какая крона лучше солевая или щелочная
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.
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» (habr.com/ru/company/madrobots/blog/364773), 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:
Аккумуляторы и батарейки Крона 9v: как выбрать лучшие?
В данном обзоре проведено сравнение различных типов аккумуляторов и батареек Крона 9v, используемых в металлоискателях, пинпоинтерах, радиомикрофонах, карманных радиоприемниках, дозиметрах, весах и других малогабаритных устройствах. Для выбора лучшей батарейки Крона 9 Вольт в статье описаны технические характеристики и преимущества применения никель-металл-гидридных 6F22 и литий-ионных 6LR61 аккумуляторов, а также солевых, алкалиновых и литиевых батарей.
Типы батареек Крона
Прежде всего, по возможности повторного использования, батарейки Крона можно разделить на два типа:
На аккумуляторах наносится надпись «Rechargeable» (перезаряжаемые) и маркируется их ёмкость.
Типоразмер, вес и разъем батареек Крона
Все квадратные батарейки и аккумуляторы Крона имеют стандартный типоразмер. Габариты: высота 48,5 мм, ширина 26,5 мм, толщина 17,5 мм. Вес Кроны разных типов немного отличается в зависимости от химического состава, но обычно он составляет немногим более 50 граммов. Разъем Крона расположен в верхней части батареи, на нем находятся контакты плюса и минуса батареи.
Виды одноразовых батареек Крона 9 Вольт
По химическому составу одноразовые батарейки Крона 9 Вольт разделяются на следующие виды:
Типы аккумуляторов Крона 9v
Аккумуляторы (многоразовые батарейки) Крона 9v делятся по химическому составу на типы:
Технические характеристики аккумуляторов и батареек Крона 9В
Основными техническими характеристиками аккумуляторов и батареек Крона 9В являются:
Как выбрать Крону: батарейку или аккумулятор?
Теперь, когда мы разобрались с техническими характеристиками, правильно выбрать Крону не представляет труда. Выбор батарейки или аккумулятора, а также их химического типа зависит от того, какой параметр для вас наиболее важен. Выбор одноразовой батарейки оправдан в случаях необходимости выбора:
Во всех остальных случаях целесообразнее использовать перезаряжаемые аккумуляторы. Никель-металл-гидридные акб Крона могут заменить солевые и щелочные батарейки, а литий-ионные/литий-полимерные аккумуляторы подойдут на замену литиевым батареям. Уже после нескольких применений аккумуляторы Крона полностью окупаются и их использование вместо одноразовых батареек становится экономически выгодно.
Ниже даны лучшие модели Кроны по разным характеристикам.
Наименьшая цена батарейки Крона
В категории наименьшей цены рекомендуем солевую батарейку GP 6F22/Крона Supercell-OS1. Несмотря на то, что можно найти солевую 9v батарею еще немного дешевле, в бюджетной ценовой категории GP 6F22 обладает самыми лучшими параметрами.
Солевые и алкалиновые батарейки — в чем разница
Делятся гальванические элементы на два вида: первичные и вторичные. К первичным относятся элементы с протекающими в них необратимыми реакциями, постепенно теряющими заряд, которые затем подлежат утилизации. К вторичным относятся аккумуляторы. Разберем далее в статье солевые батарейки и алкалиновые, в чем разница?
Что такое солевые батарейки
Это химические источники электрического тока, относящиеся к «сухому типу», ещё недавно по популярности занимавшие первое место в мире за счёт отличного соотношения между ценой и качеством. Их появление относится к 1865 году.
В состав батареек входит три элемента: два электрода (катод и анод) и электролит.
В качестве катода используется цинковая оболочка, анодом служит диоксид марганца, который пропитывают цинковым порошком. Отсюда у соляных батареек ещё одно название – угольно- цинковые.
Раньше электролитом служил загущённый крахмалом хлористый аммоний (известный как пищевая добавка с кодом Е510). Затем раствор его заменили на хлористый цинк, в который иногда добавляют ещё кальциевую соль соляной кислоты.
Прокладка, находящаяся между реактивами, пропускает электролит, ингредиенты при этом не контактируют между собой. Результатом химической окислительно-восстановительной реакции между двуокисью марганца (MnO2) и порошком цинка (Zn) становится ток. Цинк в результате химической реакции окисляется, а марганец восстанавливается.
Возникший электрический ток попадает на токосниматели, находящиеся внутри, и далее идёт к раздельным электродам, находящимся на разных концах, а уже потом на электронное устройство.
Газовая камера необходима для поступления в неё газов, которые выделяются во время разряда и саморазряда.
О типах, видах и размерах
Разновидностей солевых батареек много. Каждый типоразмер имеет обозначение. Международная электротехническая комиссия установила, что для идентификации в обозначении должны обязательно быть комбинации букв и (или) цифр. Кроме вышеперечисленных, для классификации могут применяться стандарты ANSI/NEDA и ГОСТ/ТУ.
Есть два стандартных размера, которые можно отличать друг от друга визуально. Самые распространённые пальчиковые батарейки (АА) и мизинчиковые (ААА), с одинаковым напряжением в полтора вольта и корпусом цилиндрической формы.
Есть ещё три типа. Элементы типа С или LR 14 выпускаются в форме маленького бочонка.
Выпускаемые именно для фонариков в форме большого бочонка D или LR 20 раньше использовали в переносных магнитофонах.
Батарейки R10 выпускались в Советском Союзе. Они служили в качестве источников тока для измерительных приборов и игрушек.
У элементов, имеющих цилиндрическую форму, на торце, со стороны положительного полюса, есть выступы, это видно и на фото. А с противоположной стороны поверхность плоская. Батарейки 6 F22 (крона) изготавливают прямоугольной формы, похожими на спичечный коробок, но меньшего размера. На каждом элементе указана маркировка.
