Батарейка — в повседневной жизни мы так называем устройство способное обеспечить электричеством различные приборы, устройства. Батарейка может иметь различные химические составы, состоять из одного гальванического элемента или нескольких (для увеличения емкости, напряжения).
Суть элемента питания — преобразование накопленной химической энергии в электричество.
Ниже расскажем о основных составляющих батарейки, способах классификации батареек и непосредственно предоставим таблицу соответствий для этих элементов питания.
Содержание:
1) Основные составляющие батарейки
Конструктивно все современные батарейки состоят из следующих элементов :
- Катода
- Анода
- Электролита
Исходя из картинки мы видим, что у батарейки имеется катод (положительный электрод) и анод ( отрицательный электрод).
Электроды помещаются в электролит (может состоять из жидких хим. элементов и из сухих).
2) Классификации элементов питания
Суть классификации батареек — группировка элементов питания по их свойствам.
Можно выделить следующие определяющие свойства элементов питания:
- Форм-фактор батарейки
- Химический состав (тип электролита)
- Типы химической реакции
1. Данный способ классификации к нам пришел из USA (ANSI).
В этом методе учитывались только физические размеры элемента без его состава.
Вот пример обозначений :
- A
- AA
- AAA
- B
2. Группировку по второму свойству имеет место в международном обозначении (Международная Электротехническая Комиссия).
Этот метод на текущий момент является наиболее популярным, т.к. учитывает больше свойств элемента в своих обозначениях.
Вот пример обозначений :
- LR23
- LR6
- R03
- LR12
Расшифровываются данные обозначения согласно установленным правилам.
Разберем обозначение на примере элемента LR23:
2.A. Первая буква — указывает на химический состав элемента питания. В нашем случае это щелочный состав электролита.
L | Щелочный |
S | Cеребряно-цинковая |
C | Литиевая |
* Возможны обозначения, где нет первой буквы. Это означает, что элемент питания имеет солевой химический состав электролита.
** Случается, что перед первой буквой имеет место быть числовое значение, оно указывает количество параллельных соединений в данном элементе питания.
2.B. Вторая буква указывает на форму элемента. В нашем примере элемент имеет цилиндрическую форму.
R | Цилиндрическая форма |
F | Плоская форма, «крона» |
2.C. Последнее значение — число, которое указывает на габариты элементы питания в соответствии с предопределенной таблицей.
В нашем примере элемент питания имеет габариты 17×50 мм.
3. Можно выделить 2 типа химических реакций:
Первичные | Характерно для Гальванических элементов.Химические реакции проходящие в подобных элементах питания необратимы, поэтому их нельзя перезаряжать. В обиходе мы называем эти элементы — «батарейка«. |
Вторичные | Характерно для аккумуляторов. Химические реакции проходящие внутри этих элементов обратимы. Поэтому эти элементы можно перезаряжать (преобразовывать электрическую энергию в химическую). |
3) Таблица соответствий гальванических элементов
Цилиндрические элементы
Вид | Обозначение | Типовая емкость мАч | Размеры: диаметр x длина мм | Примечание | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Основное | МЭК | ANSI/NEDA | ГОСТ,ТУ | Другие | ||||
Солевая | A | R23 | 17 x 50 | |||||
Щелочная | LR23 | |||||||
