Батарейка ааа что это такое
Батарейка ААА — пальчиковая или мизинчиковая
Батарейки ААА, которые называют мизинчиковыми, используют в компактных электронных устройствах: пультах ДУ, цифровых аудиоплеерах, радиоприемниках, фотоаппаратах и т.д. Для более требовательной к мощности технике такие источники питания не подойдут – параметры ААА сильно ограничены размером корпуса. Рассмотрим особенности, виды, области использования, отличия от АА и производителей.
Батарейка ААА предназначена для использования в компактных устройствах.
Особенности батарейки ААА
Источники питания формата ААА – это уменьшенная версия АА. Размер их корпуса составляет 10,5 мм в диаметре и 44,6 мм в длине. Найти в продаже данные элементы довольно просто, так как их производят многие бренды. Однако размеры корпуса – не единственное, на что нужно обращать внимание. Батарейки ААА имеют несколько особенностей, от которых зависит назначение.
Как и АА, источники питания ААА – одноразовые, после использования их необходимо утилизировать. Тем не менее, в ряде электронных устройств они становятся эффективнее перезаряжаемых вариантов. Например, если техника используется редко или потребляет минимум энергии. В этом случае ресурс перезаряжаемого элемента не будет востребован, а стоит такой АКБ гораздо дороже мизинчикового варианта.
Оба формата выпускаются по схожим технологиям. Так, для их производства изначально использовались малоэффективные химические составы, в основном – солевые. Современные варианты батареек ААА содержат щелочь, которая хорошо сохраняет энергию и позволяет выдавать предельную мощность. Щелочные источники питания обозначают надписью Alkaline на корпусе.
Аккумуляторы ААА
В формате ААА, помимо стандартных батареек, продаются и аккумуляторные версии, которые можно перезаряжать несколько раз. В среднем такие АКБ можно повторно использовать до 500 раз. К тому же, по сравнению с обычным вариантом, аккумуляторные батарейки более экологичны, так как придется утилизировать всего одно устройство вместо 500.
Главным элементом в составе перезаряжаемых источников питания ААА является никель с дополнительным катализатором. Наиболее частым вариантом считает никель-металлогидридный корпус. Он не подвержен эффекту памяти, из-за которого аккумулятор теряет изначальный ресурс при неполном разряде или зарядке. Также никель-металлгидридные элементы полностью безопасны даже при неправильной эксплуатации.
Еще один популярный вариант аккумуляторных батареек ААА – Ni-MH с маркировкой LSD. Это улучшенная версия никель-металлогидридных элементов, обладающая более низким саморазрядом. При длительном простое они теряют лишь 0,1% изначальной емкости в сутки. Помимо этого, LSD Ni-MH АКБ способны принимать высокие токи, за счет чего отлично подходят для:
Рабочее напряжение никель-металлогидридных элементов – 1,25 В. Объем зависит от модели и производителя. В среднем – 600-1200 мАч.
Области использования
Элементы питания формата ААА предназначены для компактной электронной техники:
В более требовательной технике, например, квадрокоптере, батарейки ААА израсходуют свой ресурс довольно быстро, так как их мощность ограничена небольшим корпусом.
Отличия от АА
Элементы питания АА и ААА схожи между собой по назначению, химическому составу и форме корпуса. Оба варианта выпускаются в цилиндрической форме со стандартными показателями мощности. Главная разница батареек ААА и АА заключается в размере – первые являются уменьшенной версией вторых. Поэтому элементы АА и ААА называют пальчиковыми или мизинчиковыми. От размера корпуса также зависит и емкость – у АА она значительно больше при одинаковом составе электролита. Рабочее напряжение при этом одинаковое.
Отличия батареек АА и ААА.
По химическому составу источники питания АА и ААА делятся на следующие типы:
Никель-кадмиевые элементы отличаются относительно маленьким объемом. Из-за эффекта памяти они также подвержены потери изначального ресурса после неполного разряда перед подключением к зарядному устройству. Утилизировать никель-кадмиевые батарейки нужно через специальные контейнеры или пункт приема, так как они несут вред экологии при нарушении герметизации корпуса.
