История автономных источников электрического питания уходит в далекие Средние века, когда биофизик Гальвани обнаружил интересный эффект в своих экспериментах с отрезанными ногами лягушки. Позже Алессандро Вольта описал это явление и на его основании создал первый гальванический элемент питания, именуемый сегодня батарейкой.
Принцип действия столба Вольта
Как оказалось, Гальвани проводил свои эксперименты с электродами из разных металлов. Это натолкнуло Вольта на мысль, что при наличии проводника-электролита между разными материалами может проходить химическая реакция, вызывающая разность потенциалов.
Он создал свое устройство исходя из этого принципа. Это была стопка из медных, цинковых и суконных с кислотой пластинок, соединенных между собой. Вследствие химической реакции на анод и катод поступал электрический заряд. В те годы казалось, что Вольта изобрел На деле же вышло немного не так.
Устройство батарейки
Сегодня в батарейках используется тот же принцип: два реагента, соединенные между собой электролитом. Как выяснилось позже, количество энергии, которое можно получить вследствие реакции, конечно, а сам процесс необратим.
В классической солевой батарейке действующие вещества помещаются таким образом, чтобы они не смешивались. Контакт между ними осуществляется только благодаря электролиту, который попадает к ним через небольшое отверстие. Также в батарейках есть сниматели тока, передающие его непосредственно на устройство.
В наши дни чаще всего покупают батарейки солевые или алкалиновые. Принцип действия у них одинаковый, но разный химический состав, емкость и физические условия службы.
Особенность алкалиновых батареек
Переворотом в мире автономных источников питания стали батарейки Duracell. В средине прошлого века разработчики этой компании обнаружили, что вместо кислоты в гальванических элементах можно использовать щелочь. Такие батарейки имеют большую в сравнении с солевыми емкость и устойчивость к экстремальным условиям работы.
Кроме того, казалось бы, севшая батарейка через некоторое время может еще немного поработать в устройстве. В связи с этим у многих людей начал появляться вопрос: можно ли заряжать алкалиновые батарейки? Ответ однозначный: нет.
В Союзе же батарейки заряжали...
Многие народные умельцы в советские времена заряжали севшие батарейки. Так они думали. На самом деле устройство батарейки не позволяет обратить химические процессы вспять, как это происходит с аккумуляторами.
В старых гальванических элементах использовались соли, которые могли сбиваться в комки или создавать корку из осадка на токоснимателях. Пропускание через батарейку тока позволяло устранить эти неловкие моменты и заставить большее количество реагентов вступить в реакцию. К сожалению, в большинстве случаев около 30 % вещества оставалось незадействованным. Таким образом, то, что умельцы называли подзарядкой батарейки, на самом деле было лишь небольшой встряской.
Современные гальванические элементы незадействованным оставляют не более 10 % вещества. Чем дороже реагенты, тем большая их емкость при одних и тех же на серебре работают раз в 7-10 дольше, но и стоят они тоже совсем не дешево. В обычных бытовых условиях вполне достаточно простых солевых батареек. Они не настолько дорого стоят, чтобы рисковать здоровьем, пытаясь придумать способ их зарядить.
Современные батарейки и опасность их подзарядки
В промышленности множество фирм занимаются элементов. Они недорогие и доступны каждому человеку в любом хозяйственном магазине или в магазине электроники. Поэтому совсем неактуален вопрос о том, можно ли заряжать алкалиновые батарейки. Например, они имеют в своем составе едкую щелочь. В замкнутом пространстве во время прохождения обратного тока зарядного устройства батарейка может закипеть и взорваться.
Даже если ваш элемент питания пережил один цикл зарядки, его емкость существенно не увеличится. Батарейки Duracell и другие гальванические элементы, скорее всего, довольно быстро снова потеряют свой заряд. К тому же у них может потечь электролит, что существенно повредит устройство, в котором они находятся. Получается, что вместо мнимой экономии есть риск получить серьезный ущерб. Следовательно, нет смысла размышлять о том, можно ли заряжать алкалиновые батарейки.
Как продлить жизнь батарейке?
Обычные солевые батарейки плохо работают в условиях жары и мороза. Поэтому нет смысла использовать их в такую погоду. Это связано с тем, что электролит имеет свойство замерзать или переходить в газообразное состояние, что существенно снижает его проводимость.
