Солевые или щелочные батарейки — в чем разница. Какие батарейки лучше алкалиновые или солевые или щелочные

Одна из основных причин этого – чрезвычайная дешевизна и простота в изготовлении. Даже при розничных продажах они остаются крайне дешевыми. В этом и заключается их главное преимущество перед другими гальваническими элементами.

Солевые или щелочные батарейки — в чем разница

Человек окружен электроприборами, и многие из них – портативные, питающиеся от первичных или вторичных источников тока. Первые – элементы, в которых протекают необратимые химические реакции. Со временем они утрачивают заряд и их утилизируют. Вторичные – это аккумуляторы, предусматривающие перезарядку. Технологии развиваются, и если раньше широко применялись солевые батарейки, сейчас их начали заменять более емкими алкалиновыми. Каковы их особенности и в чем разница – об этом в статье.

Солевые и щелочные батарейки отличаются своими характеристиками и химическим составом.

Особенности солевых батареек

Устройство солевой батарейки.

Рассмотрим конструкцию элемента питания. Солевая батарейка включает в себя цинковый стакан (он же анод), размещенный внутри катод, состоящий из смеси графита и диоксида марганца. Между ними – электролит в виде раствора хлорида аммония (нашатырь). Токосъемником служит угольный стержень, установленный в катоде порошкообразного типа. В верхней части источника тока предусмотрен воздушный карман – в нем накапливаются газы, вырабатываемые в ходе работы. Все эти элементы закрыты в защитном корпусе из металла.

Так как хлорид аммония – соль, то батарейки с такой основой принято называть солевыми. Но правильнее говорить «гальванические элементы».

К слову, в первых разновидностях солевых батареек применялся жидкий электролит. Позднее его начали загущать путем добавления крахмалистых веществ. Таким образом свели к минимуму вероятность вытекания «химии».

Мощность солевых батареек – 1.5 В. Чаще всего встречаются «пальчиковые» и «мизинчиковые» элементы, но распространены и другие типоразмеры: C, D, 6F22. Изделия доступны, мало весят, но характерны небольшой энергоемкостью. Кроме того, солевые гальванические элементы могут окисляться из-за недостаточной герметичности.

Используют соляные батареи для питания устройств с малым потреблением энергии: детских игрушек, тестеров, фонариков, электронных часов, пультов дистанционного управления, «карманных» радиоприемников и т.д.

Преимущества

Достоинств не так много: доступность и малый вес. «Отдых» продлевает их срок эксплуатации. Если потрясти элемент, постучать об руку, он способен еще немного прослужить, так как разравниваются комки электролита.

Многие ошибочно полагают, что они нетоксичны и не требуют утилизации. Это не так – их утилизируют так же, как и щелочные батареи.

Недостатки

Отрицательные качества такие:

• соотношение размеров к энергоемкости;
• срок службы, не превышающий трех лет;
• из-за большого внутреннего сопротивления характерны невысокой нагрузочной способностью;
• могут протечь, если хранить полуразряженными;
• со временем электролит высыхает;
• неустойчивы к перепадам температуры.

Как видно, соляные батарейки сложно назвать идеальными, и все же, их применяют и в наши дни, так как стоят они в разы дешевле алкалиновых (щелочных).

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.

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:

• маленький срок хранения (не более трёх лет),
• саморязряжение,
• высыхание электролита,
• неустойчивость при перепадах температуры,
• частые протекания, за счёт проблем с герметичностью, если устройство продолжительное время не используется, происходит окисление оболочки, поэтому элементы питания вынимают из устройств, они могут потечь и нанести вред;
• обладают малой ёмкостью — около 0,8 ампер в час.

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.

Если элемент извлечь из потребителя и положить на некоторое время, то он «восстанавливается» и может проработать еще некоторое время. Происходит это из-за свойства электролита, его комки могут выравниваться. Достичь такого эффекта можно потрясти, постучав или немного подогрев батарейку.

Сравнительная таблица достоинств и недостатков солевых, щелочных и литиевых батареек

саморазрядка и высыхание электролита;

малый срок хранения – до 2х лет;

чувствительность к низким температурам;

при хранении снижение емкости за год не превышает 10%;

хорошая герметизация и отсутствие протеканий;

работают при любых температурах;

показывают стабильное напряжение при высоких разрядах;

при коротком замыкании существует опасность возгорания;

Самое большое достоинство солевых батареек в глазах потребителя – их низкая стоимость. К сожалению, оно же и последнее. Хотя электрические характеристики и отвечают довольно широкому спектру бытовых приборов, малая энергоемкость делает эти батарейки недолговечными.

Использовать их можно только в устройствах с невысоким энергопотреблением: дистанционных пультах, термометрах, настенных часах, детских игрушках, напольных весах и пр. Более серьезную технику они «не потянут», к тому же они совершенно не способны работать на морозе.

Еще один минус солевой батарейки – способность к разгерметизации.

Электролит вытекает, а это небезопасно как для приборов, так и для человека. Именно эта особенность заставила многих производителей отказаться от выпуска солевых элементов питания и сегодня их найти не так просто.

Щелочные или алкалиновые батарейки по своим показателям намного превосходят солевые. Они способы работать в несколько раз дольше и при более интенсивных нагрузках. Щелочные батарейки обладают большей емкостью, хорошо работают при импульсных нагрузках, оставаясь нечувствительными к низким температурам.

