальное напряжение 9.73 В.

У жёлтой безымянной батарейки из Ашана срок годности закончился три с половиной года назад, в 2016 году. Она дала меньше энергии, чем другие щелочные батарейки, но не так и мало, как можно было ожидать. Её начальное напряжение также немного ниже нормы — 9.19 В.

Интересно, что разные батарейки ведут себя совершенно по разному. Некоторые плавно разряжаются до конца, а другие плавно разряжаются до определённого момента, а потом напряжение на них резко падает.

Результаты при разряде до 5.4 В (каждый элемент разряжен до 0.9 В).

Лучшая щелочная батарейка (ей оказалась дешёвая Ergolux за 90 рублей) дала 4.38 Wh.

Минимальная энергоёмкость из «свежих» щелочных батареек у Трофи — 3.74 Wh (на 15% меньше лидера).

Дешёвая батарейка из Ашана, которой уже семь лет, и срок хранения которой закончился три с половиной года назад, дала 3.14 Wh энергии, что всего на 16% меньше новой «Трофи».

Новые солевые батарейки дают 0.86-1.03 Wh энергии, то есть в 3-5 раз меньше щелочных.

Нагрузка 40 мА для солевых «Крон» слишком велика (впрочем, имеющийся у меня радиомикрофон, питающийся от «Кроны» потребляет как раз 40 мА), поэтому я купил ещё по одной батарейке Kodak и Camelion и провёл второй тест, использовав в качестве нагрузки резистор 397.4 Ом (ток разряда от 23 до 14 мА).

На графике видно, что солевым батарейкам при такой нагрузке работать гораздо легче.

В этом режиме солевые батарейки дают существенно больше энергии. Батарейка «Kodak» дала 1.26 Wh (в первом тесте было 0.86 Wh), Camelion — 1.3 Wh (в первом тесте 1.03 Wh), причём Camelion явно лучше выдерживает большую нагрузку.

Все данные тестирования можно посмотреть в экселевском файле krona.xls. Там есть результаты разряда до 4.2 В (0.7 В на каждом элементе), начальные напряжения и вес всех батареек, даты производства, штрихкоды.

Конечно для того, чтобы делать общие выводы, данных одного, не очень объёмного теста, недостаточно, но уже сейчас можно выделить следующие моменты:

Типоразмер «КРОНА» или РР3 относится и к батарейкам, и к аккумуляторам. Главное отличие КРОНА от пальчиковых и мизинчиковых элементов питания состоит не только в размерах и форме. Это сборный источник питания — один элемент типа АА или ААА выдает 1,5 В напряжения, а в КРОНЕ 9 В. Это означает, что такая батарейка или аккумулятор состоит из нескольких соединенных элементов (банок), напряжение которых суммируется.

Как заряжать батарейки КРОНА

Электрохимический элемент питания или батарейка с обозначением NO Rechargeable не подлежит перезарядке. Ее нельзя вставить в зарядное устройство и пропустить через нее ток заряда.

Время зарядки кроны зависит от электрохимического типа элементов аккумулятора и общей емкости банок. Для подзарядки следует использовать только автоматические зарядные устройства для КРОНЫ, у которых стабилизированы показатели тока и напряжения. При зарядке таких аккумуляторов имеет значение равномерно протекание тока по банкам (элементам), поэтому зарядник для кроны должен быть сбалансированным.

Батарея гальванических элементов «Крона» появилась довольно давно, но и по сей день она широко используется для питания большого количества носимой аппаратуры различного назначения. В этой статье мы узнаем, что «Крона» – это батарейка, а не аккумулятор, а также познакомимся с ее современными аналогами и их характеристиками.

Что такое «Крона»?

Что такое «Крона», знает практически каждый. Это девятивольтовая батарейка относительно небольшой электрической емкости. Как она выглядит, тоже ни для кого не секрет – параллелепипед, на одном из торцов которого расположены две токоотводящие клеммы разной формы. Это различие позволяет подключить источник питания к прибору правильной полярностью. Клемма меньшего диаметра – плюсовой вывод, большего – минусовой. Кроме того, маркировка полярности нанесена и на корпусе. Размеры батареи:

В зависимости от технологии (см. ниже) батарея может иметь в своем составе от 3 до 7 гальванических элементов.

Устройство разных типов батарей, слева направо: солевая и щелочная из 6 элементов F22 по 1,5 В; щелочная из 6 элементов LR61 по 1,5 В;

Почему так называется?

Теперь о странном названии. В интернете распространено более чем странное мнение, что название пошло от кроны дерева. Дескать, контакты батареи напоминают макушку дерева, да и на корпусе некоторых якобы нарисована стилизованная макушка елки. Согласитесь, такое странное дерево с толстенным стволом и малюсенькой раздвоенной кроной может представить себе только заядлый курильщик.

