что находится внутри кроны
Тест батареек Крона
Мне всегда было интересно, как дорогие батарейки отличаются от дешёвых и насколько велико отличие солевых и щелочных батареек. Я протестировал 12 батареек типа «Крона» и делюсь результатами.
В 2014 году я устроил «Грандиозное тестирование батареек» (habr.com/ru/company/madrobots/blog/364773), протестировав 255 «пальчиковых» и «мизинчиковых» батареек АА и ААА. В 2018 году я сделал тест дешёвых батареек ААА, в 2019 году ещё один тест батареек ААА (habr.com/ru/company/lamptest/blog/458856).
Я давно хотел протестировать многие типы батареек, и сейчас начал это большое дело.
Первым делом было решено протестировать «Кроны», ведь до начала теста я даже приблизительно не знал, сколько энергии они дают.
Батарейка Крона имеет номинальное напряжение 9 вольт и содержит шесть полуторавольтовых элементов внутри.
Солевые «Кроны» называются 6F22, у них металлический корпус и внутри шесть «таблеток». Начальное напряжение у такой батарейки около 10 вольт.
Щелочные (alkaline) «Кроны» называются 6LR61, у них пластиковый корпус и внутри шесть цилиндрических элементов АААА. Начальное напряжение у такой батарейки около 9.6 вольт.
Для тестирования использовался модифицированный прибор EBD-USB+ в режиме регистратора напряжения. Он подключается к компьютеру и записывает в файл точные значения напряжения на батарейке каждые две секунды.
У прибора есть встроенная электронная нагрузка и функция измерения тока, но я их не использовал: ток измеряется с точностью до 1 мА, чего в данном случае не достаточно, а в качестве нагрузки для «Крон» лучше использовать постоянный резистор, чтобы разрядный ток снижался по мере падения напряжения, выдаваемого батарейкой.
В качестве нагрузки использовался резистор, сопротивлением 234.0 Ом (сопротивление измерено точным мультиметром), при этом ток в процессе разряда падал от 40 до 23 мА.
На разряд одной батарейки уходило от 6 до 22 часов.
Производители указывают для солевых батареек «Крона» срок хранения 3 года, для щелочных от 3 до 10 лет. В тесте приняло участие пять моделей «свежих» батареек (3 щелочные, 2 солевые), две щелочных батарейки с истекающим сроком годности, солевая батарейка с недавно истекшим сроком годности и щелочная батарейка, выпущенная в 2013 году, срок хранения которой закончился в 2016 году.
Так выглядят разрядные кривые протестированных батареек.
Сразу видно, что с батарейками Эра и Videx что-то не то.
«Эра» щелочная, срок годности у неё был до 09.2020 (даты выпуска нет), но начальное напряжение всего 8.76 В. Похоже, просто попалась бракованная.
«Videx» солевая, выпущена в октябре 2016 года, срок годности до 10.2019, то есть просрочена на полгода. Начальное напряжение 9.73 В.
У жёлтой безымянной батарейки из Ашана срок годности закончился три с половиной года назад, в 2016 году. Она дала меньше энергии, чем другие щелочные батарейки, но не так и мало, как можно было ожидать. Её начальное напряжение также немного ниже нормы — 9.19 В.
Интересно, что разные батарейки ведут себя совершенно по разному. Некоторые плавно разряжаются до конца, а другие плавно разряжаются до определённого момента, а потом напряжение на них резко падает.
Результаты при разряде до 5.4 В (каждый элемент разряжен до 0.9 В).
Лучшая щелочная батарейка (ей оказалась дешёвая Ergolux за 90 рублей) дала 4.38 Wh.
Минимальная энергоёмкость из «свежих» щелочных батареек у Трофи — 3.74 Wh (на 15% меньше лидера).
Дешёвая батарейка из Ашана, которой уже семь лет, и срок хранения которой закончился три с половиной года назад, дала 3.14 Wh энергии, что всего на 16% меньше новой «Трофи».
