Почти каждый современный человек имеет устройство, для работы которого требуются аккумуляторы или батарейки: телевизионный пульт, настенные часы, сотовый телефон или фотоаппарат. Все эти гаджеты стали настолько обыденными, что никто уже не пытается вникнуть в суть функционирования их элементов питания, а между тем, с момента изобретения прототипа современной батарейки миновало уже больше двух столетий.

Выбор типа батареек напрямую связан с устройством прибора, где они будут использоваться. Алкалиновую (щелочную) батарейку относят к марганцево-цинковому источнику питания. Реакция, необходимая для генерирования электричества, создаётся за счёт щелочного электролита. Алкалиновые батарейки (на их корпусе часто можно обнаружить надпись alkaline) нашли широкое применение в устройствах, потребляющих малое количество энергии, например, в портативном фонарике, электрической зубной щётке. Рано или поздно любой элемент питания исчерпывает свой резерв. Можно ли зарядить алкалиновые батарейки? Есть ли способы реанимировать старые источники тока или же придётся покупать новые?

Принцип действия алкалиновой батарейки

Принцип действия этого щелочного источника питания довольно прост. Его описал итальянский физик Алессандро Вольта в далёком 1782 году. Учёный сконструировал гальванический элемент, в котором цинковый анод и медный катод погружались в раствор серной кислоты. Разница потенциалов двух металлов, опущенных в электролит, создавала электрический ток .

Своему названию этот вид батареек обязан веществу, выполняющему функцию проводника тока, а именно - концентрированному раствору щелочи. Производят электролит, используя в основном гидроксид калия или гидроксид натрия.

Другими обязательными участниками электрохимической реакции в алкалиновом элементе становятся - отрицательный электрод (из цинка) и положительный электрод (из оксида марганца). В зависимости от типа источника тока напряжение может составлять 1,5–12 В .

Конструкция алкалиновой батарейки

Размер цилиндрического элемента аналогичен размеру элемента марганцево-цинковой системы с солевым электролитом. Однако между устройством алкалиновых и солевых источников тока есть некоторые различия: алкалиновые батарейки отличаются вывернутой конструкцией . В элементе питания, где присутствует щелочной электролит, цинк находится в порошкообразном состоянии. В связи с этим, цинковый стаканчик заменяют стальным никелированным цилиндрическим корпусом, служащим токоотводом электрода со знаком «+».

В активном состоянии происходит прессование положительного электрода к внутренним стенкам корпуса. В щелочной элементе, как правило, есть возможность размесить большее количество активной массы положительного электрода, нежели в солевом аналоге такого же размера. Так, в щелочной батарейке типа D может быть расположено 35–40 г диоксида марганца. Солевой элемент питания подобного типоразмера вмещает не более 25–30 г электролита.

Сепаратор предварительно пропитывают электролитом, а затем вставляют во внутреннюю полость, заполненную активной массой анода. Сепарационным материалом может выступать гидратцеллюлозная плёнка или какой-нибудь нетканый полимерный материал.

По оси химического источника тока размещают токоотвод (из латуни) катода, а в полость между латунным токоотводом и сепарационным материалом вводят анодный состав, состоящий из цинкового порошка. Важно, чтобы перед этим цинковый порошок был пропитан загущённым электролитом .

На производстве нередко в качестве электролитов используют щелочи, заранее насыщенные цинкатами. Такая мера снижает расход щелочи на начальном этапе эксплуатации. Помимо этого, присутствующие цинкаты в электролите тормозят развитие коррозионного процесса.

Отличия солевых батареек от алкалиновых

Как солевые, так и щелочные элементы питания долгие годы не теряют популярность среди потребителей. Тем не менее, между этими видами батареек есть целый ряд различий.

Солевые:

Щелочные:

• Работоспособность сохраняется и через пять лет после покупки.
• Практически невосприимчивы к колебаниям температур.
• Не протекают.
• Имеют удельную ёмкость, превышающую аналогичный параметр у солевых элементов, минимум в 2 раза при малоточной нагрузке и в 5–10 раз при высокоточной нагрузке.
• Подойдут для устройств с любым уровнем энергозатраты, но лучше всего себя демонстрируют в условиях постоянной нагрузки.