Еще одно не менее нелепое мнение – батарея стала так называться за сходство с денежной единицей. Вот только не уточняется, с купюрой или монетой. Но и то и другое – ну прямо точная копия батарейки. Откуда появились такие трактовки, в принципе, понятно. Если открыть толковый словарь, то в нем можно найти только два определения:

Почему-то никто не удосужился узнать, что выпускало эту батарею советское предприятие «Крона», и такое название – просто бренд, взятый по имени производственного объединения. А что касается рисунка, то это не елка, а две молнии.

Согласитесь, это больше похоже на молнии, а не на макушку елки

Изначально батарейка была солевой. Позже, с развитием соответствующих технологий появились и щелочные с вдвое большей электрической емкостью.

Другие возможные названия и маркировка

Одновременно с этим на том же предприятии начался выпуск батареек под брендом «Корунд», которые были только щелочными. Типоразмер и выходное напряжение у изделий обоих брендов одинаковые.

Батарея гальванических элементов «Корунд»

Важно! Сегодня настоящие «Кроны» не выпускаются, но их место заняли «Космос», «Спутник», «Наша сила» и др. Тех же типоразмера и выходного напряжения.

Современные солевые батарейки «Космос» и «Спутник»

Что касается зарубежных производителей, то выпуском батареек аналогичного размера занимается очень много предприятий, включая Energizer, GP, Duracell и др. Все они идут под разными торговыми названиями, но, отдавая дань самой первой батарейке этого типа, мы их называем «батарейки типа «Крона».

Это батарейка или аккумулятор?

Если говорить о настоящей «Кроне», то, по сути, это батарея гальванических элементов, то есть неперезаряжаемая батарейка. Разрядилась – и выбросил. Но сегодня существует огромное количество перезаряжаемых аккумуляторных батарей, которые имеют тот же размер, но могут немного отличаться выходным напряжением.

Никель-металлогидридный аккумулятор типа «Крона»

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

Полезно! Солевая «Крона» – единственная, пожалуй, батарейка, которую можно подзаряжать, хотя производитель и не рекомендует этого делать. Если делать это периодически, не дожидаясь полного разряда, то срок службы источника питания можно увеличить втрое.

Технические характеристики

Теперь поговорим об основных характеристиках батареек «Крона» и их современных аналогах. Прежде всего практически все источники питания этого типа имеют выходное напряжение 9 В. Исключение по вольтажу могут составлять аккумуляторы того же форм-фактора, но об этом чуть позже.

Рекомендуемый диапазон рабочих температур оригинальной «Кроны» составляет от 0 до +30˚С. А вот современная батарейка Lithium 6122 9V, разработанная немецкой компанией Varta, может работать при температурах от -40 до +60˚С.

По хранению: производители указывают для солевых батареек «Крона» срок хранения 3 года, для щелочных – от 3 до 10 лет. По истечении этого (а нередко и меньшего) срока солевые батарейки просто текут, щелочные теряют заряд – саморазряжаются.

С габаритами источников тока этого типа мы определились выше – они составляют 48.5 х 26.5 х 17.5 мм (В/Ш/Г).

Ток и мощность

Нередко на форумах можно встретить вопрос: «Сколько ампер в Кроне 9v?». Если имеется в виду, какой максимальный ток она может выдать, то для солевых «Крон» ток короткого замыкания составит 250 мА, для щелочных – примерно вдвое больший.

Все заявления типа 2, 3 и даже 10 А можно смело считать бредом, поскольку внутреннее сопротивление солевой батареи этого типа составляет 34, а щелочной – 15 Ом. Простейший подсчет по Закону Ома покажет, что даже при коротком замыкании такого тока и близко не будет.

А если говорить о рекомендуемом разрядном токе, то для солевых элементов максимальный допустимый  ток разряда составляет 15-20 мА, для щелочных его можно увеличить до 30-40 мА. Только в этом случае срок службы источника питания будет более менее приемлемым, а емкость заявленной. Конкретная же цифра срока службы будет зависеть, естественно, от величины разрядного тока. При емкости 120 мА-ч и разрядном токе 12 мА, к примеру, он составит 120 мА-ч / 12 мА = 10 часов.

Мощность. Мгновенная отдаваемая мощность «Кроны» опять-таки будет зависеть от отдаваемого тока. Если замкнуть солевую батарейку накоротко, то она составит примерно 9 В * 0.25 А = 2.25 Вт. Правда, такую мощность батарейка будет отдавать секунду-другую. Потом напряжение упадет и, соответственно, упадет мощность.

Важно! Стоит помнить, что после нескольких подобных экспериментов с коротким замыканием батарейку можно будет выбросить.

При рекомендуемом максимальном разрядном токе отдаваемая мощность составит 9 В * 0.02 А = 0.18 Вт или 180 мВт для солевых источников и 9 В * 0.04 А =  0.36 Вт или 360 мВт. А если говорить о количестве энергии, которую можно получить от «Кроны», то для солевых источников это значение будет составлять 1.35-2.25 Вт-ч, для щелочных – 4.5- 5.85 Вт-ч.