Севшая батарейка будет работать еще некоторое время, если ее немного помять плоскогубцами. Только нужно быть осторожными, чтобы не повредить корпус, иначе электролит потечет и испортит устройство.
Реагентам свойственно сбиваться в комки. Это не позволяет им вступать в реакцию. Чтобы помочь процессу, постучите батарейкой о твердую поверхность. Еще процентов 5-7 ее мощности у вас получится вытрясти.
Не все знают, что популярная батарейка алкалиновая АА, как и другие элементы питания, может саморазряжаться. Поэтому всегда нужно обращать внимание на дату производства. Старые батарейки имеют короткий
Нельзя смешивать разные типы гальванических элементов. От этого они существенно теряют заряд. Также это произойдет, если к севшим батарейкам добавить свежие.
Гальванические элементы плохо работают в холоде и быстро теряют заряд. Перед установкой погрейте их в руках. Это вернет им прежнюю емкость.
Теперь вы знаете, что на вопрос, можно ли заряжать алкалиновые батарейки, ответ отрицательный. Зато можно существенно продлить их жизнь, соблюдая правила эксплуатации. Касательно именно этого есть еще одна хитрость: используйте два комплекта элементов. Когда один начнет терять свой заряд, замените его на другой и дайте отдохнуть.
Суть проблемы в том, что любые щелочные (алкалиновые) батарейки рано или поздно начинают садиться.
В эти моменты наши фонарики, пульты, плеера или настенные часы начинают работать хуже, их индикаторы (если такие есть) показываю очень низкий уровень заряда.
Но именно в эти момент алкалиновые батарейки еще можно реанимировать, чуток подзарядить.
Для этого НЕ нужно:
- вскрывать корпус батарейки;
- разбирать батарейки или нарушать их целостность;
- кусать, стучать, прокалывать или надрезать корпус батарейки, но нужно проделать следующие действия, которые будут описаны ниже.
Для работы нам потребуется:
- алкалиновая батарейка на 1,5 В (щелочная с надписью Alkaline на корпусе) в полуразряженном состоянии;
- блок питания на 9 или 12 Вольт постоянного тока;
- провода для соединения схемы;
- тестер или мультиметр (сгодится и вольтметр);
- термопара или термометр (чем можно измерить температуру).
Подзаряжаем алкалиновые батарейки
1. Вставляем батарейки в используемое устройство и оцениваем уровень их заряда. Заряд должен сходить «на нет», но не достигать «нулевой» отметки.
Другими словами, фонарик с батарейками должен светить, но уже достаточно слабо.
2. Оголяем контакты блока питания и включаем его в розетку.
3. Соединительными проводами подсоединяем к контактам блока алкалиновые батарейки, которые нужно «встряхнуть» (подзарядить).
При этом строго соблюдаем полярность:
- Плюс — к Плюсу;
- Минус — к Минусу.
Примечание: если вы напутали с полярностью и Плюс попадает на Минус, то ваши батарейки в такой схеме будут разряжаться, а не дозаряжаться!!
4. Если цепь собрана правильно, блок питания включен в розетку, то батарейка должна нагреваться.
В момент, когда температура батарейки будет равна 50 градусов Цельсия, всю сеть нужно отключить от тока!
5. Обождав пару минут, пока разогретая батарейка остынет, снова замыкаем сеть, включив блок питания в розетку.
Продолжаем контролировать рост температуры батарейки.
ВАЖНО : температура элемента питания, подзаряжаемого данным способом, не должна превышать 50 градусов, иначе в батарейке могут начаться губительные необратимые процессы (либо она вообще взорвется!).
6. После 5-иминутной операции подключения/отключения и контроля температуры, переходим к следующему режиму.
7. Вставляем батарейки в фонарик и проверяем. Он должен светить ярко.
8. Помещаем алкалиновые батарейки обратно в самодельную схему и производим шоковую дозарядку. Делается это просто:
— в течение короткого времени быстро включаем блок питания в розетку и тут же отключаем его.
Общая операция длится порядка 2-х минут, за которые мы успеваем несколько раз воткнуть и выткнуть блок питания из розетки.
Говоря проще, нужно обеспечить «шоковый» режим прерывистой подачи тока на батарейки. В момент шоковой дозарядки температура может НЕ учитываться.
