Аккумуляторные батарейки

Разработка миниатюрных носителей электроэнергии вызвала бурный рост производства мобильных электроприборов и различных гаджетов. Наряду с обыкновенными одноразовыми батарейками, возникла острая потребность в многозарядных элементах таких же размеров. Мини аккумуляторные батарейки не только позволили значительно увеличить ёмкость блоков питания, но и принесли существенную экономию затрат на одноразовые носители энергии.

Пальчиковые АКб

Что называют аккумуляторными батарейками

«Батарейка» – это уменьшительное образование от слова «батарея». Под выражением «аккумуляторные батарейки» надо понимать небольшие цилиндрические элементы длиной несколько сантиметров.

В России принято называть такие элементы питания пальчиковыми батарейками. Более тонким и коротким Акб присвоили наименование – мизинчиковые аккумуляторы.

Применение

Встретить аккумуляторные батарейки можно в блоках питания измерительных приборов, фотоаппаратов, игровых приставок, медицинского оборудования, фонариков и многих других изделиях бытового и гражданского назначения. Пальчиковые Акб могут соединяться последовательно, образуя группы из нескольких элементов.

Виды пальчиковых аккумуляторов

Элементы подразделяются на три класса типоразмеров:

• АА;
• ААА;
• 18650.

Таблица размеров пальчиковых Акб

Основная масса пальчиковых аккумуляторных батареек производится двух видов – это никель-металлгидридные и литий-ионные элементы.

Никель-металлгидридные (NiMH)

Аккумуляторные пальчиковые никель-металлгидридные батарейки занимают большую часть рынка мобильных мини энергоносителей. Акб изготавливают АА и ААА класса. Производство NiMH батарей было начато в середине 80-х годов прошлого века. Предназначаются они в основном для питания автономных приборов электроники.

Никель-металлгидридные аккумуляторы в фотоаппарате

Конструкция

В основу конструкции был заложен принцип абсорбции атомов водорода сплавами редкоземельных металлов. В результате протекания сложных химических процессов удалось получить энергоёмкую многоразовую батарею небольших размеров.

Аккумулятор представляет собой металлический корпус (обычно алюминиевый сплав), внутрь которого вставлен рулон из свёрнутых лепестковых положительных и отрицательных электродов. Между ними вложена сепараторная прокладка. Гильзу заполняют электролитом, состоящим из гидрида калия и лития. Возле положительной клеммы встроен клапан, который служит аварийным сбросом паров электролита.

АКб с USB входом

Ёмкость

По энергоёмкости никель-металлгидридные аккумуляторные батарейки разделяют на две группы:

• 1 группа объединяет аккумуляторы ёмкостью от 1500 до 3000 мАч. Их применяют в устройствах с повышенным энергопотреблением за короткий промежуток времени. Особенно это касается видео,- и фотоаппаратуры, блоков радиоуправления и прочих приборов, быстро расходующих электроэнергию;
• Ко второй группе относят Акб ёмкостью от 300 до 1000 мАч. Потребителями таких элементов питания могут быть электронные игрушки, маломощные радиопередающие устройства и фонарики. Аккумуляторные батареи с малой ёмкостью эффективно работают в автономных приборах, потребляющих электричество в небольших количествах.

Напряжение

За время существования никель-металлгидридных элементов производители постепенно их унифицировали. Рынок предлагает NiMH аккумуляторные батарейки с напряжением 1,2, 1,5 и 3,7 в. Можно найти эксклюзивные варианты с напряжением 9в и более. Такие модели используются больше в высокопрофессиональном оборудовании.

Таблица ориентировочных цен на NiMH пальчиковые аккумуляторы

Литий-ионные аккумуляторы 18650

Число 18650 означает размеры аккумуляторной батарейки в мм. Первые две цифры – диаметр корпуса (18 мм). 65 (мм) – длина батарейки. «0» означает первичность модели.

Конструкция

Устройство помещено в алюминиевый цилиндр. Внутри между графитовым анодом и алюминиевым катодом установлен сепаратор, пропитанный электролитом с ионами лития. Графитовый электрод соединён с плюсовой клеммой в виде выступа. Алюминиевый катод прикреплён к нижней минусовой площадке. Ионы лития, насыщая кристаллическую решётку графита, создают разницу потенциалов между электродами.

Во время разрядки батареи литиевые ионы движутся в обратном направлении. Процесс может повторяться много раз. Литий-ионная батарейка может выдержать до 1000 циклов зарядки-разрядки.

Литий-ионный аккумулятор 18650

Обратите внимание! Алюминиевый корпус Акб 18650 покрыт диэлектрической полимерной плёнкой.

Защита

Батарейка пальчикового аккумулятора 18650 оснащена защитными устройствами, это:

1. Предохранительный клапан.
2. Контроллер.

Предохранительный клапан

Чтобы защитить Акб от разрыва корпуса парами электролита во время перегруза, производители устанавливают клапан сброса газов. Наличие такого устройства значительно удлиняет срок службы аккумулятора.

Контроллер

Устройство представляет собой микросхему на дюралевом пятачке, покрытую фольгой. Контроллер находится под плюсовой клеммой. Его соединяет с минусовой площадкой никелевая лента. При перегреве или перезаряде батарейки 18650 электронная схема отключает клеммы от потребителя или зарядного устройства.

Характеристики

Брендовые производители указывают в сопроводительной документации подробный перечень характеристик:

• батарейки 18650 имеют напряжение 3,7 в;
• предельная ёмкость – 3600 мАч;
• наличие защитной платы, на это на корпусе указывают надписи: Protection Circuit, With protective PCB, Protected;
• допустимая окружающая температура – от – 20 до + 600С;
• количество зарядок-перезарядок – 1100 циклов;
• максимальный срок службы – 10 лет.

Терминал для зарядки

Выбор лучшего аккумулятора 18650

Среди большого количества моделей 18560 попадаются, как качественные, так второсортные изделия. Надо взвесить риски приобретения АКб неизвестных изготовителей. Вроде кажущаяся выгода может обернуться непоправимыми последствиями. Это преждевременная потеря функциональности батареи и полный выход из строя.

Брендовые модели гораздо дороже подделок. Зато можно рассчитывать на долговременную и надёжную работу аккумуляторов. Аккумуляторные пальчиковые батарейки таких производителей, как Sony, Sanyo, Panasonic, Duracell, GP, Eneloop и других, давно занимают первые места в мировых рейтингах.

Можно ли отремонтировать пальчиковый аккумулятор18650

Частой поломкой Акб является сгоревшая плата контроллера. Ремонт заключается в извлечении негодной схемы из корпуса батареи. Поступают следующим образом:

1. С батарейки снимают пластиковую оболочку.
2. Плюсовую клемму подрезают острым ножом по окружности.
3. Поддев ножом клемму, извлекают пятачок с микросхемой.
4. Никелевую ленту перекусывают кусачками у минусовой площадки.
5. Верхнюю клемму устанавливают на место.
6. Корпус оборачивают самоклеящейся плёнкой.
7. Так как длина батарейки укорачивается, то прижимную пластину потребителя отгибают.
8. Отремонтированный аккумулятор нужно устанавливать на зарядное устройство со встроенной защитой от перезаряда.

Варьируя количеством элементов, можно сделать аккумуляторный блок нужной ёмкости. В этом есть преимущество пальчиковых батареек перед другими моделями. Своевременное обслуживание позволит эксплуатировать Акб в течение долгого времени.

Видео

Автор:

Винoгрaдов Aндрeй Aлексaндрoвич