Новые солевые батарейки дают 0.86-1.03 Wh энергии, то есть в 3-5 раз меньше щелочных.
Нагрузка 40 мА для солевых «Крон» слишком велика (впрочем, имеющийся у меня радиомикрофон, питающийся от «Кроны» потребляет как раз 40 мА), поэтому я купил ещё по одной батарейке Kodak и Camelion и провёл второй тест, использовав в качестве нагрузки резистор 397.4 Ом (ток разряда от 23 до 14 мА).
На графике видно, что солевым батарейкам при такой нагрузке работать гораздо легче.
В этом режиме солевые батарейки дают существенно больше энергии. Батарейка «Kodak» дала 1.26 Wh (в первом тесте было 0.86 Wh), Camelion — 1.3 Wh (в первом тесте 1.03 Wh), причём Camelion явно лучше выдерживает большую нагрузку.
Все данные тестирования можно посмотреть в экселевском файле krona.xls. Там есть результаты разряда до 4.2 В (0.7 В на каждом элементе), начальные напряжения и вес всех батареек, даты производства, штрихкоды.
Конечно для того, чтобы делать общие выводы, данных одного, не очень объёмного теста, недостаточно, но уже сейчас можно выделить следующие моменты:
Разборка батарейки — что полезного можно взять со старой батарейки Крона
Здравствуйте, друзья! Сегодня у нас на повестке дня разборка батарейки. Недавно заменил в одном из своих мультиметров батарейку типа «Крона» на 9 вольт типоразмера 6LR61. Батарейка оказалась икеевская ярко-желтая, так что подумал – может что-то с нее получится снять для радиотехнического хозяйства и начал ее разбирать.
Разборка батарейки от ИКЕА
Про удобство применения разъемных контактов такой батарейки известно давно – разобрал две батарейки – вот тебе контактная группа для радиоподелок.
Разборка батарейки начинается так — для начала снимаем фольгу с батарейки и поднимаем крышку с контактами. Оказывается, икеевская батарейка состоит из нескольких маленьких батареек АААА и это делается уже давно – нашел похожую статью от 2012 года.
Получается, что можно купить одну такую батарейку и получить 6 пальчиковых (мизинчиковых) батареек для часов или пульта.
Фольга на самом деле не фольга, а нечто с неким удельным сопротивлением, то есть проводимость этой пленки меняется в зависимости от того, как нажмешь на нее щупом – получается около 20 – 50 Ом. Пригодится для аппликаций.
Батарейки легко открываются от лент, приваренных к ним точечной сваркой. Правда разбирать их не советую – вытекает какая-то щелочь или кислота с шипением. Так что разборка батарейки — очень опасное занятие — соблюдайте технику безопасности. Заряжать их не рекомендуется – могут хлопнуть.
Сама коробочка имеет крышку с контактами на защелках, так что ее можно использовать повторно. Пригодится пластиковый корпус для мелочей или мини-плат.
Разборка батарейки от «Космос»
Тем временем… батарейка «Космос» делается все также по галетной технологии.
Здесь нет фольги, зато есть металлический корпус из достаточно толстой жести.
Контактная группа не паяная, а просто прижата к клеммам внутренностей.
Жестяной корпус пригодится для изготовления экранов. Элементы батареи «Космос» представляют собой аналоги обычных марганцево-цинковых батарей – внутри марганцево-графитовый порошок и цинковый катод.
Пластинка катода может пригодиться для изготовления шайб. Синяя пластмассовая пластинка в днище батарейки пригодится для защитной изоляции.
Сами элементы к сожалению не нашел куда применить – может у кого есть какие мысли – пишите в комментариях.
А вы знали, что внутри батарейки типа «Крона»?
Баян. Уже давно знаем
Это не во всех кронах так.
Это бонус. Когда крона перестает работать получаешь 6 батареек для пульта.
мы вставили в твою батарейку батарейки. и заверте.