Литий-ионные источники питания имеют стандартную мощность – 1,5 В. В их корпусе объединено сразу два элемента: литиевый аккумулятор с напряжением 3,7 В и катализатор энергии с 3,7 на 1,5 Вольта. Предназначены Li-Ion источники питания для компактной электротехники и отличаются отсутствием эффекта памяти.
Никель-металлогидридные батарейки обладают повышенной емкостью и практически не подвержены эффекту памяти. Благодаря экологически безопасному составу их не нужно утилизировать через пункты приема. Современные варианты топовых Ni-MH батареек за счет улучшенных характеристик вытесняют никель-кадмиевые во всех сферах.
Производители
Элементы питания формата ААА выпускают следующие производители:
При покупке мизинчиковых батареек из данного рейтинга надо смотреть на срок годности и выпуска. Чем раньше источник питания был произведен, тем меньше будут потери изначальной емкости.
Упакованы батарейки GP, ENERGIZER и KODAK в пластиковом блистере, защищающем от влаги и пыли. Элементы питания других брендов поставляются исключительно в картоне. При этом картонная упаковка дороже пластика, экологична и легко открывается.
Батарейки типа ААА – это уменьшенный вариант элементов АА. Они схожи по техническим параметрам, но различны по габаритам. Используются мизинчиковые элементы питания в компактной электротехнике: пультах ДУ, игрушках и т.д. Аккумуляторные варианты ААА обходятся дороже, но в перспективе помогают экономить и сохранять экологию.
Какие виды батареек существуют: в чём отличия пальчиковых батареек AA от AAA
Переносная аппаратура небольшой мощности часто рассчитана на питание от небольших сухих гальванических элементов, не предназначенных для повторной зарядки. В быту такие одноразовые химические источники напряжения получили название батареек. Популярностью пользуются батарейки типоразмеров АА и ААА. Этими литерами обозначается внешний формат элемента питания. Внутреннее устройство может быть совершенно разным. В этом форм-факторе выпускаются различные по типу элементы питания, включая перезаряжаемые (аккумуляторы).
Что такое батарейка
Термин «батарейка» не совсем правильный. Батарея – это источник питания, составленный из нескольких элементов. Так, полноценной батареей можно назвать элемент 3R12 (3LR12) — «квадратная батарейка» (336 по советской классификации) — составленный из трех элементов. Также батарею составляют 6 ячеек элемента 6R61 (6LR61) — «Крона», «Корунд». Но название «батарейка» в быту применяется и к одноэлементным химическим источникам питания, включая типоразмеры АА и ААА. В англоязычной терминологии одиночный элемент называется Cell, а батарея из двух и более источников напряжения – Battery.
Такие элементы представляют собой герметично закрытый сосуд цилиндрической формы. В них происходит преобразование химической энергии в электрическую. Реагенты (окислитель и восстановитель), создающие ЭДС, помещены в стакан из цинка или стали. Дно стакана служит отрицательным выводом. Раньше под минусовой полюс отдавалась вся внешняя поверхность стакана, но этот путь приводил к частым коротким замыканиям. Кроме того, поверхность цилиндра подвергалась коррозии, что вело к сокращению сроков службы и хранения элемента. В современных батарейках на внешнюю часть наносится покрытие, защищающее от коррозии и служащее изоляцией от замыканий. Токоотводом положительного полюса служит графитовый стержень, который выводится наружу.
Виды батареек
Батарейки классифицируются на категории по разным критериям. Основным следует признать химический состав – технологию получения ЭДС. Для практического применения есть ещё несколько различных характеристик.
По химическому составу
Разность потенциалов на полюсах гальванических элементов создаётся за счёт химической реакции между веществами в растворе электролита и прекращается, когда ингредиенты полностью прореагируют. Достичь необходимых процессов можно разными способами. По этому критерию батарейки делятся на:
Технология производства считается устаревшей, поэтому такие элементы на рынке гальванических элементов потеснены новыми типами.