9. По окончании 2-х минут таких мучений можем замерить напряжение — оно должно оказаться даже выше номинального! Но в нагретом состоянии батарейки будут терять свою энергию, а значит:
10. Кладем батарейки прямиком в морозилку (не холодильник, а именно морозильник), где они должны охладиться.
11. Охлажденные алкалиновые батарейки достаем из морозильника и ждем, пока они приобретут комнатную температуру. Еще раз подвергаем источники тока тестированию в фонарике, часах, плеере или мультиметре (тестере).
Happy Powerful End
Таким образом, мы проделали следующее:
- разогрели и расшевелили скрытые ресурсы батарейки;
- произвели шоковую дозарядку;
- охладили элементы питания и закрепили восстановленную энергию.
К слову, аналогичная операция может быть проделана не более 1-2 раз, после чего, одноразовые батарейки уже придется отдать на утилизацию.
Батарейка – это тот элемент повседневной жизни, без которого человеку сегодня придется туго. Без батареек невозможно функционирование большинства электронных устройств, будь то простые часы, фонарик либо заумная детская игрушка. Батарейки разделяют на два вида: аккумуляторные (перезаряжаемые) и гальванические (одноразовые). Для многих вопрос типа «Можно ли зарядить одноразовую батарейку» остается открытым, поэтому далее мы попытаемся рассмотреть самые распространенные способы зарядки батарей.
Характеристики алкалиновых и аккумуляторных батареек
Для одноразовых источников питания, которые работают на солевых и щелочных электролитах, характерна выдача напряжения равного 1,5 Вольт. Благодаря этому данный вид батареек целесообразен для использования в электронных устройствах небольшого размера:
- диктофонах;
- плеерах;
- фонариках;
- фотоаппаратах.
В таких же устройствах могут использоваться и аккумуляторные батарейки. Стоимость таких батареек выше, однако, они подлежат постоянной перезарядке. Для этого нужно потратиться на зарядное устройство. Рабочее напряжение аккумуляторов 1,2 Вольт, за счет чего они имеют высокую накопительную емкость.
Зарядка алкалиновых батареек с применением зарядного устройства
Одноразовыми батарейки типа ААА начали называть лишь потому, что раньше не было устройства, предназначенного для зарядки алкалиновых источников питания. Современный рынок зарядных устройств весьма разнообразен, поэтому при выборе прибора нужно быть внимательным и обращать внимание на нюансы.
Важно знать, какие полезные свойства должны включать в себя зарядные устройства, обладающие высоким качеством. Это:
- температурный датчик, способствующий защите от перегрева;
- встроенный таймер, чтобы не переборщить со временем зарядки;
- индикатор зарядки;
- простые опции;
- небольшие размеры;
- способность зарядки батареек разных типов и размеров.
Если у вас нет возможности приобрести зарядное устройство либо зарядка батареек требуется немедленно, можно обойтись и без устройства для зарядки. Для этого придуманы неформальные методы зарядки алкалиновых батареек. Кроме того, зарядное устройство можно сделать в домашних условиях.
Способы зарядить батарейку без зарядного устройства
Для зарядки алкалиновых батареек придуманы различные методики, позволяющие справиться с задачей в домашних условиях. Зарядить батарейку самостоятельно можно следующим образом: берем блок питания и включаем его в сеть, после чего при помощи проводов к блоку подсоединяем батарейку. В этом случае важно соблюдение полярности: подключаем обязательно минус к минусу и плюс к плюсу. Посмотреть полярность можно на корпусе источника питания. Ждем нагревания элемента до 50 градусов, отключаем питание и охлаждаем. После этого в течение 120 секунд подключаем блок к электричеству и тут же отключаем его. Закидываем батарейку в морозилку и по истечению 10 минут достаем ее.
Зарядить алкалиновую батарейку можно и просто нагрев ее. Правда закончиться все может плачевно – может произойти взрыв. Разряженные объекты можно поместить в горячую воду на 20 секунд, после чего батарейки снова можно использовать.
Подзарядку батарейки можно осуществить, уменьшив руками объем батареи, сплющив ее. Как видите, существует множество способов продлить жизнеспособность батареек, выбор только за вами: бежать в магазин за зарядным устройством либо попытаться справиться самостоятельно.