Ничего удивительного. Внешние акамуляторы на тысячи мах тоже состоят из меньших акумов.
што такое крона? и почему крона?
Мини-фонарик для батарейки типа Крона
Большой тест батареек Крона
Весной я протестировал 9 батареек типа «Крона». Тогда был жёсткий карантин и в тест попали лишь те батарейки, которые удалось купить в ближайших магазинах, а также те и батарейки, что были у меня дома. Из-за этого несколько батареек оказались с истекающим сроком годности и в тест не попали батарейки самых известных брендов.
Теперь я постарался собрать популярные батарейки этого типа и протестировал 20 щелочных батареек 6LR61 и 3 солевые батарейки 6F22.
Батарейки Крона имеют номинальное напряжение 9 вольт, поэтому для теста нельзя использовать высокоточные многоканальные приборы Яростанмаш и анализатор Олега Артамонова (оба этих прибора работают с напряжениями не выше 4.5 вольт). Мне пришлось тестировать Кроны с помощью модифицированного прибора EBD-USB+ в режиме регистратора напряжения. Он подключается к компьютеру и записывает в файл точные значения напряжения на батарейке каждые две секунды.
У прибора есть встроенная электронная нагрузка и функция измерения тока, но ток измеряется с точностью до 1 мА, чего в данном случае не достаточно. В качестве нагрузки для «Крон» лучше использовать постоянный резистор, чтобы разрядный ток снижался по мере падения напряжения, выдаваемого батарейкой. Я использовал резистор, сопротивлением 234.0 Ом (сопротивление измерено точным мультиметром).
Такая нагрузка даёт ток около 40 мА в начале разряда и щелочная батарейка разряжается 9-11 часов.
Именно такой ток потребляют радиомикрофоны, использующие Кроны, поэтому для теста был выбран этот режим разряда.
Производители указывают для солевых батареек «Крона» срок хранения 3 года, для щелочных от 5 до 7 лет. Все батарейки были куплены или получены от дистрибьютеров непосредственно перед тестом, но «возраст» их варьировался от 2 месяцев до 2.5 лет. В скобках указана предположительная дата изготовления для тех батареек, на которых указана только дата окончания срока хранения. В таблице также указан вес батареек, их начальное напряжение и штрихкод.
Вот так разряжались батарейки.
Результаты при разряде до 5.4 В (каждый элемент разряжен до 0.9 В).
Больше всех энергии смогла отдать батарейка Robiton, но разница с Varta Energy, отдавшей меньше всего энергии из щелочных батареек, составила чуть больше 20%.
В таком режиме разряда большинство батареек отличаются между собой по ёмкости не более, чем на 10% и я вполне допускаю, что при таком небольшом отличии батарейки из других партий могли расположиться в таблице по-другому.
Солевые батарейки в таком режиме разряда дают гораздо меньше энергии, чем щелочные. Хоть многие и используют солевые Кроны в тех же радиомикрофонах, такой режим разряда для них слишком тяжёлый. Как показал мой весенний эксперимент, при разряде маленькими токами солевые батарейки дадут на 20-30% больше энергии, но всё равно это гораздо меньше, чем у щелочных батареек.
В целом можно считать, что батарейки всех брендов и моделей почти не отличаются по ёмкости, и можно смело покупать самые дешёвые.
Выражаю благодарность компаниям, предоставившим часть батареек для теста:
Источник Бэттерис (Duracell, Varta, Panasonic, Ansmann, Robiton);
Юнити Евразия (Toshiba);
© 2020, Алексей Надёжин
Устройство батарейки пальчиковой, круглой, кроны, телефона
За частую хочется узнать, что внутри батарейки? Из чего она состоит? Каково устройство батарейки? И поэтому многие люди начинают ее разбирать. Но вскрыв элемент питания обнаруживают какие-то непонятные элементы. Информация изложенная здесь будет понятной даже для детей. Статья внесет ясность и постарается ответить на ваши вопросы.
