Wszystkie produkty
Porady
Baterie i akumulatorki towarzyszą nam wszędzie w codziennym życiu. Używamy ich do dostarczania energii w biurze, w warsztatach, w domu lub w podróży. Baterie i akumulatorki zapewniają zasilanie latarek, aparatów cyfrowych, odtwarzaczy MP3, pilotów, zegarów, wag, alarmów dymu i wielu innych.
Nawet najmłodsze dzieci często doskonale wiedzą, że jeśli ich ulubiona elektroniczna zabawka przestała działać prawidłowo, to może być spowodowane brakiem baterii. Z kolei dorośli często zadają sobie pytanie, czy dane urządzenie powinno być zasilane akumulatorkami czy bateriami. A jaka jest dokładnie różnica między bateriami,
a akumulatorami?
Chętnie udzielimy Ci odpowiedzi i opowiemy nieco więcej o bateriach i akumulatorach.
Zanim przejdziemy do różnic, przyjrzyjmy się najpierw temu, co je łączy. Zarówno baterie jak i akumulatorki występują w klasycznych typach takich jak AAA Micro, AA Mignon, Baby, Mono czy E-Block. Ponieważ są one identyczne, baterie można łatwo wymienić na akumulatorki (lub odwrotnie). Zamiast baterii AA można więc bez problemu zastosować akumulator Mignon. Nawet w przypadku klasycznych ogniw guzikowych, oprócz powszechnie stosowanych baterii istnieją specjalne akumulatorki, które mają taką samą konstrukcję jak ogniwo guzikowe. Jednak ze względu na różne substancje użyte do wykonania elektrod, baterie i akumulatorki mają różne napięcia.
Baterie (ogniwa podstawowe):
Baterie jednorazowego użytku
Baterie mają napięcie 1,5 V na ogniwo i są przeznaczone do jednorazowego użytku. Z tego powodu nazywane są również bateriami jednorazowymi. Służą do zasilania urządzeń, które są używane raczej rzadko lub tylko przez krótki czas lub mają małe zapotrzebowanie na moc.
Zalety:
✓ Natychmiastowa gotowość do użycia
✓ Niskie samorozładowanie, gdy nie są używane (maks. 4% rocznie)
✓ Zakup tańszy niż w przypadku akumulatorków
Wady:
✗ Podczas produkcji zużywają od 50 do 400 razy więcej energii niż dostarczają
✗ Nie są doładowywane
✗ Brak wysokich prądów
Akumulatory (ogniwa wtórne):
Akumulatory
Akumulatory NiMH mają napięcie 1,2 V na ogniwo, mogą dostarczać wysokie prądy i są przeznaczone do wielokrotnego użytku. Z tego powodu stosuje się je w urządzeniach, które wymagają dużej mocy i są używane regularnie lub przez długi czas.
Zalety:
✓ Możliwość ładowania do 1000 razy
✓ Nie trzeba kupować zapasu
✓ Wysoka obciążalność prądowa
Wady:
✗ Musi być naładowany przed użyciem
✗ Wysokie samorozładowanie, gdy nie jest używany (około 30% miesięcznie)
✗ Droższe w zakupie niż baterie
Oprócz wspomnianych już typów standardowych istnieje duża liczba typów specjalnych akumulatorów. Ale są też różnice w substancjach chemicznych i sposobie ich działania. Oprócz baterii cynkowo-węglowych, które kiedyś były rozpowszechnione i mają tendencję do wyciekania po opróżnieniu, istnieją baterie alkaliczne i baterie cynkowo-powietrzne. Jeśli wymagana jest szczególnie wysoka pojemność do wykorzystania przez długi czas, baterie litowe okazały się najlepszym wyborem ze względu na wysoką gęstość energii.
Ale i w przypadku akumulatorków nie tylko, są takie, które opierają się na konstrukcji baterii. Akumulatory do urządzeń, akumulatory ołowiowe, akumulatory modelowe czy również akumulatory do rowerów elektrycznych często składają się z kilku pojedynczych ogniw. Te zestawy baterii są optymalnie przygotowane zarówno pod względem mechanicznym, jak i elektrycznym do zastosowania w danym urządzeniu. Ponadto akumulatory mają również indywidualną chemię ogniw, co oznacza, że napięcia ogniw w różnych typach akumulatorów znacznie się różnią.
Tymczasem baterie litowe sprawdziły się w zastosowaniach przemysłowych, a także w modelarstwie. Dokładne działanie baterii litowych opisaliśmy w naszym przewodniku po bateriach litowo-jonowych.