Зарядное устройство для батареек – это необходимость, если вы сторонник экономического и рационального подхода к энергетике. Общеизвестно, что одна выкинутая батарейка загрязняет достаточно большую площадь плодородных грунтов, а для ее утилизации используются значительные производственные мощи. Универсальное зарядное устройство для батареек, например, Robiton (Робитон) или Сamelion с индикацией сможет сохранить ваши средства и помочь окружающей среде.
Согласитесь, в современном мире элементы питания играют огромную роль. Их можно найти в любом бытовом приборе, начиная от настенных часов и фотоаппаратов и заканчивая детскими игрушками. Разберемся подробнее, сколько заряжать по времени батарейку и можно ли зарядить обычные, дешевые элементы питания.
Существуют самоделки и профессиональные интеллектуальные зарядные устройства. Последние подходят для всех типов аккумуляторов батарейного типа. Ну а самодельные приборы характеризуются в зависимости от заложенной комплектации.
Заряжаются в фабричных изделиях (Robiton, Сamelion) батарейки типа АА, ААА, С, Д и Крона. Вы можете полностью восполнить емкость разряженного элемента питания, либо же периодически подзаряжать его.
Приборы можно условно разделить на два типа:
- Простые. Обладают только функцией зарядки, причем вы не знаете, сколько по времени займет восполнение емкости. По стоимости они гораздо дешевле. Если у вас не так много аккумуляторов и заряжаете вы их редко, такие устройства для вас вполне приемлемы.
- Многофункциональные. Многие приборы обладают индикатором, который показывает степень заполненности батареи, уровень заряда. Мощность можно регулировать, а различные конфигурации позволяют использовать их и для дисковых батареек, и для пальчиковых.
Зарядное устройство для всех видов элементов питания получило широкое распространение. Существуют даже модели на солнечных батареях. Приобрести самодельные дешевые устройства можно на рынке или с рук мастеров. Но, в любом случае, стоит отдавать предпочтения профессиональным приборам, ведь только так вам предоставляют гарантию.
Какие батарейки можно заряжать
Без зарядного устройства не было бы вопроса, какие батарейки можно заряжать. Постараемся на него ответить.
Универсальное зарядное устройство, работающее на солнечных батареях или же от сети, может восполнять напряжение в аккумуляторах различного типа. Можно в осполнить емкость солевых, , серебряных элементов питания.
Внимательно выбирать стоит не только зарядный элемент, но и батарейки. Как правило, самые дешевые солевые или щелочные элементы питания не подлежат перезарядке. Прибор может привести к перегреву и взрыву батареи.
Хорошие аккумуляторы стоят дороже, но они выдерживают много циклов перезарядки, не теряя своей мощности.
Можно выбрать батарейку, которая будет заряжаться, исходя из маркировки на ней:
- Не ждите больших показателей напряжения. У обычных элементов питания он составляет 1,6 В, а у перезаряжаемых показатель ниже .
- Если производитель указал емкость аккумулятора в миллиамперах , то его можно подзаряжать.
- Надпись на английском «rechargeable» , обозначает, что вы покупаете перезаряжающийся элемент.
Также стоит обращать внимание на материалы, из которых изготовлена батарея, скорость ее саморазряда и максимально выдаваемого напряжения.
Рейтинг зарядных устройств
Прежде чем выбрать лучшее устройство, нужно определить, какими критериями необходимо руководствоваться при покупке.
Потребитель должен обратить внимание на следующие показатели:
- Быстрота зарядки.
- Наличие нескольких слотов для батарей, разнообразие их видов. Ведь нет смысла покупать зарядку для аккумуляторов типа Д и С, если вы пользуетесь АА и ААА.
- Наличие индикатора заряда . Чтобы не испортить элемент питания и устройство, индикатор подскажет владельцу, что аккумулятор заряжен полностью. Так вы не перегреваете прибор, экономите электроэнергию и создаете вокруг себя пожаробезопасные условия.
- Возможность определения емкости элемента питания. Со временем из-за частой эксплуатации и многих циклов перезарядки батареи перестают воспринимать поступающий на них электрический ток. А данная функция позволяет понять, исправна батарея или нет.