Солевая | AA | R6 | 15D | 316 | Пальчиковая MN1500 MX1500 | 1100 | 14,5 x 50,5 | Элементы такого размера производятся с 1907 года и являются наиболее распространённым типом элементов питания. |
Щелочная | LR6 | 15A | А316 | 2700-3000 | ||||
(Li-FeS) | FR6 | 15LF | 3000-3500 | |||||
(Ni-MH) | HR6 | 1.2H2 | 1700—2900 | |||||
(NiCd) | KR157/51 | 10015 | 600—1000 | |||||
(Ni-Zn) | ZR6 | 1800-2000 | ||||||
Солевая | AAA | R03 | 24D | 286 | Мизинчиковая MN2400 MX2400 | 540 | 10,5 x 44,5 | Производятся с 1911 года. |
Щелочная | LR03 | 24A | A286 | 1000-1100 | ||||
(Li-FeS) | FR03 | 24LF | 1100-1300 | |||||
Ni-MH | 800—1000 | |||||||
(Ni-Zn) | ZR03 | 650-750 | ||||||
Щелочная | AAAA | LR8D425 | 25A | MX2500 | 625 | 8,3 x 42,5 | Щелочные 9-вольтовые батареи обычно состоят из 6 элементов AAAA. Отдельные элементы изредка применяются в малогабаритных электроприборах. | |
Щелочная | B | LR12 | А336 | 8350 | 21,5 x 60 | Из трех таких элементов состоит Батарея 3336. По отдельности практически не используются. | ||
Солевая | C | R14 | 14D | 343 | Baby MN1400 MX1400 | 3800 | 26,2 x 50 | |
Щелочная | LR14 | 14A | А343 | 8000 | ||||
(NiMH) | 4500-6000 | |||||||
Солевая | D | R20 | 13D | 373 | U2 (В Британии до 1970-х) MN1300 MX1300 1-КС-У-3 (СССР до начала 1960-х) | 8000 | 34,2 x 61,5 | Производятся с 1898 года. Этот элемент питания разрабатывался специально для электрических фонарей. Часто используется в энергонагруженных электроприборах, таких, как переносные магнитофоны. |
Щелочная | LR20 | 13A | А373 | 19500 | ||||
(NiMH) | 9000-11500 | |||||||
Солевая | F | R25 | 33 x 91 | |||||
Щелочная | LR25 | |||||||
Щелочная | N | LR1 | 910A | 293 | MN9100 | 1000 | 12 x 30,2 | Обычно используются в лазерных указках, беспроводных дверных звонках и микрофонах. |
Солевая | 1/2AA | R14250 | 312 | 250 | 14,5 x 25 | |||
Солевая | 314 | 500 | 14,5 x 38 | |||||
Солевая | R10 | R10 | 332 | 1800 | 21,5 x 37,3 | В СССР использовалась в измерительных приборах и некоторых детских игрушках. |
Элементы номинальным напряжением 3 В
Обозначения | Емкость, мАч | Диаметр, мм | Длина, мм | Комментарий | |
---|---|---|---|---|---|
Основное | Другие | ||||
32600 | 3000-6000 | 34 | 61 | По размеру похож на элемент D | |
26650 | 2300-5000 | 26 | 65 | (2300 LiFePo4) | |
25500 | 2500-5000 | 25 | 50 | По размеру похож на элемент C | |
18650 | 168A | 2200-3400 | 18 | 65 | Из этих элементов собраны аккумуляторные батареи Tesla Roadster) |
10440 | ~250 | 10 | 44 | По размеру похож на элемент AAA | |
14500 | ~700 | 14 | 50 | По размеру похож на элемент AA | |
16340 | Tenergy 30200, R123, RCR123A | 750-1200 | 17 | 34.5 | Существует неперезаряжаемый литиевый элемент аналогичных размеров (CR 123) с напряжением 3 В и ёмкостью 1500 мАч. |
15270 | CR2 (CR17355, 5046LC) | 750-850 | 15,1 | 26.7 | Элемент существует в 2-х исполнениях: неперезаряжаемый литиевый элемент с напряжением 3 В и ёмкостью 750 мАч, перезаряжаемый элемент с напряжением 3 В с ёмкостью 280-850 мАч |
18500 | 1400 | 18 | 50 | ||
17670 | 1800 | 17 | 67 | По длине — как два элемента R123. | |
17500 | 1100 | 17 | 50 | По размеру похож на элемент A, в 1,5 раза длиннее R123. | |
14250 | ~250 | 14 | 25 | По размеру похож на половину элемента AA. | |
10280 | ~180 | 10 | 28 | ||
10180 | 90 | 10 | 18 |
Таблица источников питания состоящие из нескольких или более соединённых последовательно аккумуляторов или элементов питания.
