Aquacell - батарейки, активуються водою - toolgir.ru

1. Активуються водою джерела струму
2. батарейки NoPoPo
3. Aquacell
4. Огляд батарейок Aquacell
5. батарейки
6. Характеристики та тестування
7. Що всередині?
8. висновки

Під катом повний огляд і тестування батарейок Aquacell. До того ж докладна і достовірна інформація про саму технологію активуються водою батарейок. З моменту своєї появи ці Aquacell піаряться в інтернет не інакше, як «революційні». Але, так чи так це насправді? Давайте розбиратися.

Активуються водою джерела струму

Насправді технологія ця далеко не нова - перші водоактівіруемие джерела струму були розроблені Bell Labs в 40-вих роках (з срібним катодом - Mg-AgCl). З тих пір варіацій цих батарей стало досить багато, основна відмінність в використовуваних матеріалах (в якості анода використовуються магній, а катод може бути зроблений з різних елементів). Технічно принцип у всіх однаковий - звичайний елемент з анодом, катодом, сепаратором і іншими супутніми елементами. Але на відміну від звичних елементів в ньому немає електроліту, тому в неактивному стані реакції не відбувається і електрики вони не виробляють. Для збільшення напруги або ємності їх так само збирають в батареї.

Як тільки такий елемент буде занурений в воду, вона проникає в корпус, просочуючи сепаратор і змочуючи поверхні катода і анода, що забезпечує виникнення електрохімічної реакції і поява струму. Крім чистої води деякі елементи можуть бути активовані морською водою або іншими розчинами.

переваги:

• Простота конструкції і активації, не вимагають обслуговування
• Легка вага
• Здатність працювати при низьких температурах
• Високі питомі енергія і потужність для систем з срібним катодом (питома енергоємність 100-150 Вт * ч / кг - це в цілому трохи краще хороших лужних елементів або NiMH акумуляторів). Для інших систем показники значно гірше (50-80 Вт * ч / кг - рівень вугільно цинкових елементів)
• Вельми тривалий термін зберігання - десятки років до активації
• Екологічна безпека - не містять або майже не містять важких металів, не містять гідроксид калію, який є електролітом для лужних елементів (до слова, ця луг використовується в харчовій промисловості як емульгатора під назвою E525).

недоліки:

• Швидкий саморазряд після активації
• Елементи з срібним катодом досить дорогі, з огляду на їх одноразове використання
• Тільки елементи з срібним катодом здатні витримувати больш і е струми розряду

Спочатку активуються водою елементи були розроблені для військових цілей - в якості джерела живлення електричних торпед. Надалі вони знайшли застосування в морському рятувальному обладнанні (аварійні світлові маячки на човнах і жилетах), в гідроакустичних буях, метеорологічних радіозондах. Останнє, основне «громадянське» застосування для цього типу батарей через їх екологічної безпеки (зонди ці - штуки одноразові і падають назад на землю і в море ...).

батарейки NoPoPo

Перші комерційні активуються водою елементи для побутового використання (тип AA) були випущені в 2007 році японською компанією Aqua Power System і називаються вони NoPoPo. Так, тільки японці могли придумати таке ... назва. Насправді, це цілком прагматична абревіатура: No Pollution Power (електрика без забруднення). Судячи з усього, працюють на реакціях магнію, як і інші елементи цього типу.

Ось офіційні характеристики елементів NoPoPo:

• Активується водою, пивом, лимонадом, соком, колою і навіть сечею (за це їх охрестили «Pee Battery». Навіть не знаю, як краще перевести, але щось на кшталт «Сси батарейки«)
• Розмір: стандартний AA
• Вага: ~ 14 гр.
• Струм: 60mA-300mA
• Заявлена ​​ємність: 600-1600 mAh (ємність, як показала практика, дуже сильно перебільшена)
• Напруга: 2.1V
• Може бути активована до 5 разів

Популярності ці батарейки не набули, так як за чималі гроші (20-30 $ за 3 штуки) вони мають дуже малою потужністю, а через хімічних реакцій вони схильні до деформації і протіканню, гроблячи при цьому ще й прилади в яких вони встановлені.

Виробляються і продаються вони донині і за ці 7 років без значущих поліпшень. Купити можна як самі батарейки окремо, так і з ліхтариками і кишеньковими радіо в комплекті. Але нагадує це скоріше сувенірну продукцію, ніж робочу річ.

Aquacell

Чергова спроба просування на ринок побутових активуються водою елементів була зроблена китайської компанією Aquacell Batteries Ltd. у 2013 році. Елементи ці вугільно-цинкові, але з водяною активацією - а це вже нововведення в технології, так як інші використовують реакцію магнію з різними елементами. Випускаються типи AA і AAA.