Можно ли зарядить алкалиновую батарейку?

Рынок гальванических элементов разнообразен. Ежедневно с конвейеров сходят миллионы самых разнообразных батареек. Есть масса дешёвых экземпляров, доступных каждому. Их можно приобрести на кассе любого супермаркета или в магазине электротоваров. Таким образом, вопрос о том, можно ли заряжать щелочные батарейки, потерял свою актуальность . Из школьного курса химии всем известно, что при нагревании едкой щелочи, которая содержится в батарейки, может произойти бурная химическая реакция. Обратный ток зарядного устройства, проходя через замкнутое пространство, провоцирует закипание батарейки и даже тепловой взрыв.

В случае если, элементу питания удалось пережить единичный цикл заряда, его ёмкость всё равно не увеличится до первоначального уровня. Любая щелочная батарейка, скорее всего, в скором времени снова потеряет свой заряд. При этом, может произойти разгерметизация корпуса и вытекание электролита, а это может вызвать поломку устройства, потребляющего энергию. Выходит, что вместо желаемой экономии можно попросту угробить дорогостоящее устройство.

Для тех, кто готов рискнуть или нуждается в экстренной подзарядке, потому что возможности купить алкалиновую батарейку на данный момент нет, есть несколько хитрых способов продлить жизнь источнику тока .

В данной статье мы ответим на наболевшый вопрос наших покупателей, можно ли заряжать обычные батарейки.

Итак, позвольте немного теории. Чем отличается батарейка от аккумулятора? В батарейке химическая реакция необратимая, они чаще всего щелочные. В аккумуляторе реакция обратимая, они кислотные и никель-кадмиевые, если современные. Из самого определения видно, химическая реакция в батарейке необратимая, химические вещества и элементы вырабатываются и не восстанавливаются.

В чем кроется небольшой секрет? В источниках питания старых моделей, или низкого качества, в реакции участвуют далеко не все вещества, которые залиты на заводе. Почему? ... В результате эксплуатации батарейки на проводящих элементах образуются химические соединения обладающие диэлектрическим свойствами, соли, окиси, которые простым языком, препятствуют прохождению электрического тока в цепи. Поэтому, образование корки солей и оксидов, мощных диэлектриков, есть основной причиной выхода из строя батарейки. Зачастую, во многих моделях батарей от сорока до семидесяти процентов химических реактивов даже не вступают в реакцию.
В советском союзе известные физики и химики решали проблему регенерации (восстановления) батарей, элементов питания. Методика и принципы основных решений основаны на "пропускании" через батарею высокого электрического тока. В результате прохождения высоких токов разрушались корки из диэлектриков (солей и оксидов). Контакты очищались и реакция продолжалось. Важно понимать, что таким образом повышалось КПД, но батарея ни коем образом не заряжалась.

Важно понимать, что методика по которой проводилась регенерация элементов питания кардинально разнится от решений, на которых построены бытовые зарядные устройства.

В современных дорогих батарейках производители максимально борются с проблемой образование солей. Ведь количество химический веществ, которые вливают в батарейку увеличить нельзя. Поэтому на продолжительность работы батареи влияет конструкция и наиболее полное использование реактивов. Тут регенерация дает меньший эффект, потому что соли почти не образовываются и реагент вырабатывается на 90 процентов, восстановлению они не подлежат

Что произойдет если зарядить батарейку (элемент питания) в стандартном обычном бытовом зарядном устройстве? При пропускании обратного тока, элемент начнет нагреваться, начнутся процессы регенерации эффект от которых находится в зависимости от объема оставшихся реактивов и количества образовавшихся солей. Этот процесс нужно контролировать, и не допускать нагрева батареек выше 40 С. Другими словами, стали горячими, процесс зарядки останавливаем. Продолжительность по времени не должна превышать 15 мин. Данная регенерация продлит жизнь на 5-10 мин батарее.