Porównanie bilansów energetycznych baterii jednorazowych i akumulatorów ujawnia istotne różnice: baterie zużywają od 50 do 400 razy więcej energii elektrycznej do ich produkcji niż ostatecznie dostarczają podczas użytkowania. To sprawia, że zasilanie z baterii jest bardzo drogie. Koszty te są jednak widoczne, ponieważ są rozłożone na odpowiednio długi okres użytkowania.
Z kolei stosunkowo drogie akumulatorki mają znacznie korzystniejszy bilans energetyczny. Wprawdzie do ich produkcji potrzebna jest również energia, ale koszty te są amortyzowane przez okres eksploatacji baterii. Żywotność zależy od pojemności akumulatora i liczby cykli. Przy odpowiednim ładowaniu i pielęgnacji (np. unikanie głębokich rozładowań), liczba ta może osiągnąć ponad 1000 cykli przy zastosowaniu odpowiedniej ładowarki.
Świadczy o tym również porównanie pojemności akumulatorków i baterii jednorazowych tej samej wielkości. W bezpośrednim, krótkoterminowym porównaniu bateria alkaliczna Mignon (2700 mAh) wyprzedza baterię Ni-MH Mignon (1600 mAh). Ale już po 500 cyklach ładowania akumulator zapewnił pojemność użytkową 800 000 mAh.
Zgodnie z wymienionymi już zaletami i wadami akumulatorków oraz baterii, można jasno określić obszary ich zastosowania. Baterie są idealnym rozwiązaniem dla urządzeń o niskim poborze mocy i/lub krótkim czasie pracy. Klasyczne zastosowania to np. piloty do telewizorów, latarki czy klawiatury bezprzewodowe.
Z kolei akumulatory są przydatne, gdy zapotrzebowanie na energię jest duże i/lub czas pracy jest długi. Dlatego też akumulatory są często wykorzystywane do zasilania silników w elektronarzędziach lub w modelarstwie. Radio PMR z czterema mikroogniwami (AAA), które jest używane tylko teraz i potem po określonym czasie, okazjonalnie, najlepiej wyposażyć w baterie. W przypadku codziennego użytkowania na placu budowy sytuacja jest jednak inna. Wyliczyliśmy pokrótce warunki, w których stosowanie akumulatorków ma sens.
W obliczeniach przyjęliśmy średni pobór prądu na poziomie 150 mA (odbiór/transmisja = 50/250 mA).
| Zasilanie | Pojemność | Czas pracy ok. | Zakładana cena zakupu zestawu 4 szt. | Dodatkowe koszty | Koszt przy 50 godzinach pracy* |
|---|---|---|---|---|---|
Bateria alkaliczna |
610 mAh | 4,07 h /Zestaw baterii |
4,00 € | 2,5 zestawu baterii 10,18 godzin użytkowania |
49,14 € |
| Akumulator NiMH |
800 mAh | 5,33 h /Ładowanie |
10,00 € | 10,00 € |
*Przy obliczaniu kosztów skalkulowaliśmy tylko koszty nabycia. Nie brano pod uwagę dodatkowych wydatków na zakup akumulatorów czy ich ładowanie.
Streszczenie:
- Mimo że akumulator o napięciu 1,2 V ma niższe napięcie niż bateria (1,5 V), to wiele urządzeń przeznaczonych do pracy z bateriami może być zasilanych również akumulatorami bez znacznej utraty wydajności.
- Im dłuższy czas pracy odbiornika, tym większy efekt oszczędności.
- W przypadku urządzeń o długim czasie pracy, dużym zapotrzebowaniu na energię, a tym samym wysokim zużyciu baterii, zastosowanie akumulatorów pozwala w znacznym stopniu uniknąć powstawania niebezpiecznych odpadów w postaci starych baterii.
Kolejne zalety akumulatorków:
- Dzięki w pełni naładowanym akumulatorom gwarantowany jest precyzyjnie określony czas pracy konsumenta. Podczas pracy z już zużytymi bateriami nie ma informacji o pozostałej pojemności i nikt nie jest w stanie przewidzieć dokładnie, jak długo baterie będą działać.
- W przypadku przypadkowego pozostawienia urządzenia włączonego, akumulatory wymagają jedynie doładowania. W przypadku stosowania baterii należy wymienić cały zestaw.
- Jeśli urządzenie jest używane tylko tymczasowo, baterie użyte do niego można w międzyczasie wykorzystać także w innych urządzeniach.
