Что будет если заряжать батарейку
Заряжаем обычные батарейки
Многие из вас удивятся, когда узнают, что обычные щелочные (alkaline) батарейки можно заряжать с помощью специального зарядного устройства. Я провёл эксперимент, чтобы выяснить, сколько энергии способны дать батарейки после перезарядки.
Мне известно только две модели зарядных устройств для батареек. Первое устройство продаётся на Aliexpress, стоит около 600 рулей, заряжает только батарейки и питается от USB.
Второе устройство — ROBITON Ecocharger AK02 стоит около 900 рублей, заряжает как батарейки, так и аккумуляторы, питается от сети.
Режим заряда переключается на боковой панели устройства.
Устройство заряжает аккумуляторы током 350 мА, батарейки заряжаются током 100-150 мА.
Можно заржать батарейки и аккумуляторы форматов АА и ААА, у устройства четыре независимых канала. Двухцветные светодиоды показывают состояние каждого канала, так что это заодно ещё и хорошая зарядка для аккумуляторов.
Для эксперимента я взял новые батарейки АА и ААА двух брендов — заведомо хорошие GP Super и одни из самых дешёвых FLARX из магазинов FixPrice. Каждого вида по три штуки, всего 12 штук.
Сначала все батарейки были разряжены в трёх режимах с замером ёмкости:
Далее я дал батарейкам «отдохнуть» в течение 12 часов, зарядил их, снова «дал отдохнуть» и разрядил в тех же режимах. И так пять раз (весь процесс занял почти месяц). Я не буду загромождать статью огромным количеством цифр и графиков, покажу лишь, как падала отдаваемая энергия в процентах от начальной.
Лучше всего заряжаются батарейки, которые были разряжены импульсами большого тока: после первой зарядки они дают 60-75% энергии при разряде в таком же режиме и даже после пятой зарядки они способны дать 39-43% начальной энергии. В этой и следующих таблицах указан процент от начальной энергии в ватт-часах после 1, 2, 3, 4 и 5 зарядки.
Хорошо заряжаются батарейки и после непрерывного разряда большим током: 50-60% после первой зарядки, 24-32% после пятой.
А вот после разряда небольшим током всё гораздо хуже. Батарейка FLARX AAA вообще не смогла зарядится ни разу, GP AAA один раз зарядилась и дала 36% начальной энергии, но больше зарядится не смогла. Батарейки АА дали 35-39% начальной энергии после первого заряда, а дальше FLARX AA продолжала заряжаться и давать 33-35% энергии каждый раз, а GP AA зарядиться почти не смогла.
Но энергия это ещё не всё. После заряда батарейки имеют изначально меньшее напряжение и некоторые устройства будут считать свежезаряженные батарейки наполовину разряженными. Я измерил напряжение через минуту после начала разряда.
Новые батарейки, разряжаемые малым током, изначально имеют напряжение выше 1.5В, но уже после первой зарядки их начальное напряжение оказалось около 1.2В и многие устройства справедливо будут считать заряженные батарейки «полудохлыми».
В этой и следующих таблицах указаны значения напряжения в вольтах для новой батарейки (0) и после 1-5 зарядки, измеренные через минуту от начала разряда указанным током.
При непрерывном разряде новых батареек большим током через минуту напряжение на батарейках АА составляет около 1.4В, а на батарейках ААА 1.3В. У заряженных батареек это напряжение на 0.2В меньше.
Похожая картина и у батареек, разряжавшихся импульсами большого тока.
В ходе эксперимента выяснено следующее:
Почему обычные батарейки заряжать нельзя, а аккумуляторы можно — простой ответ
Пальчиковые или мизинчиковые батарейки кажутся так похожи на аккумулятор! Те же контакты и корпус, электролит внутри, жидкость, которая и служит источником заряда. В чём же разница? Почему обычные батарейки нельзя заряжать? Секрет в химическом составе.
Батарейка и аккумулятор — общее
Итак, общее устройство ясно: в контейнер заливается жидкость, на донышко помещается элемент, богатый отрицательными частицами, на противоположный конец — положительно заряженный элемент. Электроны жаждут занять «позитивные» места, но реакция течёт слабо — пока не подсоединены контакты. Как только цепь замыкается (т. е. батарейки / аккумулятор ставят на контакты в какое-либо устройство или просто подсоединяют проводами к лампочке), реакция становится интенсивной. Отрицательные частицы устремляются к аноду и прилипают на него. Реакция длится, в теории, пока весь запас отрицательных частиц не выработается.