За это приходится платить большим весом и повышенной ценой.
На другой чаше весов – высокая стоимость.
По этим трём технологиям производятся элементы размеров АА и ААА. Стоит упомянуть и ещё о двух других типах батарей:
По этим технологиям производятся, в основном, батареи дискового типа. Такие элементы имеют свои достоинства и недостатки, но дни ртутных батареек сочтены – международные соглашения предполагают снижение объемов производства и полный запрет выпуска уже в ближайшие годы.
По размерам
Размер (точнее, объём) батарейки однозначно определяет её электрическую ёмкость (в пределах технологии) – чем больше внутрь цилиндра можно поместить реагентов, тем дольше идёт реакция. Ёмкость солевой батарейки размера АА будет больше ёмкости солевого элемента ААА. Выпускаются и другие форм-факторы пальчиковых батарей:
Эти виды элементов не так популярны, область их применения ограничена. Оба типа выпускаются только по щелочной и солевой технологиям.
По номинальному напряжению
Номинальное напряжение одноэлементной батарейки определяется химическим составом. Единичные щёлочные, солевые гальванические элементы на холостом ходу выдают напряжение 1,5 В. Литиевые источники питания выпускаются как с напряжением 1,5 В (для совместимости с остальными типами), так и с повышенным напряжением (до 3 В). Но в рассматриваемых типоразмерах можно купить только полуторавольтовые элементы – чтобы избежать путаницы.
У новых батареек напряжение под номинальной нагрузкой близко к этому значению. Чем больше химический источник разряжен, тем больше выходное напряжение просаживается под нагрузкой.
Элементы могут собираться в батареи. Тогда выходное напряжение становится кратным напряжению одного элемента. Так, батарея 6R61 («Крона») содержит 6 полуторавольтовых ячеек. Они выдают общее напряжение 9 вольт. Размер каждой ячейки невелик и ёмкость такой батареи низка.
Какие батарейки называют пальчиковыми и мизинчиковыми
Оба этих типоразмера гальванических элементов относятся к классу пальчиковых батарей. Этот технический термин ещё с советских времен применяется для обозначения батареек подобной формы. В СССР выпускались одноэлементные солевые элементы «Уран М» (316) и щелочные «Квант» (А316), соответствующие нынешнему типу АА. Также были другие пальчиковые элементы цилиндрической формы других размеров и пропорций.
В 90-е годы у торговцев на рынках появился термин «мизинчиковые» батарейки, чтобы отличить элементы ААА от других форм-факторов. Это название получило распространение в быту. Но использовать его в технических материалах, как минимум, непрофессионально.
Основные технические характеристики батареек AA и AAA
Основное, чем различаются пальчиковые батарейки форм-факторов АА и ААА – размер. А он, как уже сказано, определяет ёмкость.
| Типоразмер | Длина, мм | Диаметр, мм | Электрическая ёмкость, мА⋅ч | ||
|---|---|---|---|---|---|
| Литиевые | Солевые | Щелочные | Литиевые | ||
| АА | 50 | 14 | 1000 | 1500 | до 3000 |
| ААА | 44 | 10 | 550 | 750 | 1250 |
В зависимости от типоразмера и технологии батарейки имеют различный вес, хотя эта характеристика редко бывает определяющей – масса аппаратуры в большинстве случаев значительно превышает вес нескольких батарей. Чаще это надо знать для целей хранения и перевозки гальванических элементов.
| Типоразмер | Вес, г | ||
|---|---|---|---|
| Солевые | Щелочные | Литиевые | |
| АА | до 15 | до 25 | до 15 |
| ААА | 7-9 | 11-14 | до 10 |
Срок хранения определяется током саморазряда и ёмкостью элемента. Саморазряд зависит от технологии, ёмкость – от форм-фактора. Но на практике вторая характеристика вносит меньший вклад в утечку заряда при хранении. По крайней мере, так уверяют производители, указывая примерно одинаковые периоды нахождения на складах для элементов АА и ААА. На срок хранения также влияет температура – с её ростом период сохранности снижается.
