Что будет если заряжать обычные батарейки
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.
Можно ли зарядить обычную батарейку, чтобы она послужила подольше
Получайте на почту один раз в сутки одну самую читаемую статью. Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте.
Для того, чтобы дать цельный ответ на вопрос по поводу того, можно или нельзя заряжать батарейки, придется разобраться с основами устройства последних. Итак, данный элемент питания состоит из катода (корпуса), в который помещен графитовый анод, идущий от одного полюса к другому. Вокруг анода в батарейку залит электролит. Когда батарейка вставляется в устройство и происходит замыкание цепи, в элементе питания запускается химическая реакция, в результате которой и получается электрический ток.
Попытки зарядить батарейку точно так же, как аккумулятор, могут увенчаться успехом по той лишь причине, что в ходе «зарядки» элементы питания достаточно сильно нагреваются. В советские времена некоторые люди нагревали батарейки до 70-80 градусов, что приводило к разрушению оксидной пленки и давало возможность использовать элемент питания вновь. Именно это и является «повторной зарядкой». Однако, здесь есть большое «но».
Как уже было отмечено ранее, в ходе химической реакции катод портится не только химически, покрываясь пленкой, но и разрушается физически. А это значит, что рано или поздно в нем образуются бреши, через которые начнет вытекать электролит. И тогда батарейка станет не только бесполезна, но еще и чрезвычайно опасна, так как ее содержимое очень ядовито для человека и животных. Поэтому «заряжать» батарейки повторно при помощи температуры можно, однако следует соблюдать при этом осторожность и не забывать элементы питания на «подзарядке», так как они могут сгореть. При хорошем катоде восстанавливать батарейку можно еще 2-3 раза. Правда, с каждым последующим разом окисляться катод будет все быстрее и быстрее.
Какие скрытые возможности есть у индикаторной отвертки, можно узнать в видео:
Понравилась статья? Тогда поддержи нас, жми:
masterok
masterokМастерок.жж.рф
Хочу все знать
Использовать аккумуляторы в хозяйстве намного выгоднее, ведь служат они дольше. Кроме того, каждый знает о том, что заряжать их можно повторно. Но что насчет обычных батареек? Они нередко выручают, когда нет возможности подзарядить АКБ. При этом оба элемента питания внешне похожи друг на друга как две капли воды.
Почему бы не заряжать обычные батарейки точно так же?
Для того, чтобы дать цельный ответ на вопрос по поводу того, можно или нельзя заряжать батарейки, придется разобраться с основами устройства последних. Итак, данный элемент питания состоит из катода (корпуса), в который помещен графитовый анод, идущий от одного полюса к другому. Вокруг анода в батарейку залит электролит. Когда батарейка вставляется в устройство и происходит замыкание цепи, в элементе питания запускается химическая реакция, в результате которой и получается электрический ток.
Проблема заключается в том, что по мере вырабатывания электричества происходит постепенно разрушение катода – химическое и физическое. Сначала корпус покрывается оксидной пленкой, которая становится препятствием для дальнейшего протекания химической реакции. Батарейка садится. Логично предположить, что если удалить оксидную пленку, то батарейка в теории должна заработать вновь. И это действительно так. Оксидная пленка с катода удаляется за счет нагревания. Повышенная температура приводит к разрушению оксидной пленки, что в будущем позволит использовать батарейку еще некоторое время. Нагревание до 55 градусов по Цельсию «рассасывало» наросты на 36 процентов.
Попытки зарядить батарейку точно так же, как аккумулятор, могут увенчаться успехом по той лишь причине, что в ходе «зарядки» элементы питания достаточно сильно нагреваются. В советские времена некоторые люди нагревали батарейки до 70-80 градусов, что приводило к разрушению оксидной пленки и давало возможность использовать элемент питания вновь. Именно это и является «повторной зарядкой». Однако, здесь есть большое «но».