- SKYRC MC3000. Зарядка имеет выход USB 5 В /2,1 А и функцию Bluetooth 4.0. Заряжает батарейки типа АА и ААА. Является дорогой, но качественной.
- OPUS BT-C3100. Возможность заряжать самые распространенные типы аккумуляторов (АА, ААА, АААА, С). Имеется автоматический индикатор перегрева и принудительное охлаждение.
- LiitoKala lii-500 и Joinrun S4. Присутствует функция измерения емкости элементов питания.
- E-SYB E4. Возможность подключения . Присутствует Bluetooth и вход USB.
Более бюджетные зарядки предлагают уже упомянутые фирмы:
- Robiton. Широко известные потребителю модели Робитона – Smart S100, Universal 1000 LCD, sd250-4.
- Сamelion. Обратите внимание на модели BC-1010, BC-1007, BC-0658-SM-EU. Это одни из лучших универсальных устройств для быстрой и эффективной зарядки аккумуляторов.
Стоимость устройств варьируется от 10 до 100 долларов. На цену влияет сам бренд и, конечно же, функциональность.
Можно ли сделать зарядное устройство для батареек и аккумуляторов своими руками
Зарядное для различных батареек умельцы могут сделать из подручных средств. В ход идут детские игрушки, зарядки от мобильников и стационарных телефонов, платы и много другое. Схемы и видео уроки можно посмотреть в интернете. Для изготовления устройства вам понадобится паяльник, набор отверток, исходные запчасти, вольтметр, небольшой нож (для зачистки проводов).
Самодельное зарядное устройство при грамотном подходе может заменить приборы фирм и Robiton, и Сamelion. Но если вы никогда не сталкивались с техникой и электрооборудованием, то лучше не экспериментировать, а купить готовое фабричное устройство с гарантией качества.
В наше время в качестве источников тока для приборов широко используются батарейки. Подразделяются они на дешевые одноразовые и более дорогие заряжаемые аккумуляторные батареи. Можно ли заряжать батарейки, если они одноразовые? Можно, но это не эффективно и не безопасно:
- Проще и безопасней зарядить батарейку в зарядном устройстве для аккумуляторов такого же размера, что и батарейка. Однако с каждым зарядом время работы батарейки сокращается на треть и увеличивается вероятность того, что батарейка может потечь.
- Можно поместить разряженную батарейку между двумя заряженными +к+ и -к-. Лучше использовать более мощные батарейки или аккумуляторы. Заряженная таким образом батарейка работать будет не долго.
- Нагреть батарейку. После нагрева батарейка еще какое-то время проработает, но при нагреве существует опасность того, что батарейка потечет, загорится или даже взорвется.
- Проколоть небольшое отверстие иглой и на 20 секунд бросить в кипящую воду. Как и при нагреве другим способом рискуете, что батарейка потечет или взорвется.
- Если надо срочно восстановить работоспособность батарейки на короткое время, ее можно слегка сплющить молотком, физически уменьшив ее объем.
Эти советы годятся только для зарядки солевых и шелочных батареек. Ни в коем случае нельзя пытаться повторно заряжать литиевые батареи, так как они сильно греются при подачи напряжения, в результате чего происходит взрыв, который может не только испортить зарядное устройство, но и причинить серьезные травмы.
Выгодней и удобней использовать аккумуляторные батарейки, допускающие многократную зарядку. Аккумуляторы заряжаются в специальных зарядных устройствах, которые подбираются по типу и мощности аккумуляторов.
Перед тем, как зарядить батарейку, убедитесь, что она аккумуляторная, посмотрев на маркировку:
- На аккумуляторах всегда указывается емкость (750,100 и т.д.), напряжение 1,2 V и слово RECHARGEABLE, означающее перезаряжаемый.
- На батарейках емкость не указывается, только напряжение 1,5 V и надпись "Не заряжать!".
Как правильно заряжать батарейки-аккумуляторы
- Приобретите зарядное устройство, подходящее для заряда аккумулятора вашего типа.
- Поместите аккумуляторы в устройство, соблюдая полярность.
- Подключите устройство в сеть.
- Современные зарядные устройства сами контролируют время заряда и после его окончания отключают заряд. Если ваше зарядное устройство не снабжено такой функцией, следует следить за временем зарядки - оно должно соответствовать времени, указанном в инструкции к зарядному устройству.