К сведению
На практике, особенно в дешёвых батарейках, реакция прекращается гораздо раньше. Элементы покрываются слоем солей и окислов и изолируются.
Различия
Принцип действия одинаков и для батареек, и для аккумуляторов. Так в чём же отличия? В составе жидкости и материалах катода и анода.
Батарейки как правило щелочные, а их элементы питания нередко растворяются в процессе обмена электронами. Так что химический процесс в батарейках необратим. В аккумуляторах используют материалы, позволяющие восстановить катод и анод с помощью обратного тока, т. е. поменяв плюс и минус.
Откуда взялась идея заряжать батарейки
Эта идея не так абсурдна, как может показаться. Да, если цинковый катод растворился, пытаться его реанимировать глупо. Но! Дешёвые батарейки перестают работать из-за окислов, а химический ресурс остаётся не исчерпанным до конца. Так вот. Ещё советские учёные обнаружили, что если пробить заизолировавшуюся батарейку сильным током, то «корки» слетают, контакты очищаются, а реакция возобновляется.
Обратите внимание
Объём у пальчиковых / мизинчиковых батареек примерно одинаковый, независимо от стоимости. Почему же дешёвки быстрее садятся? Потому что их контакты и ионный раствор сделаны из более простых материалов.
Как подзарядить: два эксперимента
Зарядить батарейки невозможно — учёные бились над тем, чтобы счищать окислы с контактов, не разбирая элемент питания. Обратить реакцию вспять не получится. Но чтобы провести этот эксперимент, нужно специальное оборудование, и дома этим заниматься не стоит.
А что, если засунуть батарейку в зарядное устройство для аккумулятора? Журнал «Мисс Чистота» настоятельно не рекомендует этого делать: высока вероятность взрыва.
Почему взрывается
В основном, проблема в щёлочи. Если пропустить через неё обратный ток, она начнёт греться, выделяя газ. И БУМ! Щёлочь и продукты её реакции разлетятся по всей комнате, а осколки корпуса запросто обожгут и поранят руки и лицо.
Но на «Ютубе» же показывали!
Действительно, на YouTube есть ролики, в которых батарейки заряжают. По сути, это способ немного продлить работу батарейки, не более.
Такой «реанимации» хватает, чтобы элемент питания протянул ещё 5—10 минут. Гораздо проще и безопаснее дойти до магазина и купить новые батарейки.
Метод эффективен с дешёвыми элементами, а с дорогими – нет. Почему? Потому что в последних используются более качественные материалы, и электроны не блокируются окислами, а расходуются до конца, выдрать их обратно из анода не выйдет. Будь это возможно, элемент назывался бы аккумулятором.
Резюмируем. Заряжать батарейки, особенно дорогие, не имеет смысла — проще купить новые. И безопаснее. Если же вас беспокоят экология и экономия, разово затратьте энную сумму и приобретите два комплекта аккумуляторов и зарядное устройство. Этот набор прослужит вам не один год, так что вы забудете и думать о батарейках и их покупке, тем более, зарядке.
Можно ли зарядить батарейку и как это сделать
Сегодня человек окружен электронными устройствами, большинство из которых – беспроводные, работающие от источников питания. Промышленностью выпускается множество гальванических элементов (батареек) и аккумуляторов. Нередко они совпадают размером и внешним видом. Но гальванический элемент – одноразовый, а АКБ допускает зарядку. Какие различия между обычными батарейками и аккумуляторами, и как подзаряжать последние – об этом в статье.
Существуют элементы питания, допускающие возможность многократной подзарядки.
Разновидности аккумуляторов
Многократная перезарядка доступна только аккумуляторным батареям, на корпусе которых крупным шрифтом указаны 3 – 4 цифры – энергоемкость.
В зависимости от примененной «химии» и способа отдачи заряда выделяют такие разновидности аккумуляторов:
Рассмотрим особенности наиболее востребованных:
Как определить – батарейка или аккумулятор
Визуально обычный гальванический элемент от АКБ отличить не получится. Надо смотреть на наклейку на корпусе. Если написан параметр напряжения 1.5 или 1.55 В, в 90% случаев это батарейка, не предполагающая подзарядки. Типоразмер при этом может быть любым, вплоть до «таблетки». Нередко встречаются источники тока на основе лития, напряжение которых – 1.5 или 3 В. Это одноразовые изделия, и их часто путают с Li-Ion АКБ на 3.7 В.
Как определить по значению напряжения:
В продаже можно найти АКБ с напряжением 1.5 В. Это обычная литиевая аккумуляторная батарея в корпусе стандартной батарейки, куда дополнительно встроена схема, преобразующая напряжение в 1.5 В.