Не в коем случае нельзя оставлять на долгое время батареи в зарядном устройстве. При длительной зарядке, щелочь начнет кипеть, внутри начнутся выделятся газы. Батарейки через час вздуются, разбухнут, из щелей начнут выделяться химические вещества, пузыри и вонь. Через два три часа, если корпус достаточно крепок, и удерживает содержимое внутри произойдет врыв и щелочь разлетится по квартире.

Ответ на вопрос можно ли заряжать обычные батарейки - нет!!! Лучше купить аккумуляторы. Кроме того в нашей компании вы сможете по оптовым ценам с доставкой домой. Надеюсь данная статья была Вам полезной.

Зарядное устройство для батареек – это необходимость, если вы сторонник экономического и рационального подхода к энергетике. Общеизвестно, что одна выкинутая батарейка загрязняет достаточно большую площадь плодородных грунтов, а для ее утилизации используются значительные производственные мощи. Универсальное зарядное устройство для батареек, например, Robiton (Робитон) или Сamelion с индикацией сможет сохранить ваши средства и помочь окружающей среде.

Согласитесь, в современном мире элементы питания играют огромную роль. Их можно найти в любом бытовом приборе, начиная от настенных часов и фотоаппаратов и заканчивая детскими игрушками. Разберемся подробнее, сколько заряжать по времени батарейку и можно ли зарядить обычные, дешевые элементы питания.

Существуют самоделки и профессиональные интеллектуальные зарядные устройства. Последние подходят для всех типов аккумуляторов батарейного типа. Ну а самодельные приборы характеризуются в зависимости от заложенной комплектации.

Заряжаются в фабричных изделиях (Robiton, Сamelion) батарейки типа АА, ААА, С, Д и Крона. Вы можете полностью восполнить емкость разряженного элемента питания, либо же периодически подзаряжать его.

Приборы можно условно разделить на два типа:

1. Простые. Обладают только функцией зарядки, причем вы не знаете, сколько по времени займет восполнение емкости. По стоимости они гораздо дешевле. Если у вас не так много аккумуляторов и заряжаете вы их редко, такие устройства для вас вполне приемлемы.
2. Многофункциональные. Многие приборы обладают индикатором, который показывает степень заполненности батареи, уровень заряда. Мощность можно регулировать, а различные конфигурации позволяют использовать их и для дисковых батареек, и для пальчиковых.

Зарядное устройство для всех видов элементов питания получило широкое распространение. Существуют даже модели на солнечных батареях. Приобрести самодельные дешевые устройства можно на рынке или с рук мастеров. Но, в любом случае, стоит отдавать предпочтения профессиональным приборам, ведь только так вам предоставляют гарантию.

Какие батарейки можно заряжать

Без зарядного устройства не было бы вопроса, какие батарейки можно заряжать. Постараемся на него ответить.

Универсальное зарядное устройство, работающее на солнечных батареях или же от сети, может восполнять напряжение в аккумуляторах различного типа. Можно в осполнить емкость солевых, , серебряных элементов питания.

Внимательно выбирать стоит не только зарядный элемент, но и батарейки. Как правило, самые дешевые солевые или щелочные элементы питания не подлежат перезарядке. Прибор может привести к перегреву и взрыву батареи.

Хорошие аккумуляторы стоят дороже, но они выдерживают много циклов перезарядки, не теряя своей мощности.

Можно выбрать батарейку, которая будет заряжаться, исходя из маркировки на ней:

• Не ждите больших показателей напряжения. У обычных элементов питания он составляет 1,6 В, а у перезаряжаемых показатель ниже .
• Если производитель указал емкость аккумулятора в миллиамперах , то его можно подзаряжать.
• Надпись на английском «rechargeable» , обозначает, что вы покупаете перезаряжающийся элемент.

