Батарейка AA - Википедия - AA battery

Эта статья о типе электрического элемента. Для военного оружия см. зенитная война.
Ячейки AA

В Батарея AA стандартный размер однокамерный цилиндрический сухой аккумулятор. В IEC 60086 система называет это размером R6, и ANSI C18 называет это размером 15.[1] Он назван УМ-3 к JIS Японии.[2] Исторически он известен как D14 (стандартная ячейка) или HP7 (для версии «высокой мощности» с хлоридом цинка) в официальной документации Соединенного Королевства.

В портативных электронные устройства. Батарейка AA состоит из одного электрохимическая ячейка это может быть основная батарея (одноразовая) или аккумулятор. Для их изготовления используются несколько различных химикатов. Точный терминал Напряжение, емкость и практическая скорость разряда зависят от химического состава ячейки; однако устройства, предназначенные для батарей AA, обычно потребляют только 1,2–1,5 В, если это не указано производителем.

Представлен в 1907 г. Американская компания Ever Ready,[3] размер батареи AA был стандартизирован Американский национальный институт стандартов (ANSI) в 1947 году, но он использовался в фонариках и электрических новинках до формальной стандартизации. ANSI и IEC Номенклатура батарей дает несколько обозначений для ячеек этого размера в зависимости от характеристик и химического состава ячеек. Из-за их популярности в маленьких фонариках их часто называют «батарейками для фонарей».

Размеры

D, C, AA, AAA, AAAA клетки, а Аккумулятор 9 вольт

Элемент AA имеет длину 49,2–50,5 мм (1,94–1,99 дюйма), включая кнопку. Терминал - диаметром 13,5–14,5 мм (0,53–0,57 дюйма). Кнопка плюсового вывода должна быть высотой минимум 1 мм и максимальным диаметром 5,5 мм, плоская отрицательная клемма должна быть минимальным диаметром 7 мм.[1] Литиевые батареи 14500 длиннее, если они имеют схему защиты до 53 мм.

Щелочной Элементы AA имеют вес примерно 23 г (0,81 унции),[4] литиевые элементы AA около 15 г (0,53 унции),[5] и перезаряжаемые никель-металлгидридные элементы весом около 31 г (1,1 унции).[6]

Химия и емкость

Первичные клетки

Основной (неперезаряжаемый) цинк-углерод (сухая ячейка ) Батарейки AA имеют порядка 400–900 миллиампер-часы емкость, при этом измеренная емкость сильно зависит от условий испытаний, рабочего цикла и напряжения отключения. Углеродно-цинковые батареи обычно продаются как батареи «общего назначения». Хлоридно-цинковые батареи Магазин от 1000 до 1500 мАч часто продается как «сверхмощный» или «сверхмощный». Щелочные батареи от 1700 мАч до 2850 мАч стоят дороже, чем хлоридно-цинковые батареи, но держат дополнительный заряд. Щелочные батареи размера AA обозначаются IEC как LR06, а JIS - как AM-3.

Неперезаряжаемый литий-железо-дисульфидные батареи производятся для устройств, потребляющих больше тока, таких как цифровые фотоаппараты, где их высокая стоимость компенсируется более длительным временем работы между заменами батарей и более постоянным напряжением во время разряда. Емкость щелочных батарей значительно снижается по мере увеличения тока разряда, однако емкость Li-FeS2 батарей не зависит от высоких токов разряда почти так же, как щелочные батареи. Еще одно преимущество батарей из дисульфида лития по сравнению с щелочными батареями заключается в том, что они менее подвержены утечкам. Это особенно важно в дорогостоящем оборудовании, где протекающая щелочная батарея может повредить оборудование из-за контакта коррозионного электролита с чувствительной электроникой. Литий-железо-дисульфидные батареи предназначены для использования в оборудовании, совместимом с щелочно-цинковыми батареями. Литий-железо-дисульфидные батареи могут иметь напряжение холостого хода до 1,8 вольт, но напряжение холостого хода уменьшается, что делает этот химический состав совместимым с оборудованием, предназначенным для батарей на основе цинка. Свежая щелочная цинковая батарея может иметь напряжение холостого хода 1,6 В, но литиевая батарея с дисульфидом железа с напряжением холостого хода ниже 1,7 В полностью разряжена.[7]

Аккумуляторные батареи

А зарядное устройство на солнечной энергии для аккумуляторов AA
Panasonic Eneloop 1,2 вольт NiMH перезаряжаемые батарейки в AA и AAA

Перезаряжаемые батареи размера AA доступны в нескольких химического состава:никель-кадмиевый (NiCd) емкостью примерно 600–1000 мАч,[8] никель-металлогидрид (NiMH) различной емкости от 600 до 2750 мАч[9][10] и литий-ионный. Литий-ионные аккумуляторы имеют номинальное напряжение 3,6–3,7 вольт и относятся к 14500 литий-ионным батареям, а не к AA.