На офіційному сайті технічні характеристики надані бідно. В основному інформація про те, наскільки ці Aquacell екологічно безпечні. Але з різних джерел можна зібрати наступне:

• Активуються лише водою
• Розмір: стандартний AA, AAA
• Вага: ~ 12 гр (для AA).
• Струм: 30mA-750mA
• Заявлена ​​ємність: 1000 мАг для AA (тут, знову ж таки, має місце перебільшення, але про це пізніше)
• Напруга: 1.5V
• Активуються один раз. Термін зберігання до активації не обмежений

Ціна на даний момент становить 5-10 $ за пару батарейок (по крайней мере, дешевше NoPoPo). Купити можна на ebay , Aliexpress і інших подібних майданчиках, товар не дефіцитний.

Батарейки позиціонуються як екологічно безпечні. За заявою розробників батарейки мають сертифікацію SGS про те, що вони значно менше впливають на навколишнє середовище, ніж звичайні лужні батарейки. Aquacell співпрацює з компаніями, що займаються утилізацією батарейок і заявляє, що їх батарейки піддаються переробці легше звичайних.

Огляд батарейок Aquacell

упаковка

У моєму випадку упаковка гранично проста - прозорий пакетик на застібці. Хоча на офіційному сайті красуються відрендерені картинки у вигляді симпатичних коробочок. Пакетик можна використовувати для активації батарей, потрібно лише розмістити батарейки як намальовано і налити води до зазначеної лінії. На лицьовій стороні наклейка з якимись цифрами, судячи з усього, дата виробництва (або упаковки) і номера партії.

На зворотному боці надрукована інструкція по використанню (англійською мовою). Усередині пара батарейок, затягнутих термозбіжною плівкою і ще одна паперова інструкція на різних мовах (російського так і немає). Згідно з інструкцією в комплекті ще повинна бути платівка (або щось на зразок того) для відкручування кришок, але її немає.

Власне, як користуватися зрозуміло і по картинках - відкрутити кришечку, помістити батарейки в воду на 5-10 хвилин, вийняти, обтерти насухо і щільно закрутити назад. Після використання батарейки рекомендується утилізувати (повторної активації вони не підлягають).

батарейки

Зовні майже звичайні АА батарейки, обтягнуті блискучою синьою етикеткою. У порівнянні зі, скажімо, Eneloop 'ами виглядають досить дешево і приємного враження не створюють, але Eneloop' и на 2000 циклів, а ці одноразові, в принципі, нормально.

На етикетці вказана модель, коротка інструкція і номер китайського патенту , Заявленого ще в 2010 році. Крім цього в очі кидається напис «Sample only. Not for re-sale »(Зразок. Чи не для продажу.). А продають адже. Невідомо, чи продавці розпродають надані їм безкоштовно зразки, або виробник забув передрукувати етикетки (на фото з офф. Сайту красується така ж напис). А ось написи «Made in ...» немає ніде, ні на упаковці, ні на батарейках.

Кришки мають досить широкий паз - можна викручувати і вкручувати монеткою. До того ж є гумове кільце для герметизації, що з огляду на принцип роботи, важливо.

Усередині батареєю видно тільки мембрану, проникну всередину воду і не дає випасти нутрощів назовні.

А в склянці з водою батарейки виглядають приємніше, ніж «всуху». Після такої «заправки» важать вони на 0.5 грама важче, трохи більше 12 грам.

Можна б покачественней та пофарбувати, але основні функціональні елементи продумані і виконані батарейки на пристойному рівні, тому претензій щодо виконання у мене немає.

Характеристики та тестування

Напруга на активованому елементі 1.5-1.6 вольта - на рівні лужних і вугільно-цинкових елементів. Але, що дивно, таке ж напруга показує навіть неактивований елемент, тільки що вийнятий з упаковки. Технічно цього бути не повинно. Можливо, особливість технології або батарейки «відсиріли» на складі, а може просто продають вугільно-цинкові елементи, приліпивши до них з понтом кришечку. Точної відповіді у мене немає, але ліхтарик від нової батарейки світить рівно так само, як від активованої.

Сила струму. Струм короткого замикання активованого елемент ~ 0.7А, неактівірованого ~ 0.45А. Схоже, різниця все таки є. Значення цілком відповідають закону Ома (I = U / R).

Внутрішній опір активованого елементу ~ 2кОм, а це дуже дофіга (у самих паршивих вугільно-цинкових ~ 0.5 кОм). Якщо не вдаватися в подробиці закону Ома, таке високе опір означає, що елемент просто не здатний віддавати великі струми (більше 0.1А вже почнуться проблеми).