Также стоит обращать внимание на материалы, из которых изготовлена батарея, скорость ее саморазряда и максимально выдаваемого напряжения.

Рейтинг зарядных устройств

Прежде чем выбрать лучшее устройство, нужно определить, какими критериями необходимо руководствоваться при покупке.

Потребитель должен обратить внимание на следующие показатели:

• Быстрота зарядки.
• Наличие нескольких слотов для батарей, разнообразие их видов. Ведь нет смысла покупать зарядку для аккумуляторов типа Д и С, если вы пользуетесь АА и ААА.
• Наличие индикатора заряда . Чтобы не испортить элемент питания и устройство, индикатор подскажет владельцу, что аккумулятор заряжен полностью. Так вы не перегреваете прибор, экономите электроэнергию и создаете вокруг себя пожаробезопасные условия.
• Возможность определения емкости элемента питания. Со временем из-за частой эксплуатации и многих циклов перезарядки батареи перестают воспринимать поступающий на них электрический ток. А данная функция позволяет понять, исправна батарея или нет.

1. SKYRC MC3000. Зарядка имеет выход USB 5 В /2,1 А и функцию Bluetooth 4.0. Заряжает батарейки типа АА и ААА. Является дорогой, но качественной.
2. OPUS BT-C3100. Возможность заряжать самые распространенные типы аккумуляторов (АА, ААА, АААА, С). Имеется автоматический индикатор перегрева и принудительное охлаждение.
3. LiitoKala lii-500 и Joinrun S4. Присутствует функция измерения емкости элементов питания.
4. E-SYB E4. Возможность подключения . Присутствует Bluetooth и вход USB.

Более бюджетные зарядки предлагают уже упомянутые фирмы:

1. Robiton. Широко известные потребителю модели Робитона – Smart S100, Universal 1000 LCD, sd250-4.
2. Сamelion. Обратите внимание на модели BC-1010, BC-1007, BC-0658-SM-EU. Это одни из лучших универсальных устройств для быстрой и эффективной зарядки аккумуляторов.

Стоимость устройств варьируется от 10 до 100 долларов. На цену влияет сам бренд и, конечно же, функциональность.

Можно ли сделать зарядное устройство для батареек и аккумуляторов своими руками

Зарядное для различных батареек умельцы могут сделать из подручных средств. В ход идут детские игрушки, зарядки от мобильников и стационарных телефонов, платы и много другое. Схемы и видео уроки можно посмотреть в интернете. Для изготовления устройства вам понадобится паяльник, набор отверток, исходные запчасти, вольтметр, небольшой нож (для зачистки проводов).

Самодельное зарядное устройство при грамотном подходе может заменить приборы фирм и Robiton, и Сamelion. Но если вы никогда не сталкивались с техникой и электрооборудованием, то лучше не экспериментировать, а купить готовое фабричное устройство с гарантией качества.

Вот уже более ста лет человечество имеет возможность получать электропитание от портативных устройств, в которых протекают химические процессы. Последнее слово в данном направлении - alkaline battery. Что это такое, интересно каждому, кто замечал эту надпись на обычных с виду батарейках.

Краткие сведения

Щелочная батарея (alkaline battery ) представляет собой один из наиболее продвинутых на сегодняшний день химических источников тока. Заряд создают два действующих элемента - цинк и оксид марганца. Названием своим продукт обязан использованию щелочного электролита в виде гидроксида калия, в отличие от кислоты в устаревших изделиях.

Составляющими частями устройства являются:

• В самом сердце батарейки находится цинковая пудра с щелочью, которая дает отрицательный заряд и выводится на основание батареи, выполненное из стали;
• Положительный заряд дает оксид марганца, смешанный с углеродистыми веществами, и выходит наружу через верхнюю «кнопку» наверху изделия, выполненную из никеля;
• Также есть составные части, нацеленные сугубо на безопасность: корпус, защищающий от замыкания и прокладки на случай взрыва газообразных веществ.

По состоянию на сегодняшний день, на алкалиновые элементы питания приходится около 80% всего рынка батареек. По всему миру продаются около 10 миллиардов единиц данной продукции.

