Портативные элементы питания делятся на два крупных лагеря: одноразовые обычные батарейки и перезаряжаемые аккумуляторы многоразового действия с обратимыми химическими процессами.

Разделение по химическому составу

С химической точки зрения батарейки разделяются на отдельные виды в зависимости от того, какой тип электролита и металлов в них используется. Так, существуют следующие классы элементов питания:

1.1 Солевые

Солевые батарейки являются старейшинами из кавалерии портативных элементов питания однозарядного типа. Свое название они получили из-за применения хлорида аммония в качестве электролита. По своей сути это соединение является солью.

Дешевые солевые батарейки предназначаются для устройств с малым уровнем энергопотребления.

С практической точки зрения преимуществом солевых батареек выступает дешевизна. В то же время для них характерны невысокая емкость и неравномерность разряда, из-за чего использовать подобные элементы питания имеется смысл в устройствах с малым уровнем энергопотребления: настенных часах, пультах ДУ и т.п. В международной маркировке обозначаются буквой латинского алфавита R.

Солевые батарейки

1.2. Алкалиновые (щелочные)

«Ответочка» одноразовым солевым батарейкам с прицелом на более энергозатратные устройства. В щелочных элементах питания используется электролит из гидроксида калия, являющийся щелочью. Батарейки этого типа обходятся заметно дороже солевых, однако и емкость у них выше в разы.

В алкалиновых батарейках используется электролит из щелочи, поэтому их и называют щелочными.

Одноразовые алкалиновые батарейки примечательны неплохой равномерностью напряжения по мере разряда и высокими токами разрядки. Они подходят для применения на борту вспышек, фотоаппаратов, ручных прожекторов. В международной системе щелочные элементы питания обозначают символами LR.

Алкалиновые батарейки

1.3. Никель-кадмиевые (Ni-Cd)

Никель-кадмиевые аккумуляторы дешевы в производстве, весьма надежны и долговечны. Однако они «помнят» остаточный уровень заряда, т.е. обладают «эффектом памяти». Говоря проще, разряд таких батарей возможен только до той черты, с которой аккумулятор начали заряжать.

В портативных элементах питания технология Ni-Cd встречается редко. Одним из камней преткновения на пути к ее использованию является токсичный характер кадмия — при нарушении герметичности корпуса никель-кадмиевые аккумуляторы выделяют «ядовитые» вещества, поэтому они экологически не безопасны.

Ni-Cd аккумуляторы

1.4. Никель-металл-гидридные (Ni-Mh)

Дальнейшее развитие никель-кадмиевой технологии производства перезаряжаемых аккумуляторов с использованием нетоксичного наполнения. Никель-металл-гидридные элементы питания выпускаются в «пальчиковом» и «мизинчиковом» форм-факторах, практически не подвержены «эффекту памяти», характеризуются высокой стабильностью рабочего напряжения по мере разряда.

Портативные элементы питания с маркировкой Ni-Mh могут похвастаться высокой удельной энергоемкостью и длительным эксплуатационным ресурсом. А вот в плане темпа саморазряда они немного уступают никель-кадмиевым коллегам по цеху.

Ni-Mh аккумуляторы

1.5. Литий-ионные (Li-Ion)

Литий-ионные аккумуляторы почти не подвержены эффекту памяти, имеют высокую энергетическую плотность, могут заряжаться с любого уровня разряда. Технологию применяют на борту специализированных портативных аккумуляторов с числовыми индексами (об этом ниже).

Проигрывают батареи Li-Ion разве что в плане недешевой стоимости, сравнительно невысоких токов разряда и в вопросах чувствительности к соблюдению правил эксплуатации.

Самые распространенные форм-факторы портативных элементов питания.

В типичных литий-ионных аккумуляторах материалом катода служат соединения кобальта, марганца или их комбинации. Впрочем, встречаются и более сложные «рецептуры» изготовления катода, содержащие сразу никель, кадмий и марганец. В «железе» они именуются технологией Li-Ion NMC, которая встречается в зарядных станциях и «бесперебойниках». Подобные батареи позволяют нарастить суммарную мощность при стабильном напряжении АКБ.

Li-Ion аккумуляторы

1.6. Литий-железо-фосфатные (LiFePO4)

Литий-железо-фосфатная технология устраняет недочеты оригинальных литий-ионных аккумуляторов в аспектах надежности, безопасности и долговечности. Аккумуляторы LiFePO4 обеспечивают высокую плотность энергии, выдерживают большее количество циклов заряда/разряда, стабильнее держат номинальное напряжение по мере разрядки (вплоть до полного исчерпания энергетических запасов), поддерживают более быструю зарядку, отличаются термической и химической стабильностью. И главное, технология является более безопасной, нежели оригинальная Li-Ion — аккумуляторам на ее основе не страшны перегрузки и перезаряды, они отлично справляются с интенсивными нагрузками, а вероятность возгорания или взрыва литий-железо-фосфатных АКБ сведена к нулю.