Ємність. Намагався перевірити ємність щойно активованих елементів, розряджаючи їх струмом в 0.2А (менше мій BT-C3100 не вміє). В результаті через приблизно 10 хвилин напруга впала до ~ 0.9 вольта і розряд був зупинений, показавши сміховинні результати - 26 і 36 мАг. Через деякий час напруга відновилася і батарейки все ще здатні живити щось дуже малопотужний.

Іншу пару батарейок, я вирішив піддати реальному тесту - поставивши їх в свій старий ліхтарик Fenix LD20 R5. Працювати ліхтарик зміг тільки в режимі мінімальної яскравості (5 люмен), «розгойдати» яскравіші режими батарейки просто не в змозі. Так ось, в мінімальному режимі ліхтарик пропрацював приблизно 7 годин, при тому, що виробник ліхтаря обіцяє 100 годин (по факту від хороших акумуляторів годин 80-90 він тягне).

Загалом, практичне тестування не особливо обнадіює - по ємності і струму навантаження тільки розчарування.

Що всередині?

Тепер дізнаємося, що ж всередині (розбирав я відпрацювали елементи). Віддираємо етикетку і бачимо пластиковий стаканчик з металевою гайкою на кінці. Виробник обіцяє, що зроблений він з переробленого пластику. На боці вручну маркером написано «0309xx» (на двох батарейках, що я розібрав, було одне й те саме), що це означає можна тільки здогадуватися.

Знімаємо гайку і розрізаємо пластик, під ним цинкова фольга, покрита результатами хімічної реакції (можливо, це цінкдіаммінхлорід, як у вугільно-цинкових елементів).

Кришечки відпрацьованих батарейок, до речі, теж покриті продуктами хімічних реакцій.

Відгинаємо фольгу і бачимо по суті звичайний вугільно-цинковий елемент: вугільний стрижень в якості катода, активний порошок і сепаратор (білий матеріал між порошком і цинкової фольгою). Активний порошок, згідно патенту, має в складі: активоване вугілля, діоксид марганцю, оксид заліза і оксид срібла.

Я не фахівець з хімії, тому не беруся судити, наскільки дана технологія реальна і відповідає заявленому. Після того, як я розібрав цю батарейку перша моя думка була «ай, да китайці, продають копійчані вугільні елементи під соусом модного нині руху за навколишнє середовище». І, чесно кажучи, навіть вивчивши патент і іншу доступну інформацію, я не на 100% позбувся подібних сумнівів. Але, по крайней мере, в Aquacell не використовується магній і за збереження пристроїв можна не турбуватися, при коректній герметизації, звичайно.

висновки

З усього вищесказаного можна скласти список таких фактів:

1. Технологія активуються водою батарей існує і застосовується у військових і наукових цілях вже більше 70 років.
2. Будь-які елементи на основі цієї технології виробляють електрику НЕ за рахунок води, як це може здатися або піаритися недбайливими продаваних, а вже мають в собі все необхідне для вироблення струму; вода лише «активує«, запускаючи реакцію.
3. Aquacell друга спроба «одомашнити» активуються водою батареї, першими були японські NoPoPo і успіхом вони не увінчалися.
4. На відміну від всіх попередників, які використовують магній в якості основного елемента реакції, Aquacell - вугільно-цинкові, що дає їм певні переваги.
5. Виробник не надає чіткої технічної інформації та обґрунтувань, що в купе з косяками, на зразок напису «Зразок, не для продажу», може викликати сумнів в автентичності всього цього підприємства.
6. Фактична ємність і струм навантаження, з яким можуть працювати Aquacell, робить їх придатними хіба що для харчування кварцових годин.
7. Батарейки ці одноразові, після активації і використання їх можна викинути (утилізувати), при цьому їх ціна на даний момент можна порівняти з відмінними акумуляторами Eneloop, розрахованими на ~ 2000 циклів (не на догоду Eneloop, а факту заради).
8. За рахунок дуже тривалого терміну зберігання до активації, Aquacell можна зберігати в якості резервних джерел живлення на випадок, наприклад, ядерної війни або зомбі-апокаліпсису.
9. Екологічна безпека та засвоюваність, можливо здадуться перевагами в світлі модного нині «зеленого руху». Але з огляду на факт, що один акумулятор Eneloop здатний відпрацювати як 3000-7000 штук Aquacell (так, так, я не помилився), такий захист екології виглядає вельми сумнівною.

Ось, мабуть, і все. Ніякої «революції» тут немає, хоча технологія цікава, але в нинішньому поданні сира і майже нікому не потрібна. Можливо, в нових редакціях і будуть поліпшення, а поки за ці гроші можна придбати батарейки та краще. Але вирішувати, звичайно, вам.