どのような種類の電池がありますか: AA 電池と AAA 電池の違いは何ですか

小電力のポータブル機器は、多くの場合、再充電を目的としたものではなく、小型の乾式ガルバニ電池で電力を供給するように設計されています。家庭では、このような使い捨ての化学電圧源はバッテリーと呼ばれます。単三、単四サイズの電池が人気です。これらの文字は、バッテリーの外部フォーマットを表します。内部デバイスは完全に異なる場合があります。このフォームファクタでは、充電式 (充電式電池).

バッテリーとは？

「バッテリー」という用語は正確ではありません。電池は、いくつかの要素で構成された電源です。したがって、完全なバッテリーはセル 3R12 (3LR12) - 「角型バッテリー」 (ソビエト分類では 336) - と呼ばれ、3 つのセルで構成されます。また、バッテリーはセル6R61（6LR61）の6セル（「クローン」、「コランダム」）で構成されています。しかし、「バッテリー」という名前は、AA や AAA サイズを含む単セルの化学電源にも家庭で適用されます。英語の用語では、単一のセルはセルと呼ばれ、2 つ以上の電圧源のバッテリーはバッテリーと呼ばれます。

このようなセルは、密閉された円筒形の容器です。それらは変換に使用されます 化学エネルギーを電気エネルギーに。. EMF を生成する試薬 (酸化剤と還元剤) は、亜鉛またはスチール製のビーカーに入れられます。ビーカーの底はマイナス端子です。以前は、ビーカーの外面全体がマイナス極にさらされていましたが、このルートではショートが頻繁に発生していました。さらに、シリンダーの表面が腐食し、セルの寿命と貯蔵寿命が短くなりました。今日のバッテリーでは、腐食から保護し、短絡絶縁として機能するために、外側にコーティングが施されています。正極の集電体は黒鉛棒で、外側につながっています。

電池の種類

バッテリーは、さまざまな基準に従ってカテゴリに分類されます。主なものは、化学組成、つまりEMFを取得する技術を認識する必要があります。実際のアプリケーションでは、他にもいくつかの異なる特性があります。

化学組成によると

ガルバニ電池の極における電位差は、電解質溶液中の物質間の化学反応によって生じ、成分が完全に反応すると停止します。必要なプロセスは、さまざまな方法で実現できます。この基準によると、バッテリーは次のように分類されます。

1. 生理食塩水電池。約100年前に発明された伝統的な電池。亜鉛と二酸化マンガンの間の反応は、電解質の環境、つまりアンモニウム塩の濃厚な溶液で起こります。軽量で低価格であることに加えて、これらのセルには多くの重大な欠点があります。

• 低い積載量;
• 保管中に自己放電する傾向。
• 低温での性能低下。

製造技術は時代遅れと見なされているため、このようなセルは、ガルバニ電池市場で新しいタイプに取って代わられています。

2. アルカリ（アルカリ）セルは、より現代的であると考えられています。構造は同じですが、電解質はアルカリ（水酸化カリウム）の溶液です。これらの電池には、アルカリ電池よりも優れた利点があります。

• より高い容量と負荷容量;
• 自己放電電流が低く、保存寿命が長い。
• 低温での良好な性能。

このためには、より多くの重量とより高い価格で支払う必要があります.

3. 現時点で最も先進的なセルはリチウム電池です (リチウム電池と混同しないでください！）。彼らはリチウムを「プラス」試薬として使用します リチウムマイナス1は異なる場合があります。さまざまな液体も電解質として使用されます。この技術により、次の利点を持つ細胞を取得できます。

• 低重量（他のタイプよりも少ない）;
• 自己放電が非常に少ないため、貯蔵寿命が長い。
• 容量と耐荷重がアップ。

スケールの反対側には、高コストがあります。

これらの 3 つの技術は、AA および AAA サイズのセルを生成するために使用されます。他の 2 種類のバッテリーも言及する価値があります。

• 水星;
• 銀細胞。

これらの技術は、主にディスク型電池の製造に使用されています。これらの電池には長所と短所がありますが、水銀電池の時代は終わりを迎えています。国際協定では、今後数年間で生産が減少し、生産が完全に禁止されることが想定されています。

サイズ別

バッテリーのサイズ (というか、体積) によって電気容量が (技術の範囲内で) 明確に決まります。シリンダー内に配置できる試薬が多いほど、反応時間が長くなります。単三サイズの塩電池の容量は、単四サイズの塩電池の容量よりも大きくなります。利用可能な指サイズのバッテリーの他のフォームファクターがあります。