NiMH и литий-ионные элементы AA / 14500 могут обеспечивать большую часть своей емкости даже при сильном потреблении тока (0,5 А и выше), в отличие от щелочных и цинк-хлоридных («Heavy Duty» / «Super Heavy Duty») элементов, которые падают до небольшая часть их низкой текущей емкости, даже не достигнув 1 К.[11][12][13][14]

Вариант литий-ионных аккумуляторов 14500, продаваемых китайской компанией Kentli как «Kentli PH5» с 2014 года, поставляется с внутренним понижающий преобразователь на положительном электроде для понижения выходного напряжения с нормального 3,7 В до очень постоянного (по сравнению с щелочными, никель-кадмиевыми или даже никель-металлогидридными элементами) 1,5 В стандартного напряжения AA.[15] Он открывает для зарядки обычный литий-ионный электрод 3,7 В в кольце вокруг электрода AA. Его более регулярное напряжение обеспечивает лучшую совместимость при падении с щелочными устройствами AA, а его литий-ионный химический состав обеспечивает более низкий саморазряд на 3% в месяц.[16] Он имеет посредственную емкость 1600 мАч (1,5 В) при токе утечки 50 мА, ограниченную низкой эффективностью понижающего преобразователя.[17]

Никель-цинковый элемент (NiZn) AA также доступны, но широко не используются.

Сравнение

ХимияНазвание IECНазвание ANSI / NEDAНоминальное напряжение (V )Емкость при постоянном токе утечки 50 мА (мАч )Максимум. энергия при номинальном напряжении и утечке 50 мА (Wh )Перезаряжаемый
Цинк-углеродR615D1.50400–17002.55Нет
ЩелочнойLR615А1.501800–2850[18]3.90Немного
Li-FeS2FR615LF1.502700-34005.10Нет
Литий-ионный?? R15 / 50145003.60–3.70600-840 (1600 мАч при 1,5 В)2.88-2.96да
NiCdKR615 тыс.1.20600-1,0001.20да
NiMHHR615H1.20600–2,7503.42да
NiZnZR6?1.60-1.651500-18002.97да

Использовать

В 2011 году на элементы AA приходилось примерно 60% продаж щелочных батарей в США. В Японии 58% проданных щелочных батарей были AA, известные в этой стране как танзан (単 三). В Швейцарии батареи AA составляют 55% как первичных, так и вторичный (перезаряжаемый) продажа аккумуляторов.[19][20][21]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б Классический (LR6) лист данных с energizer.com
  2. ^ "Что такое батареи UM3?". Аск Медиа Групп, ООО. Получено 29 марта, 2020.
  3. ^ «О Eveready®». Eveready. Архивировано из оригинал 9 мая 2017 г.. Получено 8 августа, 2017.
  4. ^ «Технические характеристики щелочных батареек Energizer AA» (PDF). Технический паспорт продукта. Энерджайзер. Получено Двадцать первое октября, 2015.
  5. ^ «Технические характеристики литиевых батарей AA Energizer» (PDF). Энерджайзер. Получено Двадцать первое октября, 2015.
  6. ^ «Спецификация аккумуляторов Energizer NiMH AA» (PDF). Энерджайзер. Получено Двадцать первое октября, 2015.
  7. ^ Справочник по дисульфиду лития-железа и руководство по применению, Версия LI4.04, Energizer Battery Manufacturing Inc.
  8. ^ Бергвельд, Н; Kruijt, W; Ноттен, П. (февраль 1999 г.). «Электронно-сетевое моделирование аккумуляторов NiCd и его применение в проектировании систем управления батареями». Журнал источников энергии. 72 (2): 143–158. Дои:10.1016 / S0378-7753 (98) 00188-8.
  9. ^ "Руководство Panasonic NI-MH" (PDF). Panasonic Industrial. стр. 22–55. Получено 16 января 2020.
  10. ^ "Каталог Panasonic 2018" (PDF). Panasonic аккумуляторы. С. 32–43, 60–62. Получено 16 января 2020.
  11. ^ «Тест Eneloop AA HR-3UTGB 1900mAh (Белый)». lygte-info.dk. Получено 2019-02-13.
  12. ^ «Тест Keeppower 14500 840mAh (Black) 2014». lygte-info.dk. Получено 2019-02-13.
  13. ^ «Тест Duracell Ultra Power AA». lygte-info.dk. Получено 2019-02-13.
  14. ^ «Тест Panasonic Super Heavy Duty AA CAN». lygte-info.dk. Получено 2019-02-13.
  15. ^ Джейсон Джин. «Разборка литий-ионной батареи AA Kentli PH5 1,5 В». Получено 24 апреля, 2018.
  16. ^ Джейсон Гин (2 мая 2018 г.). «Завершено: тест саморазряда литий-ионного аккумулятора Kentli PH5 1,5 В (часть 6)». Разорви это на части - блог Джейсона по электронике.
  17. ^ Джин, Джейсон (17 июня 2015 г.). «Анализ производительности / обзор литий-ионной батареи Kentli PH5 1,5 В AA». Rip It Apart - блог Джейсона по электронике.
  18. ^ [1].
  19. ^ Absatzzahlen 2008 Статистика INOBAT за 2008 год.
  20. ^ (PDF). 3 марта 2016 г. https://web.archive.org/web/20160303173602/http://www.epbaeurope.net/documents/NEMA_alkalinelca2011.pdf. Архивировано из оригинал (PDF) 3 марта 2016 г. Отсутствует или пусто | название = (помощь)
  21. ^ "Сайт BAJ - Ежемесячная статистика продаж аккумуляторов". www.baj.or.jp.

внешняя ссылка