Аккумуляторы LiFePO4 чаще всего используются в составе сборок для питания энергопрожорливой техники.

Строго говоря, LiFePO4 является продвинутой модификацией литиевой технологии с катодом из литий-феррофосфата. Аккумуляторы на ее базе оптимально подходят для питания энергонагруженных устройств. Детальное сравнение литиевых разновидностей АКБ приводится в статье «Li-Ion или LiFePO4: Что лучше для зарядной станции и ИБП?». Сказанное в материале почти на 100 % справедливо и для портативных элементов питания.

Аккумуляторы LiFePO4

1.7. «Формула» миниатюрных элементов питания

Среди батареек-таблеток, которые применяются в наручных часах, весах, охранных датчиках, игрушках и т.п., чаще всего встречаются литиевые элементы, немного реже — алкалиновые (щелочные) и оксид-серебряные.

Литиевые батарейки CR позволяют добиваться сравнительно высоких напряжений (до 3 В) и длительного времени работы при миниатюрном размере самих элементов питания. Они стойко выдерживают температурные перепады и могут очень долго храниться благодаря невысоким показателям саморазряда. В индексах CR-элементов зашифровывается размер — например, условная батарейка CR2032 имеет диаметр 20 мм и толщину 3.2 мм.

Компактные «таблеточные» батарейки предназначены для часов, калькуляторов, весов, охранных датчиков и прочих устройств с низким энергопотреблением.

Щелочные (LR) и оксид-серебряные батарейки (SR) имеют рабочее напряжение порядка 1.5 В и взаимозаменяемы между собой, однако при прочих равных предпочтительнее выглядит второй подтип. Они превосходят по характеристикам стабильности и долговечности алкалиновые аналоги. И хотя щелочные батарейки обходятся дешевле, они чаще текут, что сулит выходом из строя запитывающегося девайса.

О градации таких элементов питания поведано чуть ниже, а более развернуто — в материале «Муки выбора: типы батареек для наручных часов».

Отличия между батарейками и аккумуляторами

И у однозарядных батареек, и у перезаряжаемых аккумуляторов есть свои плюсы и минусы. В частности, обыкновенные батарейки недорого стоят, выдают более высокое рабочее напряжение (стабильные 1.5 В в случае с элементами питания АА), не требуют зарядки перед использованием.

Аккумуляторы могут использоваться многократно, что является их основным преимуществом перед однозарядными батарейками. Также они имеют лучшее соотношение стоимости к количеству часов работы и подлежат применению в устройствах с подзарядкой (тех же садовых светильниках с солнечной батареей).

Для условного пульта ДУ к телевизору нет смысла приобретать перезаряжаемые элементы питания. Сюда отлично подойдут традиционные батарейки. Аккумуляторы будут полезны для брелоков автосигнализаций, фотовспышек и прочих энергозатратных устройств, на постоянном приобретении батареек для которых можно разориться.

Типоразмеры большинства батареек и аккумуляторов тесно переплетены между собой, однако без отличий в между ними не обошлось. Поэтому давайте рассматривать размерные сетки портативных элементов питания по отдельности.

Типоразмеры батареек

В полку однозарядных батареек прослеживается явная доминация «пальчиковых» и «мизинчиковых» элементов питания. Они маркируются лычками АА и ААА соответственно. Чуть реже встречаются «бочонки» типов C и D, а также небезызвестные Кроны.

Для лучшей наглядности отличия между форм-факторами однозарядных батареек приведены в таблице:

Тип Технические характеристики Применение
Диаметр, мм Толщина, мм Напряжение, В
АА (пальчиковые) 14 50 1.5 В самой разнообразной электронике и бытовой технике.
ААА (мизинчиковые) 11 44 1.5 Где стандартные АА-элементы будут слишком громоздкими.
АААА 8.3 43 1.5 В некоторых бытовых приборах.
С 26 50 1.5 В энэргонагруженной технике.
D 34 63 1.5 В крупных и энергопрожорливых приборах.
Крона (прямоугольная форма с контактами на верхнем торце) 26.5 48.5 9 В сигнализации, портативной аудиотехнике, строительных измерительных приборах.
CR123 17 34.5 3 В некоторых моделях цифровых фотоаппаратов.
CR2 15 27 3 Служит одноразовой заменой аккумуляторам 15266 и 15270.
A23 10 29 12 В устройствах, требующих повышенного напряжения питания.
A27 8 28 12 В устройствах, требующих повышенного напряжения питания.
A29 8 20 9 В брелоках сигнализаций, бесконтактных ключах, фонариках.
N (LR1) 12 32 1.5 Применяются достаточно редко.