Fakt, że akumulatorki muszą być naładowane, zanim będzie można ich używać, wynika z samorozładowania. W produktach Conrad energy Endurance udało się znacznie spowolnić ten proces, doprowadzając go do poziomu baterii jednorazowych. Po 6 miesiącach użytkownik Conrad energy Endurance ma nadal do dyspozycji 90%, a po roku 85% początkowego poziomu energii elektrycznej.
Dla porównania: dobrej jakości bateria po 6 miesiącach nadal ma 75%, a po roku 0%. Te liczby nie są jedynymi, które ilustrują zalety baterii Conrad energy Endurance. Jeśli rozładujesz i naładujesz baterię Conrad energy Endurance raz w tygodniu, jej żywotność wyniesie teoretycznie 19 lat. Baterie Conrad energy Endurance obejmują zatem większość obszarów zastosowań zarówno baterii, jak i akumulatorów.
Ta sprytna technologia oferuje wiele innych zalet:
- Natychmiastowa gotowość do użycia
- Długi czas przechowywania bez większych strat energii
- Dostępne we wszystkich popularnych rozmiarach (micro, mignon, baby, mono, 9 V block)
- Wysoka obciążalność prądowa dla mocnych odbiorników
- Dobra wydajność nawet w niskich temperaturach
- Przyjazne dla środowiska i oszczędne, ponieważ mogą być ładowane do 1000 razy
- Mogą być ładowae za pomocą każdej standardowej ładowarki NiMH
Akumulatory z technologią LSD (Low Self Discharge) są już dostępne u wielu producentów. Oprócz Conrad energy ENDURANCE, dostępne są również eneloop Panasonic, VARTA Ready2use (Ready-to-Use) czy DURACELL preCHARGED™, by wymienić tylko kilka.
Wiele urządzeń bezwzględnie potrzebuje do działania baterii alkalicznych o napięciu 1,5 V/komórkę. Jeśli zamiast baterii stosuje się obecnie akumulatorki niklowo-wodorkowe (o napięciu 1,2 V/komórkę), nie zawsze zagwarantowane jest prawidłowe działanie. Ze względu na podaż 20%, stosowanie akumulatorów NiCd lub NiMH jest kategorycznie odrzucane lub nawet zabronione przez niektórych producentów urządzeń.
W tym przypadku rozwiązaniem są nowe typy akumulatorów NiZn o napięciu 1,6 V na ogniwo. Ten typ baterii został opatentowany przez Thomasa Alvę Edisona ponad 100 lat temu. Jednak pierwsze akumulatorki wytrzymywały tylko niewielką liczbę cykli ładowania. Elektroda cynkowa bardzo szybko stała się nieefektywna z powodu pasywacji.
Dopiero w ostatnich latach zaradni serwisanci akumulatorów poradzili sobie z tym wyczynem i wyposażyli akumulatory niezbędną odporność cykliczną.
Konsumenci są teraz zaopatrywani w wystarczające napięcie dzięki inteligentnej technologii baterii. Ponieważ nie trzeba ciągle kupować nowych baterii, zarówno środowisko, jak i portfel odczuwają zauważalną ulgę.
Przy okazji: przy prawidłowym obchodzeniu się z akumulatorami NiZn w żaden sposób nie ustępują one akumulatorom 1,2 V pod względem pojemności użytkowej i stabilności cyklu. Akumulatory NiZn dostępne są jednak tylko w rozmiarach Micro i Mignon, a do ich ładowania wymagana jest specjalna ładowarka NiZn.
Zalety baterii niklowo-cynkowych:
- Niezwykła trwałość - ponad 1000 cykli ładowania
- Napięcie nominalne 1,6 V
- Łatwe do zastosowania w małych urządzeniach
- Duży potencjał w zastosowaniach przemysłowych dzięki niskim kosztom produkcji
Konsumenci są prawnie zobowiązani do zwrotu wszystkich zużytych baterii i akumulatorków. Wyrzucanie ich z odpadami domowymi jest zabronione! Dowiedz się o obowiązkach prawnych i pomocy w prawidłowej utylizacji baterii i akumulatorków, a także o nocie utylizacyjnej dla baterii startowych oraz o informacjach na temat obowiązku kaucji i zwrotu.
Akumulatory i baterie stały się niezbędne w niezliczonych dziedzinach życia. Jednak, jak oczywiste może być codzienne zastosowanie mobilnych magazynów energii, tak powszechne są również mity i częściowa wiedza na temat ogniw energetycznych. Czy to raporty dotyczące leczenia, pielęgnacji i utylizacji, krążące w internecie wiadomości o toksycznych substancjach i wybuchających komórkach, czy rzekomo mądre "porady ekspertów" na dłuższą żywotność. Na temat akumulatorków i baterii często pojawiają się bardzo sprzeczne lub po prostu fałszywe doniesienia. Co tak naprawdę jest prawdą w najbardziej uporczywych plotkach?