Еще одно преимущество алкалиновых элементов питания – отсутствие саморазряда. Они могут храниться до 7-10 лет и при этом практически не разряжаются. Используют щелочные батарейки в современных энергозатратных приборах малого и среднего размера: цифровых фотокамерах, плеерах, автомобильных пультах, часах, калькуляторах и пр.

Кроме того, они отличаются хорошей герметичностью и высоким уровнем безопасности. Самые известные производители алкалиновых батареек – бренды Panasonic, GP и Duracell.

Литий – легкий металл с огромным электрохимическим потенциалом. Его использование в гальванических элементах питания обеспечивает практически нулевой уровень саморазряда и способность к работе даже при температуре -40 градусов.

Это делает литиевые батарейки незаменимыми в приборах, призванных обеспечить выживание в трудных условиях: фонариках, рациях, аварийных маячках. Кроме этого, их можно использовать в фото и видео технике, медицинских приборах, компьютерах, в военном и космическом оборудовании.

Одна батарейка может бесперебойно работать около 12 лет.

Если в первые годы номинальное напряжение литиевых батареек не позволяло им стать взаимозаменяемыми с другими типами элементов питания, то сегодня выпускаются элементы с напряжением 1,5 В. Несмотря на это, использовать литиевые батарейки рекомендуется в приборах с высоким энергопотреблением.

К недостаткам этих элементов питания можно отнести их стоимость и возможность возгорания при неправильной эксплуатации. Но благодаря тому, что объемы производства литиевых батареек постоянно нарастают, их ценовой разрыв со щелочными постепенно сокращается.

Алкалиновые батарейки — емкие. Литиевые тоже, да еще и долгоиграющие. Зато солевые самые бюджетные. Каждый вариант имеет свои плюсы и минусы

Приобретая батарейки, стоит ориентироваться не только на их электрохимические показатели и ценовую категорию, но и на дату выпуска. Помните, элемент питания, больше года хранившийся на магазинной полке, по уровню заряда окажется слабее своего «свеженького» собрата. Поэтому обязательно обращайте внимание и на этот показатель.

Модель получила широкое распространение благодаря своей демократичной цене и длительному сроку эксплуатации. Рабочее напряжение элементов – 1,5 В, но по утверждениям производителя батарейки остаются заряженными в течение 10 лет, если они не используются.

Чем схожи солевые и алкалиновые батарейки

Выбирая нужные элементы питания, потребители часто сравнивают их между собой. Как солевые, так и щелочные батарейки являются марганцево-цинковыми. Принцип их работы идентичен и выпускаются они в одинаковых типоразмерах. Используются в одних и тех же электроприборах. Все батареи, независимо от состава, могут иметь одинаковое напряжение – от 1.5 до 12 В. И те, и другие не рекомендуется подзаряжать, так как это может привести к их разрушению, а иногда и к взрыву.

Все батарейки подлежат обязательной утилизации в соответствии с правилами безопасности и охраны окружающей среды. Выбрасывать отработанную батарейку в мусорный контейнер запрещается, так как они постепенно разлагаются, загрязняя почву и грунтовые воды опасными химическими соединениями. По всей стране существуют специальные пункты переработки.

Чем отличаются щелочные и солевые батарейки

Пожалуй, наиболее важное отличие между этими двумя элементами питания – это стоимость. Цены на солевые батарейки могут быть в два и более раза ниже, чем на алкалиновые. А зачем переплачивать, если с задачей прекрасно справляется более дешевый вариант.

При этом, устанавливая солевую батарею в устройство с высоким электропотреблением деньги будут выброшены на ветер. В таком случае прибор не сможет работать нормально, а элемент питания разрядится в кратчайший срок и придется покупать новый.

Чтобы понимать какие батарейки лучше покупать в тех или иных условиях, следует разобрать в этом вопросе немного подробнее.

Особенность солевых гальванических элементов заключается в следующем:

• очень низкая стоимость;
• заявленное номинальное напряжение 1.5В и очень низкая емкость;
• моментально «садятся» при низких температурах;
• дополнительный подогрев или механическое воздействие усиливает/продлевает эффективность работы батарейки, но при этом она быстрее разрушается;
• маленький срок хранения.

К особенностям алкалиновых элементов питания относится следующее:

• способны продолжительнее выдавать большие токи;
• отличаются большой емкостью в сравнении с другими источниками питания;
• длительные сроки хранения;
• низкий уровень саморазряда;
• корпус обладает хорошей герметичностью, что исключает вытекание электролита;
• отличаются большим весом.

Отсюда можно сделать следующий вывод – нельзя сказать точно какая из батареек лучше, просто это разные типы элементов, которые больше подходят в тех или иных случаях. Если знать какую батарею лучше использовать в конкретных условиях, то можно извлечь максимальную эффективность из каждого вида, при этом избегая лишних растрат.

Большинство экспертов утверждает, что лучшие на сегодня гальванические элементы, отвечающие всем требованиям современного рынка – это щелочные батареи. Однако с этим можно поспорить. Каждому изделию отведена своя роль, а наличие в продаже большого числа солевых батареек и соответственно потребительского спроса на них, только подтверждает это.