Преимущества и недостатки солевых батареек
К преимуществам солевых батареек относятся маленький вес и низкая стоимость. Если давать им «отдохнуть», то срок службы продлится. Они способны хорошо поработать еще какое-то время, если их немного потрясти и постучать о руку. Комки электролита, находящегося внутри, при этом выравниваются.
Из недостатков выделяются:
За счёт невысоких энергетических показателей данные элементы питания в основном используются в приборах с небольшим энергопотреблением, которое укладывается в единицы миллиампер. Они подходят к маленьким приёмникам, карманным фонарикам, пультам дистанционного управления или тестерам. Батарейки могут отличаться производителями. Самыми известными из российских производителей считаются «Космос», «Энергия» и «Фото»н, а из мировых лучшими считают Sanyo и GP.
Что такое алкалиновая батарейка
Первая алкалиновая батарейка была изобретена американскими учеными Вольдемаром Юнгнером, и Томасом Эдисоном в начале двадцатого столетия, но популярность такие батарейки обрели не сразу. «Alkaline» в переводе с английского языка на русский означает «щёлочь», поэтому они ещё называются щелочными.
По своей конструкции щелочные батареи напоминают солевые. Разница состоит только в расположении частей. У алкалиновых также имеются два электрода и электролит. Порошкообразный цинк, пропитанный гидроокисью калия (3), играет роль анода. Располагается внутри элемента и обладает отрицательным зарядом, для снятия которого используется стержень из латуни (2),
Роль катода играет двуокись марганца, в которую добавляется графит или сажа (5). Они разделены сепаратором (4), который пропитан электролитом. Элемент с положительным выводом имеет форму стального стакана, покрытого никелем (1), а отрицательный выполнен из стали и напоминает тарелку (9).
Оболочка (6) препятствует короткому замыканию.
Газы, выделяющиеся при работе, давят на прокладку (8). Поскольку в данном элементе газов выделяется немного (в сравнении с солевым), то и размеры камеры тоже значительно меньше.
Предохранительная мембрана (7) предотвращает от возможного взрыва батареи. При превышении давления газов мембрана просто разорвётся и элемент разгерметизируется. В результате образуется течь электролита.
Недостатки: довольно большая масса, дороговизна и невозможность «реанимации».
Сфера применения охватывает большое количество приборов. Такие батарейки необходимы для работы мощных фонариков, аудиоплееров, фотокамер, пультов от сигнализации. Самыми популярными считаются Duracell и Energizer, которые выпускаются американскими компаниями. Неплохо зарекомендовали себя Sony и Toshiba японского производства.
Между ёмкостью щелочных батареек и их разрядом существует обратно пропорциональная зависимость. Уменьшение ёмкости происходит постепенно, и при разрядке большими токами различие с солевыми будет десятикратное.
В чём сходство солевой и алкалиновой батареек
Для выбора нужного им варианта, потребителям приходится сравнивать первичные элементы питания между собой.
И солевые. и алкалиновые относятся к марганцево-цинковым, работают по одному принципу, выпускаемые размеры аналогичные. Возможно использование в одних устройствах. Одно значение напряжения, от 1,5 до 12 вольт.
Невозможность подзарядки (имеют способность взрываться).
Одинаковая утилизация. Просто выбросить отработанные элементы в мусорное ведро нельзя, поскольку они способны самостоятельно разлагаться и могут быть опасными для населения. Существуют специальные пункты по переработке.
Отличие солевых батареек от алкалиновых
Выбирая источники питания, потребители задумываются о качестве и цене. Солевые батарейки и алкалиновые, в чем разница? С точки зрения экономии, наиболее доступными и дешёвыми являются солевые. Производство обходится намного дешевле, выпускаются большими объёмами. Больше преимуществ перед алколиновыми у них нет.
Главное различие в составе электролита. У солевых батареек — это соляной раствор, а у алкалиновых — щелочь.
Производительность щелочных выше, их ОКПД (общий коэффициент полезного действия) в несколько раз превышает солевые аналоги, а срок службы алкалиновых больше в 5 раз. Разница большая, это позволяет иметь работоспособные приборы в течение продолжительного времени.
У алкалиновых батареек почти не изменяется напряжение на электродах.
Ёмкость щелочной практически в четыре раза больше. При покупке нужно обязательно проверить дату изготовления. Если дата производства соляных батареек давняя, то покупать их не стоит, так как срок службы будет короткий.
Что выбрать
Так какие батарейки лучше: солевые или щелочные? Конечно, те, которые будут служить более продолжительное время.
Солевые в настоящее время практически вытеснили щелочные, поскольку их использование не выгодно. В интернете сейчас можно купить недорогие «Трофи» A27-5BL, тип электролита которых алкалиновый. Упаковка из пяти штук стоит порядка 150 рублей.
Самый передовой и хороший элемент питания на современном этапе, работающий даже при сильном морозе (до — 40 Цельсия), – литиевый.
Эти батарейки, по заверениям производителей, стопроцентно защищены от утечек и способны сохранять не менее половины заряда в течение двадцати лет.
Если попробовать определять вес, то окажется, что они в 3 раза легче щелочных, зато почти в 2 раза дороже. И в 10 раз превышают стоимость солевых.
Главное, чтобы сделать свой выбор правильно, нужно владеть информацией.
Можно и в домашних условиях изготовить самую простую батарейку из обычных подручных предметов, которая пригодится, чтобы подзарядить простое и неэнергоёмкое устройство, такое как фонарик. Достаточно иметь под рукой лимон, медную монету, стальные гвозди и два изолированных провода.