• A (AAより大きい);
• AAAA (AAA より小さい);
• C - 中程度の長さと厚さの増加。
• D - 長さと厚さの増加。

これらの種類の細胞はあまり人気がありません。それらのアプリケーションの範囲は限られています。どちらのタイプも、アルカリおよび生理食塩水技術でのみ利用できます。

定格電圧別

単セル電池の定格電圧は、化学組成によって決まります。単一のアルカリ性生理食塩水ガルバニ電池は、アイドル時に 1.5 ボルトを供給します。リチウム電池は、1.5V (他のタイプとの互換性のため) とより高い電圧 (最大 3V) の両方で利用できます。ただし、考慮されているサイズでは、混乱を避けるために、1.5 ボルトのセルしか購入できません。

新しいバッテリーは、定格負荷下でこの値に近い電圧を持っています。化学薬品ソースが放電されるほど、負荷がかかった状態での出力電圧の低下が大きくなります。

セルは電池に組み立てることができます。そうすると、出力電圧は1セルの電圧の倍数になります。たとえば、6R61 (「クローナ」) バッテリーには 6 個のハーフボルト セルが含まれています。それらは合計 9 ボルトの電圧を生成します。各セルのサイズは小さく、このようなバッテリーの容量は低くなります。

「指とマッチの電池」と呼ばれる電池は何ですか?

これらのサイズのガルバニ電池は、どちらも指電池のクラスに属します。この技術用語は、ソビエト時代からこの形状のバッテリーを指すために使用されてきました。ソ連には単セル塩セル「ウランM」（316）とアルカリセル「クヴァント」（A316）があり、現在のAA型に相当する。他のサイズと比率の他の円筒形の指細胞もありました。

1990 年代に、「ピンキー」バッテリーという用語は、AAA セルを他のフォーム ファクターと区別するために市場ベンダーによって造られました。この名前は家に広まりました。しかし、技術的な資料でそれを使用することは、少なくとも専門家ではありません.

単三および単四電池の主な技術的特徴

AA と AAA フォームファクタのフィンガー バッテリの主な違いはサイズです。そして、すでに述べたように、容量を決定します。

電気容量は放電電流に依存し、どのタイプのセルの公称値も数十ミリアンペアを超えないことに注意してください。 100 mA を超える電流では、バッテリーの容量が大幅に低下します。これは、10 mA 放電電流の 1000 mA·h セルが約 100 時間持続することを意味します。しかし、放電電流が 200 mA の場合、充電は 5 時間よりはるかに早くなくなります。容量は数倍に減少します。また、セルの電気容量は温度の低下とともに減少します。

サイズと技術に応じてバッテリーの重量は異なりますが、この特性が決定的なものになることはめったにありません。ほとんどの場合、機器の重量はいくつかのバッテリーの重量よりもはるかに大きくなります。多くの場合、ガルバニ電池を保管および輸送する目的で、これを知る必要があります。

電池の重量は、製造技術だけでなく、ガラスの製造方法によっても異なります。金属およびプラスチックでコーティングされているか、完全にポリマーでコーティングされています。 3 つのパワー エレメントを使用すると、最大で 30 グラムの重量を増やすことができます。これは、選択の決定的な基準とは言えません。

保管寿命は、自己放電電流とセル容量によって決まります。自己放電は、テクノロジー、容量、フォームファクターに依存します。しかし、実際には、2 番目の特性は、保管中の電荷リークにほとんど寄与しません。少なくともそれはメーカーが保証していることであり、AA セルと AAA セルの有効期間はほぼ同じであることを示しています。保管時間は、温度が上昇すると保管時間が短くなるため、温度の影響も受けます。

塩のセルには別の問題があります。低品質のバッテリーは、電解液が漏れている可能性があります。したがって、この場合の実際の保存期間はさらに短くなります。

電源は、温度を含むさまざまな条件下で動作できます。また、ガルバニ電池の適合性は、製造技術によっても異なります。生理食塩水電池は、氷点下の温度ではうまく機能しないと言われています。リチウム電池は、すべての利点にもかかわらず、上限が+55°Cです（下限-メーカーによってはマイナス40まで（通常はマイナス20まで）。）アルカリ電池には広い範囲があります-約マイナス30から+60 ° C であり、この点で最も普遍的です。

要約すると、AA および AAA ファミリには、実際には多数のバリエーションのガルバニ電池が含まれていることに注意してください。幅広い動作条件と幅広いコストに対応するバッテリーを選択することができます。

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