| Типоразмер | Срок хранения, лет | ||
|---|---|---|---|
| Солевые | Щелочные | Литиевые | |
| АА, ААА | до 3 | до 5 | 12-15 |
Источники питания могут эксплуатироваться в различных условиях, в том числе и по температуре. И приспособленность гальванических элементов будет разная – также в зависимости от технологии изготовления. Упоминалось, что солевые батарейки плохо работают при температурах ниже нуля. Литиевые, несмотря на все свои преимущества, имеют верхнее ограничение в +55 °С (нижний предел – до минус 40 (обычно до минус 20) в зависимости от производителя). Щелочные имеют широкий диапазон — примерно от минус 30 до +60 °С и являются наиболее универсальными в этом отношении.
Подытоживая, надо отметить, что в семейство АА и ААА фактически включено большое количество вариаций гальванических элементов. Можно подобрать батарейку для обширного круга условий эксплуатации и широкого диапазона стоимости.
Какие основные виды аккумуляторных батареек существуют?
Какие существуют виды источников электрического тока?
Как устроен электрический аккумулятор, его принцип работы, виды, назначение и основные характеристики
Что такое литий ионный аккумулятор — устройство и виды
В чём и как измеряется емкость аккумулятора?
Как правильно выбрать аккумулятор для автомобиля?
Сравнительный тест мизинчиковых ААA батареек от DNS LAB
Содержание
Содержание
Лаборатория DNS завершила сравнительное тестирование батареек форм-фактора AAA разного типа и готова поделиться полученными результатами. Проверяли 32 батарейки разных производителей и ценовых категорий.
В тестировании принимали участие батарейки следующих брендов:
Подробные результаты тестов батареек каждого бренда можно увидеть, пройдя по ссылкам выше.
Солевые батарейки (R03, Heavy Duty, Super Heavy Duty, марганцево-цинковый солевой элемент, угольно-цинковый элемент) и литиевые (FR03, Litium) мы добавили для сравнения возможностей различных химичиских систем. Основное сражение пройдет между щелочными батареями (LR03, LR3, Alkaline, Super Alkaline, щелочные марганцево-цинковые элементы, алкалиновые).
Батарейки Tinco, Vinnic, Tcbest – 100% китайцы с Aliexpress. Причем Tcbest по заявлению продавца лучше любых щелочных. Аналогичное китайское происхождение имеют батарейки Pairdeer, но наш экземпляр мы приобрели в «Леруа Мерлен».
Объем тестирования
Результаты измерений
Измерения проводились с помощью батарейного анализатора ANQ 8 Channel Battery Analyzer. Ранее аналогичное тестирование проводилось для аккумуляторов ААА. С его результатами можно познакомиться в соответствующей статье.
Измерение емкости батареек
Измерение отданной энергии mWh и емкости mAh батареек проводилось в нескольких режимах для оценки длительности их использования и возможности работы батареек на нагрузку с небольшим и высоким током. Для этого батарейки испытывались методом их разряда током нагрузки 250 мА до напряжения в 1 В, разряда током нагрузки 250 мА до напряжения в 0,8 В, разряда током нагрузки 1 А до напряжения в 1 В, разряда током нагрузки 1 А до напряжения в 0,8 В.
Рассмотрим подробно результаты каждого теста.
При разряде током 250 мА до напряжения 1 В лучшие результаты показали батарейки Energizer Ultimate Lithium и FinePower Lithium. Остальные дали сопоставимые результаты за исключением пяти аутсайдеров. У Tcbest напряжение почти сразу просело до 1 В, что характерно для рядового китайца с Али.
