英语
中文简体
西班牙语
阿拉伯语Две батарейки АА могут напечатать на этикетке одинаковое напряжение 1,5 В, но при этом их стоимость будет отличаться примерно на 40 процентов. Именно из-за этого разрыва покупатели продолжают спрашивать что такое углеродно-цинковый аккумулятор прежде чем они подпишут заказ на поставку. Короткий ответ: это старейший химический элемент с сухими элементами, все еще находящийся в массовом производстве, состоящий из цинкового анода, диоксида марганца и углеродного катода, а также пасты на основе хлорида, обеспечивающий номинальное напряжение 1,5 В и рабочую емкость примерно от 400 до 600 мАч для типоразмера АА.
Компания Changzhou Strengh (Anyida) Power Technology Co., Ltd. производит первичные батареи в Чанчжоу, Цзянсу, с 1956 года, и это руководство объединяет этот производственный опыт с опубликованными данными о элементах, чтобы показать, где химия по-прежнему занимает свое место в перечне материалов.
Углеродно-цинковая батарея представляет собой первичный, неперезаряжаемый сухой элемент, в котором цинк выступает в качестве отрицательного электрода, смесь диоксида марганца и углерода выступает в качестве положительного электрода, а паста хлорида аммония или хлорида цинка переносит ионы между собой. Номинальное напряжение составляет 1,5 В, а практическое напряжение отсечки составляет около 0,9 В на ячейку.
Внутри углеродно-цинкового элемента: четыре материала, одна рабочая пара
Углеродно-цинковый элемент содержит четыре материала, и только два из них хранят энергию. Знание того, что есть что, является самым быстрым способом прочитать спецификацию.
- Цинк может. И отрицательный электрод, и внешний контейнер растворяются по мере разряда элемента.
- Диоксид марганца и угольный порошок. Положительная электродная смесь; диоксид марганца принимает электроны, а углеродный порошок повышает проводимость.
- Карбоновый стержень. Токосъемник, а не активный материал, идущий от катодной смеси к положительной клемме.
- Электролитная паста и сепаратор. Паста хлорида аммония или хлорида цинка заполняет зазор между стержнем и смесью, а сепаратор удерживает электроды отдельно.
Выписка осуществляется в установленной последовательности. Цинк окисляется и отдает электроны во внешнюю цепь, ионы проходят через пасту к катоду, а диоксид марганца поглощает электроны и восстанавливается. В упрощенном виде реакция Лекланша звучит так: Zn 2 MnO2 2 NH4Cl дает Zn(NH3)2Cl2 Mn2O3 H2O.
Углеродный цинк и щелочь: измеренные различия, которые меняют характеристики
Углеродный цинк проигрывает щелочному по емкости, сроку хранения и устойчивости к утечкам, но выигрывает по стоимости единицы продукции, стабильному низкому напряжению стока и более простой утилизации. Покупатель, который сравнивает только цену за единицу товара, завысит цену; покупатель, который сравнивает только мощность, занижает цену.
| Параметр | Углеродистый цинк Р6П | Хлорид цинка | Щелочная LR6 |
| Рабочая мощность при 10 мА | 400-600 мАч | 700-900 мАч | 2500–2900 мАч |
| Срок годности при 20 С | 2-3 года | 3-4 года | 7-10 лет |
| Устойчивость к утечкам | Умеренный | Хорошо | Лучший |
| Относительная стоимость единицы | 1.0 | 1,2-1,4 | 2,5-4,0 |
| Типичная посадка | Прерывистый, низкий слив | Смешанный слив, длительное хранение | Высокий слив, длительное хранение |
Емкость не является фиксированным числом. Углеродно-цинковый элемент типа АА, который дает 500 мАч при токе 10 мА, может упасть до 250 мАч при токе 100 мА, поскольку цинк может пассивироваться и внутреннее сопротивление возрастает. Щелочные элементы также теряют емкость при высоком расходе, но они начинают с гораздо большего резерва.
Эмпирическое правило: при среднем напряжении примерно 25 мА углеродно-цинковый источник питания дает оправданную стоимость часа работы. При токе выше 100 мА щелочная батарея становится дешевле в расчете на час использования даже в три раза дороже за единицу, поскольку углеродно-цинковый элемент заменяется в три-пять раз чаще.
Лекланш против хлорида цинка: какой химический состав углерода цинка указать
Хлорид цинка является более безопасным стандартом для большинства современных продуктов. Он лучше удерживает напряжение при непрерывном разряде, медленнее разъедает цинковую банку и, следовательно, позже дает утечку в конце срока службы. Обычная химия Leclanche остается актуальной там, где нагрузка действительно прерывистая.
- Лекланш, хлорид аммония. Классический дизайн 1866 года: минимальная стоимость материалов, высочайшее внутреннее сопротивление и мощность, которая снижается при постоянной нагрузке.
- Хлорид цинка, normally labelled heavy duty. Меньшее внутреннее сопротивление, увеличение срока службы примерно на 40–70 процентов при умеренном сливе и лучшее поведение при хранении.
Размеры углеродно-цинковых батарей, коды IEC и форматы упаковки
Почти все объемы углеродистого цинка представлены в пяти форматах, а код IEC, напечатанный на ячейке, сообщит вам, какой химикат вы покупаете, прежде чем открыть упаковку.
- Р6П и Р6С, АА. 14,5 мм на 50,5 мм. Завершающая буква обозначает уровень производительности; LR6 – щелочной эквивалент.
