Aquacell - батарейки, активуються водою
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.
- 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).
- Швидкий саморазряд після активації
- Елементи з срібним катодом досить дорогі, з огляду на їх одноразове використання
- Тільки елементи з срібним катодом здатні витримувати больши 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
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:
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.
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:
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
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 (українського 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).
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
0.45А. 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.
З усього вищесказаного можна скласти список таких фактів:
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.