Аккумулятор вместо батареек — что лучше использовать?

Множество гаджетов и электронных устройств питаются от батареек постоянного тока типоразмеров АА (пальчиковые) или ААА (мизинчиковые).

При этом они могут быть как одноразовыми (неперезаряжаемые), так и многоразовыми (аккумуляторные).

Чем они отличаются между собой на практике и когда выгоднее использовать для вашего гаджета то или иное устройство?

С точки зрения ОБЩЕЙ продолжительности работы тут как бы все понятно, аккумулятор прослужит гораздо дольше. Он, собственно, для этого и создавался.

Вопрос в другом, насколько эффективнее будут работать батарейки и аккумуляторы в плане отдачи энергии в заданный промежуток времени.

Например, фонарик будет светить чуть дольше в максимальном-среднем-минимальном режиме или моторчик в игрушке заставит ее проехать чуть дальше и т.п.

Давайте подробнее разберемся именно с этим моментом.

Как отличить батарейку от аккумулятора?

Итак, начнем с того, как по внешнему виду различать эти элементы между собой?

Во-первых, посмотрите надписи на корпусе.

Зачастую на обычных батарейках вообще отсутствуют какие-либо надписи по поводу “перезаряжаемости”. Это также вычеркивает их из аккумуляторных собратьев.

Разновидности батареек

Второе на что смотрим – это сокращенное обозначение эл.химической системы, которая используется внутри банки.

Одноразовая батарейка:

Аккумуляторные:

Их можно длительно хранить разряженными без ущерба для самих элементов.

Наиболее “ходовые”. У них слабый эффект памяти, приемлемое соотношение цена-емкость + их можно эффективно использовать на морозе.

Самый лучший вариант это не просто Ni-MH, а LSD Ni-MH (черные Panasonic Eneloop, ранее - Sanyo), т.е. с низким саморазрядом. Они реально долго держат заряд, и очень часто попадаются с ёмкостью, выше заявленной производителем.

Просто не верится, что капиталистическая Япония разработала такой социалистический продукт ? Подробнее

Раньше одними из лучших считались GP (оранжево-зеленые). Они хорошо раскручивали свой бренд и держали качество в 2006-2007г.

После чего, все сильно изменилось и даже серия с низким саморазрядом RE-eco не особо спасла ситуацию.

У этих напряжение даже выше, чем в обычных батарейках – 1,6В. Однако при этом они имеют массу недостатков:

Li-Ion (литий-ионные)

Li-ion имеют немного другие размеры, чем все остальные. АА соответствует типоразмеру – 14500.

ААА типоразмеру – 10440. При этом будьте внимательны, напряжение в них тоже совсем другое – 3,7В.

Есть конечно литий-ионные элементы и под стандартное напряжение (1,5В) с привычными АА и ААА размерами, однако назвать их обычными аккумуляторными батарейками уже нельзя.

Это сложные устройства, в корпусе которых встроены контролер заряда и выходной понижающий преобразователь.

Такие USB-аккумуляторы из-за преобразователя имеют собственный разъем и заряжаются только через него.

Поэтому для недорогих игрушек и гаджетов гораздо надежнее и разумнее покупать самые распространенные и недорогие Ni-MH.

Ссылка на хорошие, проверенные аккумы на Али – ТЫЦ

Многофункциональная и качественная зарядка к ним.

Подробнее

Помните, что нельзя использовать дешевые зарядники с хорошими акб. Они их просто убьют.

Разница в эффективности и напряжении

Помимо вышеуказанных различий еще одним существенным фактором выступает напряжение элемента питания. На аккумуляторных оно обычно составляет 1,2V:

А на одноразовых батарейках – 1,5V.

Что же более эффективно – батарейка или аккумулятор? Как все это скажется на работе приборов?

Чтобы это понять придется разрядить оба вида батареек тремя разными способами и сравнить полученные результаты.

1-й способ – разряд постоянным током с нагрузкой до 200мА. Так батарейка обычно разряжается в электронных игрушках.

2-й способ – разряд импульсами (мощные эл.приборы)

Подается нагрузка (2,5А) в течение 10 секунд, затем делается пауза на 20 секунд. Далее процесс повторяется.