Опознать изделие можно по гнезду зарядки, так как для пополнения заряда требуется напряжение 5 В. В одних моделях это разъем, расположенный на виду (microUSB), других – прикрыт колпачком, одновременно работающий как положительный вывод 1.5 В.
Обычные батарейки делятся на солевые и щелочные (с надписью на корпусе «alkaline»). Также на гальванических элементах производитель всегда оставляет предупреждение – «не заряжать» («do not recharge»).
На аккумуляторах на корпусе в первую очередь указана энергоемкость. Там же присутствует надпись «rechargeable», то есть «перезаряжаемый». В дополнение написано, по какой технологии элемент сделан.
Легче всего отличить обычную батарейку от АКБ – по обязательной маркировке, но ее надо уметь «читать».
Основные правила подзарядки
Правильная зарядка продлит срок службы аккумуляторной батареи. В первую очередь надо подобрать подходящее зарядное устройство, и желательно, чтобы оно возобновляло емкость неторопливо (что даст полноценный заряд).
ЗУ для аккумуляторных батареек.
Современные литиевые источники питания не имеют так называемого «эффекта памяти», поэтому специально подготавливать их не нужно. А вот Ni-Cd и Ni-MH АКБ надо «гонять» – полностью разряжать и полностью заряжать. Если этого не делать, энергоемкость заметно упадет.
Чтобы не путаться с продолжительностью зарядки, покупают ЗУ с индикатором – он показывает, сколько заряда в подсоединенной батарее. Такие устройства по окончании зарядки отключаются сами, продлевая тем самым срок службы АКБ.
В среднем на подзарядку аккумулятора емкостью 1800 мАч уходит около 17 часов. Если в течение суток аккумулятор не зарядился, значит, он «отжил свое», и остается только утилизировать.
Можно ли заряжать обычные батарейки
Многие утверждают, и даже доказывают, что батарейки можно заряжать в зарядном устройстве. На деле – нельзя. АКБ перезаряжаемы по той причине, что когда в корпусе появляется ток, электролит выделяет ионы кислорода и водорода, которые возобновляют энергию.
Устройство обычных батареек иное. Как правило, это солевые элементы, где от электролита к электродам движутся ионы, и их запас ограничен. Кроме того, одноразовым батарейкам, преимущественно дешевым, свойственно окисление – они даже не утрачивают и половины энергоемкости. Дорогие батарейки (Duracell, Energizer) способны продержаться дольше – их потенциал раскрывается на 90%.
И если потребитель вставит обычную батарейку в ЗУ, из-за действия тока разрушится солевая корка. Заряжаться источник питания просто не будет. Долго (даже 10 минут) держать его не стоит, иначе:
Цинковые гальванические элементы (с буквами Zn в маркировке) категорически запрещается заряжать. При подключении к ЗУ их электроды полностью разрушаются.
Чтобы определить, к какой категории относится элемент питания, достаточно взглянуть на маркировку. Если кто-то говорит, что обычные батарейки можно заряжать – это ошибка. Перезарядка доступна только аккумуляторам, и то, для каждого типа требуются свои параметры зарядки. Поэтому наиболее удобны в пользовании универсальные ЗУ.
Заряжаем батарейки
В современном мире существует множество устройств и аккумуляторные батарейки – это уже необходимость. Пока одни меняют одну батарейку за другой, другие попросту заряжают аккумуляторную. Чтобы изделие прослужило как можно дольше, требуется соблюдать рекомендации по зарядке, эксплуатации и подбирать их в соответствии с требованиями приборов.
Какие батарейки можно заряжать
Заряжать можно только аккумуляторные батарейки, на корпусе которых это указано. Запрещено вставлять в ЗУ самые обычные модели и не важно какого они типа – AA или поменьше.
АКБ AA NiСd
Если нарушить правила безопасности, то будьте готовы к:
В зависимости от материалов, аккумуляторы бывают следующих типов:
У никель-кадмиевого аккумулятора есть эффект памяти, поэтому его нужно полностью разряжать и заряжать. У никель-металлогидридного тоже есть эффект памяти, но он сведен к минимуму.
Аккумуляторные элементы питания имеют схожие с классическими моделями типоразмеры:
Таких типоразмеров могут быть, как батарейки, так и аккумуляторы из-за этого очень важно не перепутать. Стоит отметить, что не бывает аккумуляторов таблеточного типа, за исключением ограниченной серии для слуховых аппаратов.