- Р03П, ААА. 10,5 x 44,5 мм, формат самого большого объема в пультах дистанционного управления и небольших игрушках.
- Р14П, С. Размер 26,2 на 50 мм, обычно используется в фонариках и приборах среднего размера.
- Р20П, Д. 34,2 x 61,5 мм, самый большой формат в семействе, в основном предназначенный для промышленного использования.
- 6Ф22, 9 В. Шесть ячеек в прямоугольном корпусе, используемые в датчиках дыма, мультиметрах и педалях.
Изготовленная на заказ ODM/OEM AA R6P 4-компонентная углеродно-цинковая батарея на карте Безртутная угольно-цинковая батарея типа АА напряжением 1,5 В в четырехсекционной упаковке с картами, предназначенная для пультов дистанционного управления, игрушек и портативной электроники. Посмотреть продукт → Упаковка решает больше сделок, чем химия. Розничным покупателям нужны картонные или подвесные форматы карт, которые выдерживают хранение на полке, в то время как промышленным покупателям и OEM-покупателям нужны лотки в термоусадочной упаковке, которые сокращают затраты на транспортировку. Таким образом, один размер АА может существовать в трех или четырех количествах упаковок, и количество упаковок меняет цену за единицу больше, чем ячейка внутри нее.
Та же логика применима и к блоку 9 В, который обслуживает розничные блистерные упаковки и герметичные промышленные лотки из одноячеечной конструкции. Покупатели, прогнозирующие оба канала, должны подтвердить, что поставщик может предложить одну конструкцию в двух форматах упаковок, чтобы производительность, которую рекламирует розничный торговец, по-прежнему соответствовала производительности, тестируемой промышленными клиентами.
Custom ODM/OEM 6F22 9V промышленная углеродная батарея Безртутный угольно-цинковый блок на 9 В для сигнализаций, устройств беспроводной связи и электронных гаджетов, доступный в термоусадочной или подвесной упаковке. Посмотреть продукт → Срок годности, утечка и правила хранения углеродно-цинковых элементов
Углеродно-цинковые элементы саморазряжаются медленно, но протекают прежде, чем умирают, а утечка – это то, что наносит ущерб программе частных торговых марок. Три правила хранения предотвращают большинство сбоев на местах.
- Никогда не отправляйте устройство с установленным элементом, если на устройстве нет переключателя, который физически размыкает цепь.
- Храните элементы при температуре от 10°С до 25°С при низкой влажности; каждые 10°С выше 25°С примерно удваивают скорость саморазряда.
- Держите коробки подальше от бетонных полов и металлических стеллажей, поскольку конденсат и блуждающие токи ускоряют коррозию цинка.
Риск утечки возрастает по мере того, как элемент разряжается, а не просто по мере его старения. Полностью разряженный угольно-цинковый элемент может дать течь в течение нескольких недель, в то время как неиспользованный элемент того же возраста обычно сохраняется в сухом хранилище год или более.
Где углеродный цинк по-прежнему побеждает: примеры использования в розничной торговле и промышленности
Углеродный цинк остается правильным выбором в трех ситуациях: очень низкий средний расход заряда, длительные периоды простоя между использованием и экономически выгодные программы розничной торговли, где аккумулятор является раздачей, а не особенностью. Это неправильный выбор для камер, моторизованных игрушек и всего, что потребляет сотни миллиампер.
Промышленный спрос развивается по другой схеме. Покупатели, которые обслуживают детекторы дыма, измерительные стенды и дистанционные датчики, заказывают лотки в термоусадочной упаковке и заботятся о кривой разряда, а не об оформлении упаковки, поэтому Технические характеристики промышленных углеродных батарей для R20P, R14P и R6P имеют большее значение в тендерной документации, чем заявления о мощности, напечатанные на розничной карте.
Промышленная углеродная батарея R20P для тяжелых условий эксплуатации и использования OEM Безртутный углеродно-цинковый элемент размера D с напряжением 1,5 В и емкостью 4700 мАч при 10 Ом, подходящий для промышленных инструментов, освещения и логистики. Посмотреть продукт → Углеродно-цинковые аккумуляторы: вопросы, которые чаще всего задают покупатели
Можно ли перезаряжать углеродно-цинковую батарею?
Нет. Угольно-цинковые элементы являются первичными, и цинковый баллон расходуется во время разрядки. Ток заряда не восстанавливает ничего полезного и обычно ускоряет растворение банки, поэтому элемент протекает или выходит наружу вместо восстановления.
Углеродно-цинковые батареи протекают больше, чем щелочные?
Да, в целом. Цинковая банка является одновременно и контейнером, и электродом, поэтому она становится тоньше по мере разряда элемента, в то время как для щелочных элементов используется стальная банка с отдельным цинковым гелем. Удаление истощенных клеток и хранение их при температуре ниже 25°С закрывает большую часть этого разрыва.
Можно ли заменить щелочную батарею на угольно-цинковую батарею?
Только тогда, когда средний розыгрыш низкий. Часы, потребляющие несколько сотен микроампер, работают месяцами на одном угольно-цинковом элементе, в то время как цифровая камера или игрушка с электроприводом рано выходят из строя и могут показывать низкую производительность задолго до достижения напряжения отключения.
Каков срок годности углеродно-цинковой батареи?
Два-три года для элементов общего назначения и три-четыре года для элементов для тяжелых условий эксплуатации с хлоридом цинка, хранящихся при температуре 20 C. Хранение при температуре выше 25 C сокращает оба диапазона, а нагревание влияет на углеродный цинк быстрее, чем на щелочной.