Что внутри батарейки?
Ниже будет рассмотрено строение четырех типов источников питания. По сути принцип работы один и тот же, но состоят эти энергетические накопители из разных составляющих.
Состав пальчиковой батарейки
В состав батареи входят следующие элементы:
Примерно так выглядит состав батареек пальчиковых. Но иногда их устройство бывает иным. Например, в строение может быть использован лишь угольный стержень, специальный темный порошок и металлические элементы.
Устройство круглой батарейки
Приплюснутый элемент питания имеет своеобразную форму. Вот строение батарейки в разрезе:
Устройство батарейки может быть и немного иным:
Детали энергетического элемента:
Если сильно нагреть данный эелмент, то под напором внутреннего газа она запросто может взорваться. Таким образом сейчас вы можете созерцать что внутри у батарейки.
Устройство батареи телефона
Принцип устройства батарейки мобильника:
Таким образом устройство батарейки мобильного телефона немного сложнее обычного солевого источника питания.
Из чего состоит батарейка Крона?
Данный источник энергии устроен следующим образом. Контакты плюс и минус находятся друг на против друга в верхней части элемента питания. Под ними расположена пластмассовая основа. От отрицательного контакта идет пластина на минусовой полюс. И там она плотно прикрепляется. Состав батарейки схож с выше приведенными источниками питания.
Внутри металлического прямоугольного стаканчика находятся 6-ь закругленных сплющенных прямоугольников. Каждый из которых является отдельной батареей. Размер данных элементов: Длинная: 2,2 см; Ширина 1,5 см; Высота: 0,5 см. Каждый такой бочонок имеет заряд 1,5 вольта. Друг от друга они отделены специальными пластинами. Но все же они соединены между собой в середине. Подобное устройство батарейки экономически выгодно!
Что находится внутри батарейки крона?
Вот собственно батарейка в разрезе. Иногда она может быть такой.
Но обычно можно заметить, что крона выполнена по такому типу как на рисунки ниже.
Ее строение достаточно простое:
Корпус для батареек и из чего он сделан?
Такая деталь батарейки как корпус играет очень значительную роль. По сути она удерживает все ее содержимое и предотвращает от распада деталей в разные стороны.
В каких батарейках цинковый корпус?
Многих интересует данный вопрос и это не спроста. Цинк можно использовать для различных экспериментов. Или же его можно просто продать. Цинковым корпусом обладают солевые источники питания. Обычно на них стоит надпись что они солевые.
Последнее время встречаются элементы питания, поверхность которых сделана из железа, жести. Это связано с тем что находится внутри источников энергии. Для повышенной прочности и защиты требуется именно такой кожух.
Из чего состоит корпус пальчиковой батарейки?
Он имеет простое устройство и состоит из нескольких частей:
Но под корпусом порой люди имеют ввиду отсек куда вставляются элементы питания. Например, по типу такого:
Корпус для батареек xbox 360
Он выглядит по типу так:
Можно изготовить корпус для батареек своими руками. Но на это нужно время. Ниже в видео представлено как это можно сделать из подручных средств.
Примерный химический состав всех батареек
В каждом типе энергетических накопителей содержатся разные химические элементы. Вот химические элементы, встречающиеся в источниках энергии:
Таким образом по составу элементы питания выглядит как-то так! Но устройство энергетического элемента не может включать в себя сразу все эти вещества.
В итоге из чего сделаны батарейки теперь понятно.
Завод по производству батареек
В России имеется 5 лучших производителей элементов питания.
Космос
Осуществляет производство источников энергии в России с 1993 года. Имеет 35 заводов как на родине, так и за рубежом. А именно есть фабрики в Китае. В торговых точках можно отыскать элементы питания от этой компании под именем «Kosmos Premium» и «Космос». Данная торговая марка широко известна и имеет своих дилеров в разных странах. Каждый год фирма делает до ста миллионов продаж своих источников питания.