Как уже было отмечено ранее, в ходе химической реакции катод портится не только химически, покрываясь пленкой, но и разрушается физически. А это значит, что рано или поздно в нем образуются бреши, через которые начнет вытекать электролит. И тогда батарейка станет не только бесполезна, но еще и чрезвычайно опасна, так как ее содержимое очень ядовито для человека и животных. Поэтому «заряжать» батарейки повторно при помощи температуры можно, однако следует соблюдать при этом осторожность и не забывать элементы питания на «подзарядке», так как они могут сгореть или взорваться.
При хорошем катоде восстанавливать батарейку можно еще 2-3 раза. Правда, с каждым последующим разом окисляться катод будет все быстрее и быстрее.
Posts from This Journal by “Технологии” Tag
Странно, но почему то я не видел широкого распространения отвертки для квадратного шлица. Да, полно разнообразных бит, полно наборов шестигранных…
Яндекс» с партнерами выпустил первую партию серверов, изготовленных в России. Они основаны на базе разработанного в «Яндексе» сервера четвертого…
Прочитал новость о том, что холдинг «Технодинамика» Госкорпорации Ростех запускает первое в России производство механизированных…
Информация об этом журнале
На схеме внутреннее устройство солевой батарейки. На фото щелочные (алкалайновые батареи). В последних нет графитового анода и катод не металл стакана, а порошок цинка в смеси. И характеристики, степень восстановления и варианты восстановления для разных типов весьма различны. Есть и так называемые rechargable батарейки. Они штатно выдерживают десятка два циклов восстановления. Ну и восстановление возможно слабыми токами, при которых нагрева практически нет, а восстановление-таки есть.
Очень слабая статья.
Нет. Я веду технический кружок и всяких элементов питания навидался. Перезаряжаемый щелочной элемент питания редко именуют аккумулятором. Сошлюсь на сведения продавцов: «Возможность небольшой зарядки щелочных батареек дает обратимость электрохимической реакции, протекающей при разряде, но конструкция не обеспечивает безопасную зарядку. Поэтому были разработаны специальные перезаряжаемые щелочные батареи, получившие названия полуторавольтовые аккумуляторы, заряжаемые щелочные батарейки или RAM (Reusable Alkaline Manganese, Rechargeable Alkaline Manganese – многократно используемые щелочные марганцевые), исключающие утечку электролита или разгерметизацию которые могут произойти при многократной перезарядке.
К неоспоримым преимуществам следует отнести возможность приобретения химического источника питания готового к работе без предварительной зарядки. Если после приобретения аккумулятора его нужно вначале зарядить, а потом использовать, то заряжаемые батарейки можно сразу устанавливать бытовую технику, не имея под рукой зарядного устройства. Приобретая заряжаемую батарейку, мы получаем первичный источник тока. После первого разряда батарейку можно зарядить и она становится вторичным источником тока. Таким образом, заряжаемые батарейки занимают промежуточное положение между первичными и вторичными источниками тока. Напряжение батарейки составляет 1,5 вольта и почти не меняется до полного разряда. Эти батарейки могут работать в режиме разрядных токов до 600 миллиампер. Емкость батарейки габарита АА достигает 2 ампер-часа. Их внутренне сопротивление выше, чем внутреннее сопротивление обычных батареек. Активные вещества цинк и оксид марганца. Перезаряжаемые щелочные батарейки являются хорошей заменой никель-кадмиевых и никель-магниевых аккумуляторов. В заряженном состоянии заряжаемые батарейки могут храниться несколько лет. Цена заряжаемых батареек в два раза выше цены обычных щелочных, но ниже цены аккумуляторов. Длительный срок хранения, превосходящий показатели никель-кадмиевых, никель-магниевых аккумуляторов, отсутствие вредных веществ позволяет заряжаемым щелочным батарейкам составить конкуренцию аккумуляторам, применяемым в бытовой технике.
Если батарейки разряжены менее чем на 25 %, то они могут перезаряжаться несколько сот раз до напряжения величиной 1,42 вольта, если они разряжены более чем на 25 % и менее чем на 50 %, то возможен перезаряд до 50 раз до напряжения уровнем 1,32 вольта. Сильно разряженная батарейка может перезаряжаться не более 20 раз».