Alkaline battery: можно ли заряжать?

Абсолютное большинство щелочных элементов не подходят для повторной зарядки. Производители изделий предупреждают об опасности такого действия.

Тем не менее, известны опыты успешного пополнения части заряда первичных зарядных элементов. Это объяснялось старой конструкцией батарей, в которых использовались соли. За время жизни обычного элемента около трети вещества оставалось неизрасходованным. Поэтому небольшого механического воздействия было достаточно, чтобы продлить батарее жизнь. Главное - не допустить опасной течи гальванического элемента.

Некоторые любители на свой страх и риск умудрялись перезаряжать не предназначенные для этого алкалиновые батареи. Применяли они для этого такие хитрости:

1. Использовался ток низкой пульсации (от 40 до 200 импульсов в секунду). Если не соблюсти это правило, перезарядка может привести к взрыву простроченных батарей.
2. Ток нужно пускать в обратном направлении, дабы сместить установившееся после утери заряда химическое равновесие реагентов.
3. Производить такие манипуляции лучше не для полностью израсходованных батарей, а для частично потерявших заряд вследствие длительного хранения.

И все же лучше не рисковать своим здоровьем и при необходимости приобрести перезаряжаемый щелочной элемент.

Щелочные аккумуляторы

Перезаряжаемые щелочные батареи позволяют их использовать несколько раз после истощения первоначального заряда.

В продаже имеются батареи таких форм-факторов:

• Пальчиковая (AA, RL06);
• Мизинчиковая (AAA, RL03);
• Дюймовая (тип С);
• Типоразмер D;
• «Крона».

Честь изобретения данного продукта принадлежит канадским ученым, но сегодня такими батарейками в продуктовой линейке могут похвастаться очень многие производители.

Щелочные алкалиновые батареи отличаются гораздо большим сроком службы, по сравнению с никель-кадмиевыми и никель-металлогидридными элементами питания, которые страдают от значительного саморазряда.

Производители рекомендуют использовать щелочные аккумуляторы в устройствах, которые используются периодически на протяжении долгого - до нескольких лет - сроках службы. К ним можно отнести: пульты от телевизора, портативные рации или фонарики.

Желательно не допускать разряда более чем на 75%. Если не пренебрегать этим советом, то количество циклов восстановления аккумулятора может достигать более 100. Если же довести его до глубокого разряда, то полная емкость будет достигнута только после нескольких циклов «заряд-разряд».

Преимущества и недостатки

К сильным сторонам alkaline battery стоит отнести:

• Для эксплуатации необходимо гораздо меньшее количество электролита, чем в случае с соляными элементами питания;
• Удачная конструкция: химическая реакция протекает на достаточно большой площади;
• Выделения газообразных веществ практически не происходит;
• Достаточно долгий срок годности и малая опасность потери первоначального заряда;
• Возможность работы при низких температурах;
• Устойчивость к напряженной работе с повышенным потреблением тока;
• Разрядка в процессе использования происходит относительно равномерно.

Однако относить данный продукт к категории идеальных было бы ошибкой, потому что он отличается:

• Достаточно высокой ценой в сравнении с прочими типами химических источников тока;
• Относительно высокий вес;
• Для абсолютного большинства изделий, имеющихся в продаже, не допустима перезарядка без опасности взрыва находящегося внутри газа.

Утилизация алкалиновых батарей

Начиная с конца 1990-х производители резко снизили содержание ртути в батареях, что позволило утилизировать их вместе с прочими бытовыми отходами. Однако остается проблема со старыми изделиями, которые из-за наличия тяжелых металлов и агрессивных химических веществ представляют проблему и не позволяют закапывать их в полигонах.

В 2016 году объем требующих переработки алкалиновых элементов достиг отметки 125 000 тонн. Причем ежегодно объем использующихся alkaline battery растет на 5-6%, что делает проблему их переработки особенно острой.