На рынке данный завод батареек себя уже давно зарекомендовал с положительной стороны. Многократно компания получала разные награды за свою работу.
Фотон
Подобная компания стала заниматься источниками энергии с 2011 года и уже успела вырваться в лидеры. Успех компании обусловлен качественной продукцией. Устройство батарейки от этой компании имеет отличные характеристики.
Батареи от этой компании были протестированы и оказалось, что они работают достаточно долго и стоят дешевле, например, того же Дюрасел. Компания фотон занимается производством солевых источников питания.
Лиотех
Этот завод батареек был открыт совместно с китайцами. Он производит литий-ионные аккумуляторные элементы. Находится фабрика около города Новосибирска. Площадь производства очень громадна она занимает 4 Га.
Таким образом данный завод доказывает всем что в России может действовать большое конкурентное производство гальванических элементов. Кроме этого они улучшают устройство гальванических элементов.
Энергия
Данная компания находится в городе Елец. С ней сотрудничает Министерство обороны. И это дает повод думать, что это действительно надежный производитель. В 2011 году были запущены специальные цеха для производства литий ионных полимерных источников питания. В основном здесь идет производство пальчиковых батареек и аккумуляторов.
CCK
Данная компания работает с 1993 года и выпускает свинцовые элементы питания 4 и 5-го поколений. Кроме этого завод работает над увеличением емкости энергетических элементов и разрабатывает новые материалы. Вся продукция этой фирмы служит достаточно долго.
Аккумулятор выпущенный этой фабрикой имеет большое число циклов разряда-заряда. Это означает что подобный элемент питания будет служить достаточно долго. И не придется его менять каждые 2-3 месяца.
Как делают батарейки?
Производство батарей начинается с нарезки пластинок из стали в овальные детали. Дальше выполняется сворачивание в металлическую трубочку. Которая затем будет именоваться корпусом. В него помещают химические составляющие, такие как графит, серебряный катализатор, диоксид марганца, сульфат бария, цинк, загуститель, гидрооксид калия. Устройство батарейки не всегда бывает простым.
Дальше пресс скатывает химикаты катода в гранулы. После этого на корпус наноситься бороздка для того, чтобы упростить запайку. Затем на отрицательный полюс наноситься герметик. Параллельно с этим на другом станке идет нарезка перфорированной бумаги. Производиться нанос клея около минусового полюса. Пока корпус передвигается по конвейеру клей высыхает.
Затем производиться впрыскивание гидрооксида калия или электролита. Далее в полость анода впрыскивается цинковый гелий. Цинк придает гелию серебристо белый цвет. Сварочный станок приваривает 4-и сантиметровых гвоздя к крышке батареи. Там будет скапливаться заряд прежде чем разрядиться. После происходит закрытие отрицательного полюса. Затем все края загибаются, и энергетический элемент становиться похожим сам на себя.
Специальный электронный станок проверяет каждый элемент питания на брак и наличие заряда в 1,5 вольт. Дальше остается сделать контрольный штрих приклеить наклейку. Как только это будет сделано каждому источнику питания предстоит пройти через печь. Температура в подобном устройстве 198 градусов, и они будут там находиться всего 3 секунды. Это нужно для того чтобы наклейка хорошо закрепилась.
Как делают батарейки на заводе видео?
Оборудование для производства батареек
В качестве установок для создания элементов питания используют различные автоматизированные машины. Изготовлением специальных станков занимается компания ЛИК и многие другие. Зачастую устройство батарейки улучшают и видо изменяют.
По сути выстраивается автоматизированная линия, состоящая из нескольких станков. Ведь требуется создать полый цилиндр, выполнить прессовку, нанести клей, добавить нужные химические элементы, создать и приклеить наклейку, а затем еще и подвергнуть элемент питания тепловому воздействию.
Вот примерный состав линии:
Каждая компания производит линии по-своему и поэтому состав может заметно отличаться.