Типоразмеры аккумуляторов

Аккумуляторы многократного применения во многом пересекаются с однозарядными батарейками по типам. Однако их технические характеристики, в частности, напряжение питания, разнятся. Наглядную картину по отличиям наиболее распространенных типоразмеров многозарядных элементов питания можно увидеть в таблице:

Тип Технические характеристики Применение
Диаметр, мм Толщина, мм Напряжение, В
АА (пальчиковые) 14 50 1.2 В самой разнообразной электронике и бытовой технике.
ААА (мизинчиковые) 11 44 1.2 Где стандартные АА-элементы будут слишком громоздкими.
С 26 50 1.2 В энэргонагруженной технике.
D 34 63 1.2 В крупных и энергопрожорливых приборах.
Крона (прямоугольная форма с контактами на верхнем торце) 26.5 48.5 8.4-9 В сигнализации, портативной аудиотехнике, строительных измерительных приборах.
CR123 17 34.5 3.6 В некоторых моделях цифровых фотоаппаратов.
14500 14 50 3.7 В энергозатратных устройствах с электромоторами.
16340 16 34
18350 18 35
18490 18 49
18650 18 65
21700 21 70
26650 26 65

Миниатюрные элементы питания («таблетки»)

В маркировках батареек «таблеточного» форм-фактора сходу разобраться непросто. Дело в том, что их производители используют разные обозначения элементов питания. Дабы было проще ориентироваться при подборе «таблеток», мы составили таблицы соответствия.

Литиевые батарейки (CR):

Производители Технические характеристики
Renata
Energizer
Rayovac
Maxell
Panasonic
Sony
Toshiba		 Citizen Duracell Timex Seiko Диаметр, мм Толщина, мм Емкость, мАч (в среднем)
CR1025 10 2.5 30
CR1216
BR1216 		12.5 1.6 30
CR1220 DL1220 PA SB-T13 12.5 2.0 40
CR1225
BR1225 		12.5 2.5 48
CR1616
BR1616 		280-209 DL1616 YA 16 1.6 50
CR1620 280-208 DL1620 EA 16 2.0 68
CR1632 16 3.2 137
CR2016
BR2016 		280-202/4/6 DL2016 FA SB-T11 20 1.6 90
CR2025 280-205 DL2025 NA SB-T14 20 2.5 165
CR2032
BR2032 		DL2032 SB-T15 20 3.2 225
CR2320
BR2320 		280-201 23 2.0 150
CR2325
BR2325 		SB-T12 23 2.5 190
CR2430 DL2430 24.5 3.0 285
CR2450 24.5 5.0 540
CR2477 DL2477 24.5 7.7 950

Оксид-серебряные батарейки (SR):