Также существуют Li-Ion аккумуляторы следующих типоразмеров, и их можно заряжать:
Обозначение | Высота, мм | Диаметр, мм | Напряжение, В |
---|---|---|---|
10180 | 18 | 10 | 3,7 |
10280 | 28 | 10 | 3,7 |
10440 (AAA) | 44 | 10 | 3,7 |
14250 | 25 | 14 | 3,7 |
14500 (AA) | 50 | 14 | 3,7 |
15270 | 27 | 15 | 3,7 |
16340 | 34.5 | 17 | 3,7 |
17500 | 50 | 17 | 3,7 |
17670 | 67 | 17 | 3,7 |
18500 | 50 | 18 | 3,7 |
18650 | 65 | 18 | 3,7 |
22650 тип B | 65 | 22 | 3,7 |
25500 тип C | 50 | 25 | 3,7 |
26650 | 65 | 26 | 3,7 |
32600 тип D | 61 | 34 | 3,7 |
Тип элемента питания подбирается под конкретные устройства. Фотоаппаратам подходит AA, а вот для некоторых игрушек потребуется бочонок. Самыми популярными все же остаются 10440, 14500, 18650, AA и AAA.
Емкость аккумулятора может быть разной от 150 мАч до 6000 мАч. Чем больше емкость, тем дороже устройство. Величина емкости указывается на корпусе большими буквами. Чем больше емкость, тем дольше сможет проработать устройство.
Почему нельзя заряжать обычные батарейки
Не рекомендуется использовать ЗУ для зарядки таблеток или каких-либо других элементов питания. Если на корпусе указано alkaline (щелочные батарейки), то и пробовать не стоит.
Одноразовые элементы имеют совершенно другой принцип работы – от электролита к электродам поступают ионы. Со временем их запас иссякает, тогда батарейка садится. Если пропустить ток через обычную модель, то восстановительного процесса просто не произойдет. Например, во время работы марганцево-цинковых батареек цинковый электрод растворится.
Аккумуляторы устроены так, что показатели электролитов и электродов можно вернуть к первоначальному варианту. Когда такую аккумулятор подключают к ЗУ, то из электролита преобразуются ионы кислорода и водорода. Начинается восстановительный процесс, где водород выступает катализатором преобразования катода в свинец, а кислород – анода в диоксид свинца.
Как определить это батарейка или аккумулятор
Перед покупкой стоит знать несколько нюансов, которые позволят определить обычные батареи от заряжаемых:
Следуя простым пунктам каждый может определить для себя необходимые элементы питания.
На картинке слева аккумулятор, так как на корпусе написано: 850 mAh, rechargeable и nickel metal hydride. Справа батарейка, так как на ней написано только Alkaline (Щелочная).
Как правильно заряжать аккумуляторную батарейку
Важно! При зарядке аккумулятор будет греется, это нормально, но он не должен быть очень горячим, если Вам кажется, что он в ЗУ очень сильно перегревается то прекратить процедуру.
Сколько времени нужно заряжать аккумуляторные батарейки
Чтобы правильно определить время зарядки аккумулятора, используйте стандартную формулу:
Х (часов) = 1,4 * Y (мА*ч) / Z (мА), где 1, 4 – коэффициент используется, ведь не весь ток переходит в заряд АКБ, можно назвать это скидкой на теплоотдачу.
Часть тока переходит в тепло, поэтому элемент питания перегревается.
Если емкостью 2400 мАч, при этом ток зарядного 150, то по формуле получается: 1,4 * 2400 / 150 = 22,4
Для заряда АКБ емкостью 2400 мАч при поступающем заряде 150 мАч потребуется до 22 с половиной часов. Некоторые ЗУ не определяют заряд элементов питания, напряжение подается постоянно, даже если батарея уже полностью заряжена. Такой подход может нанести вред батареи, сократив ее срок годности или приведя в негодность из-за перегрева.
Для того, что бы упростить себе жизнь рекомендуется использовать современные умные зарядные устройства, которые оснащены индикатором заряда. Они могут предоставить информацию сколько миллиампер (мА) было передано в батарею, а так как на корпусе указан емкость, то методом простого вычитания можно узнать на сколько процентов заряжена батарея. Так же после окончания зарядки устройство само отключится.
Остались вопросы или есть что добавить? Тогда напишите нам об этом в комментариях, это позволит сделает материал более полным и точным.
Какие батарейки можно заряжать и как это сделать
Виды аккумуляторных батареек
Повторной многократной зарядке можно подвергать только аккумуляторы. Узнать их из широкого магазинного ассортимента просто: на них крупными цифрами четырехзначным числом указана емкость.