Также слабые результаты в этом тесте показали Kodak ZINC, PLEOMAX R03, ТРОФИ Ultra и GP Ultra. И если для первых двух моделей плохие результаты были ожидаемы, так как это солевые батарейки, то ТРОФИ УЛЬТРА и GP Ультра оказались самыми плохими в этом тесте из щелочных батареек, и их результат — это половина от того, что может дать этот тип химии. Данные батареи не подойдут для цифровых камер, так как большинство из них отключается при напряжении 1 В на элемент. Лучшие батареи по версии рекламы оказались хуже неизвестных китайцев. В защиту Duracell можно сказать, что на момент тестирования китайские элементы были произведены на полгода позже.
При разряде током 250 мА до напряжения 0,8 В также нужно отметить Energizer Ultimate Lithium и FinePower Lithium. Кроме того, следует похвалить батарейки FinePower. В тесте принимали участие батарейки этого бренда из двух партий – произведенные в июне и октябре 2019 года. Если батарейки, выпущенные в июне 2019 года, находятся на уровне большинства конкурентов, то FinePower от октября 2019 года показали третий результат среди всех моделей и лучший среди щелочных батареек.
Однозначными аутсайдерами теста оказались батарейки Tcbest. Также плохие результаты у Kodak ZINC и PLEOMAX R03. Из щелочных батареек самые плохие результаты у ТРОФИ Ultra.
В тесте на разряд батареек током 1 А до напряжения 1 В лидерами теста опять оказались Energizer Ultimate Lithium и FinePower Lithium. Среди щелочных батареек хорошие результаты у FinePower от октября 2019 года, Panasonic Evolta и Philips Power.
Плохие результаты у Kodak ZINC, Tcbest, PLEOMAX R03 и ТРОФИ. Эти солевые батарейки сразу просели до напряжения менее 1 В. Более того, Kodak ZINC не выдержали и следующего теста, их напряжение снизилось сразу менее 0,8 В. Для работы под большой токовой нагрузкой эти батарейки не предназначены в принципе. Tcbest, PLEOMAX R03 и ТРОФИ также разрядились до 0,8 В очень быстро.
Лидерами в тесте на разряд током 1А до напряжения 0,8 В оказались все те же Energizer Ultimate Lithium и FinePower Lithium. Также можно отметить хорошие результаты у таких батареек, как Finepower, Panasonic Evolta, Lexman, IKEA и Philips Power. Интересно, что похожие результаты оказались как у недорогих батареек, например IKEA, так и у стоящих значительно дороже Panasonic. Аутсайдерами стали Tcbest, PLEOMAX R03, ТРОФИ и Kodak ZINC, что ожидаемо, так как это солевые батарейки. Из щелочных батареек самые плохие результаты у ТРОФИ, а лучше всех работали Finepower, изготовленные в октябре 2019 года, и Panasonic Evolta.
Очень интересным получился тест батареек на разряд током 1 А при температуре –15 о С. Отлично показали себя Energizer Ultimate lithium, показавшие результаты, сопоставимые с нормальными условиями. Также при пониженной температуре некоторое время работали Tinko, Finepower, Panasonic, Vinnic. Остальные батарейки проработали минимальное время или сразу разрядились до напряжения ниже порогового.
Поэтому, если вам нужно использовать батарейки в холодную погоду — выбирайте Energizer Ultimate Lithium. Также можно порекомендовать Panasonic или Finepower. Остальные модели однозначно нужно держать в тепле, чтобы они смогли проработать какое-то время.
Проверка напряжения холостого хода батареек в состоянии поставки (только что извлеченных из блистера) показала, что все они исправны и выдают заявленное производителем напряжение. Несколько больше оно было у Energizer Ultimate Lithium и FinePower Lithium, что находится в пределах допуска и является характерным для этого типа источников питания, и у одного из аутсайдеров — Tcbest.
Как оказалось в следующем тесте, у Tcbest еще и самое большое внутреннее сопротивление из всех участников теста. Также высокое внутреннее сопротивление у солевых PLEOMAX R03 и ТРОФИ. Минимальным оказалось сопротивление у щелочных батареек PLEOMAX и Panasonic Everyday Power.