Обозначение | Типовая емкость мАч | Номинальное напряжение В | Форма | Контакты | Размеры, мм | Примечание | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
МЭК | ANSI/NEDA | Другие | ||||||
3R12 (угольно-цинковая) 3LR12 (Щелочная) | MN1203 (угольно-цинковая) | Pocketable Battery; 1203; BD 4,5; КБС (КБС-Л-0,5, КБС-Х-0,7); 3,7-ФМЦ-0,50, 4Д-ФМЦ-0,7; 3336Л, 3336Х; «Рубин», «Планета» и др. | 6100 (Щелочная) 1200 (угольно-цинковая) | 4.5 | Плоская квадратная с закруглёнными боками | + короткий вывод − длинный вывод | 65×61×21 | Внутри — 3 элемента типа B |
6LR61 (Щелочная) 6F22 (угольно-цинковая) 6KR61 (NiCd) | 1604A (Щелочная) 1604D (угольно-цинковая) 1604LC (Литиевая) 7.2H5 (NiMH) 11604 (NiCd) | PP3 9 вольт «Крона» (угольно-марганцевая) «Крона ВЦ» (воздушно-цинковая) «Корунд» (щелочная) MN1604 | 565 (Щелочная) 400 (угольно-цинковая) 1200 (Литиевая) 175 (NiMH) 120 (NiCd) 500 (Литий полимер, перезаряж.) | 9 7.2 (NiMH и NiCd) 8.4 (некоторые NiMH и NiCd) | Параллелепипед | + штекер − гнездо | 48.5×26.5×17.5 | Щелочные батареи обычно состоят из шести элементов AAAA, а солевые — чаще всего из нестандартных галетных элементов. |
3LR50 (Щелочная) | 1181A (Щелочная) | A23 3LR50 MN21K23A LRV08 (LRV8) | 40 (Щелочная) | 12 | Цилиндр (Или блок таблеток) | + конец с выступом − плоский конец | ⌀10×29 | Используется в миниатюрных радиочастотных устройствах, таких как брелок автосигнализации, бесконтактный ключ и т. д. |
2R10 | Duplex | 3 | Цилиндр | + конец с выступом − плоский конец | ⌀ 21.8×74.6 мм | Внутри содержат два элемента R10, отсюда и название ‘Duplex’ | ||
2CR5 | 5032LC | EL2CR5, DL245, RL2CR5 | 1500 | 6 | два цилиндра | Оба контакта на одном конце | 34 x 45 x 17 | Состоит из двух литиевых или литий-ионных элементов |
4LR61 (Щелочная) | 1412A (Щелочная) | 7K67, J | 625 (Щелочная) | 6 | Параллелепипед с обрезанным углом | Плоские контакты − верхняя сторона + обрезанный угол | 48.5 × 35.6 × 9.18 | Обычно используются в устройствах, которые должны быть плоскими или чтобы было невозможным подключить батарею, перепутав полярность, например в глюкометрах или измерителях давления. Удобны пожилым людям благодаря большому размеру. |
4R25Y (Щелочная) 4R25 (угольно-цинковая) | 908A (Щелочная) 908D (угольно-цинковая) | Lantern 6 Volt Spring Top MN908 | 26000 (Щелочная) 10500 (угольно-цинковая) | 6 | Параллелепипед | Пружины + с краю − в центре | 115 × 68.2 × 68.2 | Пружины обычно делают так, чтобы можно было присоединить к ним контакты, предназначенные для батарей с гайками. |
4R25Y (Щелочная) 4R25 (угольно-цинковая) | 915A (Щелочная) 908 (угольно-цинковая) | Lantern 6 Volt Screw Top | 26000 (Щелочная) 10500 (угольно-цинковая) | 6 | Параллелепипед | Резьбовые контакты + с краю − в центре | 115 × 68.2 × 68.2 | Используются, когда требуется более надёжное соединение. |
4LR25-24 (Щелочная) 4R25-2 (carbon-zinc) 8R25 (carbon-zinc) | 918A (Щелочная) 918D (carbon-zinc) | 918 R25-2 Big Lantern Double Lantern MN918 | 52000 (Щелочная) 22000 (carbon-zinc) | 6 | Параллелепипед | Резьбовые контакты на верхней крышке | 127 × 136.5 × 73 | По размеру — как две батареи предыдущего типа |
6F100 | 1603 | Panasonic PP9, Eveready 276, Exell Battery 276 и др. | 5000 (щелочная) | 9 | Параллелепипед | Круглые контакты на торцевых крышках | 51 × 64,5 × 80 | Применялась в транзисторных приемниках |
15F20 | 215 | 412, B122, BA 261/U, BLR-122, M122, PX72, U15, UG015, V72PX, VS084 и др. | 140 | 22,5 | Параллелепипед | Круглые контакты на торцевых крышках | 26,2 × 16 × 51 | Применялась в измерительных приборах, маломощныхRegency TR-1) |
Дополнительные ссылки: Типоразмеры гальванических элементов