АКб по своему составу и способу отдачи заряда энергии подразделяются на:
Первый в списке тип обладает эффектом памяти, а значит их при эксплуатации нужно разряжать до конца и только после этого включать в сеть через зарядное устройство.
Среди аккумуляторных источников энергии встречаются следующие размеры:
Аккумуляторы таблеточного вида можно найти только в специализированных магазинах слуховых аппаратов.
Чем он больше, тем дольше прослужит аккумуляторный элемент. При этом, стоимость АКб с большими показателями на порядок выше.
Как найти аккумулятор среди батареек
Чтобы определить, какие батарейки можно заряжать в зарядном устройстве, нужно сначала научиться отличать аккумуляторы от обычных солевых.
Эти два вида имеют следующие различия:
Почему нельзя перезаряжать обычные батарейки
Если задуматься над вопросом, можно ли заряжать обычные батарейки в зарядном устройстве, то однозначно можно ответить следующее: они для такого не предназначены.
Но многих не останавливают предостережения. При этом, некоторые могут даже похвастаться успешным опытом. Почему так происходит? На это есть рациональное объяснение.
Обычные батарейки устроены иначе. Чаще всего они солевые, из электролита к электродам поступают ионы, запас которых со временем иссякает.
К тому же, большинство дешевых экземпляров при работе окисляются. Чаще всего их потенциал удаётся использовать всего лишь наполовину, а после образования корки из диэлектриков они становятся непригодными.
В дорогих вариантах, таких как Duracell и Energizer, производители активно борются с образованиями солей. Поэтому чаще всего эти элементы питания утрачивают свой заряд не менее, чем на 90 процентов.
Когда потребители помещают обычную батарею в зарядное устройство, под действием тока происходит разрушение солевой корки. В результате становится доступен остаточный заряд, который не был израсходован. А самой зарядки источника питания как таковой не происходит.
Нельзя держать обычные элементы в зарядке больше 10 минут или до их сильного накаливания. Иначе могут возникнуть неприятные последствия:
Как правильно зарядить АКб
Чтобы аккумуляторы прослужили как можно дольше, нужно внимательно изучить инструкцию, приложенную к самим элементам питания и зарядке.
Желательно, чтобы процесс возобновления емкости проходил медленно. Так элементы электропитания полноценно зарядятся и продержатся в электронной технике намного дольше.
Нельзя заряжать аккумуляторы при температуре ниже 5 градусов и выше 50 по Цельсию.
Во время зарядки АКб могут нагреться. Это нормально, если они комфортные на ощупь. При более сильном нагреве следует немедленно извлечь устройство из розетки.
Современные аккумуляторные портативные источники питания не обладают эффектом памяти, а значит никаких подготовок совершать не нужно.
Если в течение суток аккумуляторы не подзарядились, то их следует утилизировать. Такие источники питания уже вышли из строя.
Для наглядного примера рекомендуем посмотреть видео как зарядить батарейку от зарядного устройства:
Сколько времени заряжать аккумуляторы
Для того, чтобы точно узнать требуемую продолжительность зарядки, лучше всего приобрести устройство с индикатором, указывающим количество заряда в пополняемой батарее.
Некоторые модели показывают количество поступивших в элемент миллиампер. С помощью такой информации можно высчитать процент зарядки простым вычитанием.
К тому же, эти устройства после полной зарядки батарей отключаются. Это помогает сохранить и удолговечить аккумуляторы.
У менее современных моделей в заряженные АКб продолжает поступать ток. Это приводит к износу элемента питания, в результате чего он приходит в негодность.
Если же возможности обновить зарядное устройство просто нет, то всегда можно рассчитать требуемое время с помощью формулы:
Х (часов) = 1,4 •Y (мАч)/Z (мА),
где X — это время подзарядки, Y — емкость аккумулятора, а Z — это ток, проходящий в зарядке.
Коэффициент 1,4 используется для того, чтобы компенсировать теплоотдачу, так как не весь ток уходит только на заряд, а аккумулятор нагревается.
Если АКб имеет заряд энергии 1800 мАч, а ток в зарядном устройстве поступает в размере 150 мАч, то требуемое время вычисляется так:
1,4•1800 мАч/150мА=16,8 часов.
Получается, что для полной зарядки аккумулятора в 1800 мАч требует почти 17 часов. Как видно, рассчитать по формуле продолжительность зарядки совсем не сложно.
Чтобы можно было зарядить батарейку от зарядного устройства, нужно соблюдать все меры безопасности и следовать приложенной инструкции. И тогда портативные источники энергии смогут работать не один год.