"Efekt pamięci“
Klasycznym mitem par excellence jest opowieść o tzw. efekcie pamięci. Zgodnie z nim akumulator NiCd traci część swojej pojemności i nie można go już w pełni naładować, jeśli nie zostanie całkowicie rozładowany, a tym samym zbyt wcześnie naładowany. Jeśli więc na początku procesu ładowania w akumulatorze jest jeszcze pozostały ładunek 25%, to następnym razem rozładuje się on tylko do tej granicy 25%. W tym przykładzie akumulator straciłby ostatecznie jedną czwartą swojej całkowitej pojemności. Co prawda kiedyś dotyczyło to akumulatorów niklowo-kadmowych (NiCd), ale dziś już jest nieaktualne. Ogniwa niklowo-wodorkowe (NiMH) są od dawna standardem i te baterie nie znają żadnego "efektu pamięci". Nie dotyczy to również akumulatorów litowo-jonowych i litowo-polimerowych. Wręcz przeciwnie, akumulatory NiMH i litowe są niezwykle wrażliwe na przeładowanie i głębokie rozładowanie. Z tego powodu do tego typu akumulatorów zawsze należy stosować inteligentne ładowarki, które automatycznie regulują prąd lub napięcie ładowania.
Piwnica zamiast lodówki
Nowoczesne stacje ładowania zapobiegają przegrzewaniu się akumulatorów Ni-MH, co nie byłoby dobre dla ogniw energetycznych. W końcu baterie generalnie lubią, gdy jest chłodniej. Jednak w żadnym wypadku nie należy przechowywać magazynów energii jak nietrwałej żywności i wierzyć w bardzo popularną wskazówkę dotyczącą przechowywania w lodówce. Pomijając fakt, że baterie i tak czują się "najbardziej komfortowo" w temperaturze około 15-17°C, bardzo niskie temperatury lub temperatury poniżej zera w lodówce i zamrażarce powodują utratę napięcia elektrycznego. Ponadto ryzyko kondensacji jest bardzo duże i ostatecznie zniszczyłoby akumulator. Najlepszym miejscem do przechowywania baterii jest sucha piwnica.
Środki przedłużające życie
Udowodniono, że baterie przechowywane w chłodnym miejscu faktycznie mają dłuższą "żywotność". Chociaż każde ogniwo energetyczne starzeje się i traci wydajność z każdym cyklem ładowania, niezależnie od temperatury, wyższe temperatury jeszcze bardziej przyspieszają ten "proces starzenia". To również tłumaczy spadek wydajności typowej baterii litowej w notebooku, który zaobserwował już chyba każdy użytkownik. Jeśli jest przechowywany w temperaturze 25°C, to po roku ma tylko 80% swojej pierwotnej mocy wyjściowej. Jest oczywiste, że normalne temperatury pracy wynoszące około 45°C nie wydłużają dokładnie okresu użytkowania. Dlatego np. w domu należy jak najczęściej przełączać się na pracę w sieci i dać akumulatorowi odpoczynek do następnego mobilnego użycia.
Wybuchowe historie
Eksplozje są raczej związane z bateriami litowymi. Raz po raz pojawiają się "wiarygodne" relacje znajomych lub "nagrania na żywo" na portalach wideo w Internecie, które mają rzekomo potwierdzać owe wybuchające baterie do telefonów komórkowych i notebooków. Ale uważaj: z pewnością, z powodu wad produkcyjnych w niesprawdzonych tanich produktach lub produktach po modyfikacjach, może dojść do uszkodzenia ogniw baterii, a tym samym teoretycznie do wybuchu. Jest to jednak bardziej niż mało prawdopodobne, ponieważ nowoczesne akumulatory posiadają kontrolę temperatury, która zapobiega przegrzaniu lub nawet gorszej sytuacji w postaci wybuchu.
Gorąca plotka
W związku z tym, że akumulatorki i baterie lubią raczej chłód, inna plotka powinna zostać obalona: oczywiście pustych baterii alkaliczno-manganowych nie da się ponownie naładować na grzejniku. Zamiast próbować zebrać ostatnie minimalne rezerwy z małego magazynku energii, należy wziąć pod uwagę, że istnieje raczej niebezpieczeństwo przegrzania, a także rozerwania obudowy. A ponieważ jednorazowe baterie są zwykle wypełnione niklem i roztworami alkalicznymi, może dojść do uwolnienia substancji żrących i gazów łatwopalnych.