В разных регионах мира есть свои подходы к ее решению. Так, в Калифорнии их нельзя выбрасывать в общий мусорный контейнер. В Европе магазины, занимающиеся сбытом щелочных элементов, обязаны принимать использованный товар обратно для передачи в профильные организации.

Утилизация изделия происходит следующим образом:

1. Разборка батареи на корпус и «внутренности». Металлическая оболочка идет на переплавку в печах, где из нее делают низкосортную сталь (например, для арматуры).
2. Химическая переработка гальванического элемента. Происходит отделение цинка, марганца и калия. В результате получается жидкий продукт с микропитательными веществами, который может использоваться для орошения в сельском хозяйстве.

Одним из действующих реактивов в данном элементе питания является щелочь, почему он и носит название на английском alkaline battery. Что это такое, было известно в научном сообществе еще в конце XIX века. Однако прошло более 70 лет, прежде чем был создан успешный коммерческий прототип.

Видео: как делают алкалиновые батарейки?

В этом ролике технолог Ирина Денисова покажет, как производятся на заводе алкалиновые батарейки, какими свойствами они обладают:

В современном доме есть масса вещей, которые работают на батарейках , - всевозможные пульты, фотоаппараты, беспроводные компьютерные мышки и детские игрушки. Поскольку пользуются всем этим каждый день, источники питания быстро садятся.

Устав раз за разом бегать в магазин, потребители начинают задавать вопрос: «Можно ли заряжать батарейки?». Ведь многоразовые элементы позволят сэкономить немало времени, и если что - их всегда можно подзарядить.

Одноразовые или многоразовые

Батареи, предназначенные для многократного использования, называются аккумуляторами. В отличие от обычной батарейки - солевой или щелочной, аккумулятор не приходит в негодность, полностью разрядившись, а способен возобновлять запасы энергии с помощью зарядного устройства.

Какие батарейки можно заряжать, а какие нет - с этим вы быстро разберетесь, если обратите внимание:

• на маркировку товара: слово rechargeable означает «перезаряжаемый», а do not recharge - указывает на то, что элемент нельзя перезарядить;
• на емкость (mAh), которая обозначает срок службы аккумулятора;
• на цену - перезаряжаемые батарейки будут стоить на порядок дороже, чем простые.

Аккумуляторы бывают разные

Отыскав в продаже многоразовые батареи, не спешите сразу же их покупать, а подумайте, в каком приборе будете использовать эти элементы. Ведь поставив аккумулятор с большой энергоемкостью взамен малоемких батареек, вы рискуете сжечь свои бытовые приборы.

Хорошим аналогом одноразовых элементов станут Ni-MH аккумуляторы, которые можно вставить в фотоаппарат, пульт для телевизора и т.д. Мощные Li-ion аккумуляторы используются в ноутбуках, видеокамерах и телефонах.

В том, когда и сколько заряжать аккумуляторные батарейки, между этими двумя видами тоже есть разница. Ni-MH любят полную разрядку - преждевременно поставленная заряжаться батарейка, благодаря своему «эффекту памяти», автоматически уменьшает емкость. С Li-ion такая неприятность не грозит, их можно заряжать на любом этапе.

На зарядку становись!

Хотите знать, сколько времени заряжать аккумуляторные батарейки? Во многом это зависит от выбранного зарядного устройства. Дешевые приборы работают медленнее, дорогие - со значительно большей скоростью.

Более качественное зарядное устройство предоставит и ряд дополнительных функций: например, с ним можно предусмотреть разный уровень заряда для каждой батарейки.

Сенсацией стало известие о том, что даже обычную алкалиновую пальчиковую батарейку можно будет перезаряжать несколько десятков раз. Но над этой разработкой еще трудятся инженеры-технологи из Гонконга.

Обычным потребителям лучше не проводить подобных экспериментов, изобретая новые способы, как заряжать батарейки в домашних условиях. Ведь так можно устроить настоящий пожар. А многоразовые элементы питания уже есть - это аккумуляторы!