Какая ёмкость

Стандартная электрическая емкость «Кроны» на 9 вольт в солевом исполнении – 150-250 мА, в щелочном – 500-650 мА (зависит от исполнения, производителя и качества материалов).

Об аккумуляторах “Крона”

Кроме одноразовых батарей гальванических элементов, существуют и аккумуляторы форм-фактора «Крона». Они выполняются по разным технологиям и имеют различные емкость и напряжение:

Никель-металлогидридный аккумулятор типа «Крона» напряжением 8.4 В состоит из 7 элементов.

Несмотря на то что выходное напряжение этих аккумуляторов отличается от стандартных 9 В, они вполне успешно заменяют обычные девятивольтовые батарейки в подавляющем большинстве приборов. Исключение может составлять лишь литий-ионная батарея, напряжение которой несколько маловато.

Интересно. Литий-ионный аккумулятор «Крона» имеет встроенный контроллер и схему балансировки элементов, поскольку такие аккумуляторы очень критичны к перезаряду и переразряду. Переразряд ведет к выходу их из строя, перезаряд может вызвать возгорание и взрыв всей батареи.

Эта батарея состоит из трех литий-ионных элементов и оснащена контроллером с системой балансировки

Отдельно хотелось бы отметить литий-полимерные аккумуляторы, состоящие из одного элемента, повышающего преобразователя 3.7/9 В и контроллера заряда/разряда с портом microUSB для зарядки.

Преимущества такого решения очевидны:

Этот аккумулятор можно зарядить через microUSB.

Некоторые аккумуляторы такой конструкции даже имеют индикатор степени разряда.

Нажав на встроенную кнопку, можно узнать, сколько энергии осталось в нашем аккумуляторе

Важно! Из недостатков такого решения можно отметить один основной: чувствительная аппаратура (радиоприемники, микрофоны, медицинское оборудование и пр.) Может отказаться работать с напряжением, полученным при помощи импульсного преобразования, или шуметь во время работы.

Как зарядить аккумулятор?

Чтобы аккумулятор проработал длительное время, его необходимо правильно заряжать. С батареями, оснащенными портом microUSB, все просто. Берем адаптер от того же смартфона или планшета и подключаем к нему аккумулятор при помощи стандартного кабеля USB/microUSB. Как только зарядка завершится, встроенный в батарейку контроллер остановит процесс, а индикатор (если он есть) покажет полный заряд.

Зарядка аккумулятора с портом microUSB

Для обычных аккумуляторов без преобразователя и порта понадобится специальное зарядное устройство, причем рассчитанное на зарядку батарей конкретного типа. К примеру, никель-кадмиевый аккумулятор нельзя заряжать прибором, предназначенным для зарядки литий-железо-фосфатных батареек, и наоборот. Оптимальный вариант – универсальное ЗУ, способное переключать режимы в зависимости от типа подключенной батареи. Правда, стоить оно будет намного дороже «узкопрофильного».

Такое универсальное ЗУ для любых типов аккумуляторов «Крона» стоит порядка 2 000 рублей

Как зарядить обычную батарейку-крону?

Ранее мы говорили о том, что солевые батарейки «Крона» имеют особенность – их можно подзаряжать. Как это сделать? К сожалению, промышленных зарядных устройств для таких батареек нет, поскольку производитель не рекомендует этого делать. Так что придется “колхозить”.

Схему и блок питания для зарядки можно выбрать любые с регулировкой тока, главное, чтобы они обеспечивали напряжение 10 В и ток не менее 50 мА. Для примера ниже приведена схема простого зарядного устройства для батареек «Крона».

В приведенной схеме можно использовать любые выпрямительные диоды, выдерживающие обратное напряжение не ниже 30 В и ток не менее 100 мА.

Зарядку производим следующим образом. Выставляем минимальный ток, подключаем батарейку: плюс к плюсу ЗУ, минус к минусу. Плавно увеличиваем ток до значения 1/15 от емкости батарейки. Если емкость неизвестна, ограничиваемся током 10-15 мА. В процессе зарядки постоянно контролируем температуру батарейки. Если она (батарейка) ощутимо нагреется, зарядку прекращаем, ждем полного остывания и повторяем процесс. Как только напряжение на клеммах «Кроны» поднимется до 9.5 В, зарядку можно считать завершенной.

Важно! Заряжать батарейку этого типа можно только до ее полной разрядки. То есть периодически понемногу подзаряжать, а не заряжать с нуля. Если «Крона» полностью разрядилась, зарядить ее уже не удастся.

Вот мы и познакомились с батарейкой, которая, будучи семидесятилетней легендой, популярна до сих пор. Теперь мы знаем, что она умеет, какой бывает, и даже сможем ее при необходимости подзарядить.