3-й способ – разряд в режиме постоянного сопротивления (“фонарик”)

Здесь начальный ток будет 1А. Подобная нагрузка характерна для фонариков или девайсов со встроенными моторчиками.

Данный эксперимент был проведен LampTest. Вот его результаты в виде графиков.

Первый режим работы (200мА) показал, что напряжение на аккумуляторах всего через 1/3 времени выравнивается с напряжением на обычных батарейках. Хотя изначально оно и было меньше.

Но не это главное. После первых 30% разряда, достигнув U=1.2В, аккумуляторы в отличие от батареек практически сохраняют данный диапазон до самого конца.

И только после 90% разряда идет стремительное падение вниз. У обычных одноразовых элементов такой стабилизации, к сожалению, нет.

Более того, в режиме работы “фонарик”, U на простых батарейках уже после 1% разряда падает ниже U на аккумуляторах.

Исходя из этого можно сделать вывод, что несмотря на изначально меньшее значение напряжения, аккумуляторы более выгодны.

Особо эта разница становится заметна при питании на мощных и сверхмощных устройствах.

При длительной эксплуатации выходное напряжение у АКБ поддерживается на более высоком уровне, чем в одноразовых батарейках. А значит и фонарик с ними будет светить ярче и дольше.

Казалось бы, вот и получен ответ на наш изначальный вопрос. Аккумуляторы действительно эффективнее простых батареек, а значит покупать нужно только их.

А если еще вспомнить вопрос экологии, то все сомнения разом отпадают.

Всему свое место

Но почему же простые батарейки в таком случае до сих пор не исчезли из нашей жизни?

Не все так просто, как хотелось бы. В мире существует множество приборов, которые просто не способны нормально работать от изначального напряжения 1,2В.

Также не забывайте, что в некоторых устройствах одновременно стоит не одна батарейка, а сразу несколько.

Условно говоря, если их там 2 штуки, то при последовательном подключении аккумуляторных моделей вы суммарно получите 2,4В, вместо 3В на обычных экземплярах.

То есть, при первом же включении нехватка будет 0,6Вольт! или целых 20%

При меньшем напряжении электроника будет фиксировать, что элементы питания якобы разряжены. Это заставит измерительный прибор “врать” или уходить в защиту.

Яркий пример – медицинская техника. Электронные тонометры при пониженном напряжении либо начинают демонстрировать некорректные показания, либо выводят на экран надпись - "replace source " и вообще не производят измерения.

Также начинают “брехать” инфракрасные термометры.

Радиомикрофоны при недостаточном U перестают работать.

А еще есть фотоаппараты, где отсечка идет не по току, а по напряжению. Там даже вспышка еле-еле заряжается, если U падает до 1,1В.

В самый неподходящий момент фотик умирает, а с обычными он бы еще работал и работал. У особо продвинутых моделей в меню есть переключатель “батарейки-аккумы”.

Вот довольно внушительный перечень того, что “плохо” реагирует на аккумуляторы 1,2В:

Также АКБ элементы нецелесообразно использовать в устройствах с очень маленьким током потребления.

Такие, как пульты управления от бытовой техники (TV, кондиционеры, музыкальный центр), электронные часы.

Здесь батарейки меняются один раз в несколько лет и покупать сюда дорогие аккумуляторы нет никакого смысла.

Ну и не забываем про саморазряд. Аккумуляторы в них сами разряжаются до минимальных значений всего за полгода, а пульт при этом работать не перестаёт.

Казалось бы, ну и хорошо. Но дело в том, что если их периодически не подзаряжать, они "сядут" ниже критического значения.

Устройство должно контролировать напряжение источника питания и само отключать его. В пультах, естественно, такого не происходит.

От АКБ будут нормально работать те устройства, в которых стоит стабилизатор с достаточно низким (0,9В и менее) пределом работоспособности.

Тем не менее там, где есть возможность перейти на перезаряжаемые элементы без потери точности измерений и работоспособности прибора (фонарики, игрушки), делать это безусловно можно и нужно.