Максимальный ток короткого замыкания отдавали батарейки Kodak Ultra Premium, IKEA, Philips Power. Минимальный ток у Tcbest, PLEOMAX R03, Kodak ZINC и ТРОФИ. Ожидаемо батарейки с высоким внутренним сопротивлением отдавали минимальный ток короткого замыкания. То есть, такие батарейки работать на высокую токовую нагрузку не могут.
Замеры температуры при максимальной нагрузке показали, что больше всего разогреваются батарейки GP Ultra и Kodak Ultra Premium. Минимальный разогрев отмечался у батареек Tcbest, PLEOMAX R03 и ТРОФИ Ultra.
Для оценки средней емкости батареек при работе в разных режимах был выполнен расчет среднего арифметического значения по результатам проведенных тестов. Лучшие результаты показали Energizer Ultimate Lithium и FinePower Lithium, что вполне ожидаемо. Из щелочных батареек лучшие результаты у FinPower, Panasonic Evolta, Lexman. Минимальная емкость у солевых Tcbest, Kodak ZINC и PLEOMAX R03, не проявивших себя ни в одном из тестов. Из щелочных самые плохие результаты у ТРОФИ и GP.
Самая высокая цена из участников тестирования у батареек Energizer Ultimate Lithium, а также Panasonic Evolta, FinePower Lithium, Energizer, Duracell Ultra Power. Минимальная цена у Kodak ZINC, Pairdeer Ultra и IKEA. Но, если IKEA достаточно интересны по результатам тестов, то низкая цена Kodak ZINC пропорциональна их низкому качеству — почти во всех тестах эти батарейки попали в число аутсайдеров.
Для оценки соотношения «цена/качество» батареек построена диаграмма соотношения между средней емкостью и ценой, показывающая сколько в среднем емкости получит покупатель на потраченный рубль. Лучшие показатели оказались у недорогих батареек Pairdeer Ultra, IKEA и Rexant. Наименее выгодные — Duracell Ultra Power, показавших средние результаты в измерениях, но при этом являющихся одной из самых дорогих моделей, принимавших участие в тестировании. Самые дешевые солевые батареи оказались одними из самых дорогих.
Выводы
Лучшие батареи, если не смотреть на цену, литиевые. Они обладают хорошей мощностью, хорошей емкостью при любой нагрузке, в том числе при пониженной температуре, чем оправдывают свою цену. Обратите внимание, что в тесте эти батарейки оказались в середине рейтинга только из-за цены. Их применение оправдано при низких температурах в фотоаппаратуре, рациях, в датчиках домашних метеостанций, в брелках автосигнализаций.
Для рачительных хозяев подойдет вариант с недорогими щелочными батарейками. Для нагрузки с высоким током потребления (игрушки с электромоторами, фонари, плееры, рации) можно порекомендовать Pairdeer Ultra, Finepower, IKEA и Panasonic.
Хотя по соотношению «средняя емкость/цена» лучшими в тестах оказались батарейки Pairdeer Ultra, IKEA и Rexant, вам придется купить их минимум штук 10. Можно обратить внимание на Finepower, которые продемонстрировали хорошие показатели почти во всех тестах и попали в лучшие модели по соотношению «емкость/цена». Они доступны в упаковках от 2 до 48 штук. В упаковке 48 штук Finepower еще и оказался лучшим в категории «емкость/цена». Важно знать: свежие батареи работают дольше, запасаться впрок не желательно.
Солевые батарейки Tcbest, Kodak ZINC и PLEOMAX R03 показали худшие результаты во всех тестах без исключения. Их сложно рекомендовать даже для использования в пультах ДУ и часах, так как они склонны к протеканию. Корпус солевого элемента является электродом и по мере отдачи заряда он истончается, теряет гермитичность, электролит попадает на контакты устройства и окисляет их. Даже при небольшой нагрузке эти батарейки показали наименьшие значения емкости. Тесты наглядно показали, что солевые батарейки, несмотря на их низкую стоимость, использовать невыгодно. Есть много сопоставимых по цене решений со значительно лучшими результатами.