Производители Технические характеристики
Energizer
Eveready
Renata
Rayovac		 Maxell
Panasonic
Sony
Toshiba		 Citizen Duracell Seiko Timex Varta Стандарт I.E.C. Диаметр, мм Толщина, мм Емкость, мАч (в среднем)
301 SR43SW 280-01 D301 SB-A8 D V301 SR1142 (SR43) 11.6 4.2 130
303 SR44SW 280-08 D303 SB-A9 A V303 SR1153 (SR44) 11.6 5.4 175
309 SR754SW D309 V309 SR754 (SR48) 7.9 5.4 80
315 SR716SW 280-56 SB-AT HA V315 SR716 (SR67) 7.9 1.6 23
317 SR516SW 280-58 SB-AR CA V317 SR516 (SR62) 5.8 1.6 10.5
319 SR527SW 280-60 D319 SB-AE/DE V319 SR527 (SR64) 5.8 2.7 21
321 SR616SW 280-73 SB-AF/DF DA V321 SR616 (SR65) 6.8 1.6 14.5
329 SR731SW V329 SR731 7.9 3.1 37
335 SR512SW 280-68 SB-AB V335 SR512 5.8 1.2 6
337 SR416SW V337 SR416 4.8 1.6 8
339 SR614SW V339 SR614 6.8 1.4 11
341 SR714SW V341 SR714 7.9 1.4 15
344 SR1136SW V344 SR1136 (SR42) 11.6 3.6 105
346 SR712SW 280-66 SB-DH V346 SR712 7.9 1.2 9.5
350 V350 11.6 3.6 105
357 SR44W 280-62 D357 SB-B9 J V357 SR1154 (SR44) 11.6 5.4 160
361 SR721W 280-53 D361 SB-BK/EK X V361 SR721 (SR58) 7.9 2.1 24
362 SR721SW 280-29 D362 SB-AK/DK S V362 SR721 (SR58) 7.9 2.1 23
364 SR621SW 280-34 D364 SB-AG/DG T V364 SR621 (SR60) 6.8 2.1 19
365 SR1116W V365 SR1116 11.6 1.6 47
366 SR1116SW 280-46 D366 V366 SR1116 11.6 1.6 47
370 SR920W 280-51 D370 SB-BN Z V370 SR921 (SR69) 9.5 2.0 40
371 SR920SW 280-31 D371 SB-AN V371 SR921 (SR69) 9.5 2.0 35
373 SR916SW 280-45 SB-AJ/DJ WA V373 SR916 (SR68) 9.5 1.6 29
376 SR626W D376 V376 SR626 (SR66) 6.8 2.6 27
377 SR626SW 280-39 D377 SB-AW BA V377 SR626 (SR66) 6.8 2.6 24
379 SR521SW 280-59 D379 SB-AC/DC JA V379 SR521 (SR63) 5.8 2.1 16
380 SR936W V380 SR936 9.5 3.6 82
381 SR1120SW 280-27 D381 SB-AS/DS V381 SR1121 (SR55) 11.6 2.1 50
384 SR41SW 280-18 D384 SB-A1/D1 V384 SR736 (SR41) 7.9 3.6 45
386 SR43W 280-41 D386 SB-B8 H V386 SR1142 (SR43) 11.6 4.2 130
389 SR1130W 280-15 D389 SB-BU M V389 SR1130 (SR54) 11.6 3.1 80
390 SR1130SW 280-24 D390 SB-AU V390 SR1130 (SR54) 11.6 3.1 50
391 SR1120W 280-30 D391 SB-BS/ES L V391 SR1121 (SR55) 11.6 2.1 60
392 SR41W 280-13 D392 SB-B1 K V392 SR736 (SR41) 7.9 3.6 45
393 SR754W D393 SB-B3 F V393 SR754 (SR48) 7.9 5.4 80
394 SR936SW 280-17 D394 SB-A4 V394 SR936 9.5 3.6 79
395 SR927SW 280-48 D395 SB-AP/DP LA V395 SR927 (SR57) 9.5 2.7 55
396 SR726W 280-52 D396 SB-BL V V396 SR726 (SR59) 7.9 2.6 32
397 SR726SW 280-28 D397 SB-AL N V397 SR726 (SR59) 7.9 2.6 32
399 SR927W 280-44 D399 SB-BP/EP W V399 SR927 (SR57) 9.5 2.7 53

Алкалиновые (щелочные) батарейки (LR):

Производители Технические характеристики
Renata GP Camelion Hyundai Rayovac Seiko Varta Стандарт I.E.C. Диаметр, мм Толщина, мм Емкость, мАч (в среднем)
LR521 G0 AG0 LR63 5.8 2.15 9
LR621 G1 AG1 V1GA LR60 5.8 2.15 8
LR626 G4 AG4 V4GA LR66 6.8 2.6 12
LR721 GP62A G11 AG11 LR58 7.9 2.15 21
LR726 G2 AG2 LR59 7.9 2.6 25
LR736 G3 AG3 V3GA LR41 7.9 3.6 24
LR754 GP93A G5 AG5 V5GA LR48 7.9 5.4 53
LR920 GP93A G6 AG6 V6GA LR69 9.5 2.1 30
LR926 G7 AG7 V7GA LR57 9.5 2.6 34
LR936 GP94A G9 AG9 V9GA LR45 9.5 3.6 50
LR1120 GP91A G8 RW40 AG8 V8GA LR55 11.6 2.1 24
LR1130 GP89A G10 RW49 AG10 V10GA LR54 11.6 3.1 44
LR1142 GP86A G12 RW84 AG12 V12GA LR43 11.6 4.2 70
LR1154 GP76A G13 AG13 V13GA LR44 11.6 5.4 110

Утилизация отработанных элементов питания

В отработанных элементах питания содержится много опасных химических элементов, которые могут навредить здоровью человека и окружающей среде. На свалке одна батарейка разлагается в течении ста лет, загрязняя свыше 20 м² земли и несколько сотен литров грунтовых вод. А попадая в человеческий организм вместе с едой или водой, токсины способны вызвать ряд серьезных заболеваний — от нервных расстройств до онкологических болезней.

Утилизируйте отработанные элементы питания правильно!

«Отпахавшие» свое аккумуляторы и батарейки подлежат переработке и вторичному использованию. Поэтому их крайне важно не выбрасывать в мусорное ведро вместе с другими отходами жизнедеятельности, а складировать в специализированные контейнеры или сдавать в пункты приема. Таковые размещают на входах в большие супермаркеты, в некоторых органах ЖКХ и администрациях городских поселений.



Чтобы аккумулятор хорошо держал заряд и прослужил достаточно долго, лучше отдавать предпочтение оригинальным решениям от проверенных производителей. Также немаловажны условия и сроки хранения батареек. И главное, отдавайте использованные элементы питания на переработку — таким образом вы внесете свой вклад в защиту природы.