D -celbatterijen - Kenmerken, specificaties, vergelijkingen en equivalenten

D-celbatterijen, geïntroduceerd in 1898, hebben wijdverbreid gebruik gevonden in apparaten met een hoge draai zoals zaklampen, speelgoed, radio's en medische apparatuur.Bekend onder verschillende namen, waaronder MN1300, MX1300 en LR20, worden deze batterijen genoteerd voor parameters zoals nominale spanning, capaciteit, ontladingsstroom en zelfontladingssnelheid.De chemische samenstellingen omvatten zink-koolstof, alkalisch, lithium thionylchloride, nikkel-cadmium, nikkel-metaalhydride en verschillende lithium-ion chemie.De afmetingen variëren van 34,2 tot 61,5 millimeter, terwijl F-cellen 33,0 x 91,0 mm meten en groter maar minder gebruikelijk zijn.

Catalogus

Kenmerken en specificaties van D-celbatterijen

D-celbatterijen, beïnvloed door hun chemische eigenschappen, vertonen unieke ontladingsprofielen, zoals nominale spanning, capaciteit, ontladingsstroom en zelfontladingspercentages.

De meest voorkomende chemie zijn:

• Niet-oplaadbare zink-koolstof
• Alkalisch
• Lithium thionylchloride
• Oplaadbaar nikkel-cadmium (NICD)
• Nikkel-metaalhydride (NIMH)
• Verschillende lithium-ion chemie

Zink-koolstofbatterijen bieden over het algemeen capaciteiten rond 6-8Ah.Alkalische batterijen variëren meestal van 12-18Ah, maar kunnen 20AH overschrijden bij lage ontladingsstromen.Deze verschillen in capaciteit roepen een intrigerende vraag op: waarom bieden sommige chemie hogere capaciteiten dan andere?

Lithium thionylchloride-batterijen, die werken op 3,6 V en capaciteiten hebben tot 18-19Ah, dienen goed in lage stroomtoepassingen zoals geheugenback-up vanwege hun beperkte huidige mogelijkheden.Dit specifieke toepassingsgebruik nodigt uit tot een verkenning van hoe ideale batterijchemie wordt gekozen voor verschillende functies.

Oplaadbare D-celbatterijen bieden verschillende voordelen en nadelen:

• NICD -batterijen zijn goedkoop maar bevatten cadmium, dat milieuvriendelijk is, en last hebben van geheugeneffect.Indien niet volledig ontslagen voordat ze opladen, neemt hun efficiëntie af.
• NIMH-batterijen bieden hogere capaciteiten (8-12Ah), missen zware metalen en vertonen een lage zelfontladingssnelheid.Ze verdragen cycli van 1000-1200 ladingontlading.
• Moderne lithium-ion D-celbatterijen bieden een interne spanning van 3,2-3,7V, aanpasbaar aan 1.5V-apparaten via een DC-DC-converter.Ze hebben capaciteiten van 3-6AH en ondersteunen cycli van 1000-2000+ ladingontlading.Hun hoge betrouwbaarheid is geschikt voor langdurig gebruik.

Scheikunde	Typisch label	Typisch label	Typische capaciteit (ah)	Nominale spanning (v)
Zink-koolstof	R20, 13d	Nee	6-8	1.5
Alkalisch	LR20, 13A	Nee (meestal nee)	10-18	1.5
NICD	KR20	Ja	2-6	1.2
NIMH	HR20, B006	Ja	8-12	1.2
Li-Socl2	ER 34615	Nee	18-19	3.6
Li-FES2	-	Nee	18-24	1.8 （1.5）
Lithium	-	Ja	4-8	1.5 (ingebouwde DC-DC-converter)
Lithium	32600	Ja	5-10	3.2-3.7V

In praktische toepassingen variëren de voorkeuren:

• Alkalische batterijen hebben de voorkeur in apparaten met een hoge drain vanwege hun hoge energiedichtheid en uitgebreide houdbaarheid.
• NIMH -batterijen zijn aanpasbaar voor frequente opladen en lange levensduur, bloeien in handheld -apparaten en draagbare elektronica.

De komst van lithium-iontechnologie heeft een revolutie teweeggebracht in het oplaadbare D-celgebruik in geavanceerde toepassingen zoals medische apparaten en hoogwaardige zaklampen.

Niet-oplaadbare D-batterijen

Niet-oplaadbare D-batterijen zijn er in verschillende soorten: zink-koolstof, alkalische en lithium thionylchloride (Li-Socl2) batterijen.Elk type bezit verschillende kenmerken waardoor het geschikt is voor specifieke toepassingen.

Zink-koolstofbatterijen bieden meestal aan:

• Een capaciteit van ongeveer 6-8aH
• Een spanning van 1,5 V
• Een levensduur variërend van 3 tot 5 jaar

Deze batterijen zijn echter vatbaar voor lekkage, wat de apparaten kan beschadigen die ze voeden.Dit lekkageprobleem roept een cruciale vraag op: waarom hebben fabrikanten dit gangbare probleem niet opgelost?Ondanks hun neiging om te lekken, blijven zink-koolstofbatterijen een betaalbare optie voor apparaten met lage drain zoals zaklampen en klokken.Gebruikers geven vaak de voorkeur aan deze batterijen in scenario's waarbij kosten een belangrijke factor zijn en het lekrisico kan worden beheerd.

Alkalische batterijen daarentegen, opscheppen:

• Capaciteiten variërend van 12-18Ah
• Een levensduur van 5 tot 10 jaar

Deze batterijen zijn het meest populaire type vanwege hun betrouwbaarheid en verlengde levensduur.Ze worden vaak aangetroffen in huishoudelijke apparaten met hogere energievereisten, zoals radio's en speelgoed op afstand.Interessant is dat hun langere levensduur en hogere capaciteit alkalische batterijen in de loop van de tijd een kosteneffectieve keuze maken, waardoor hun hogere initiële kosten zwaarder wegen.Marktonderzoeken en winkeltrends onthullen consumentenvoorkeuren die dit perspectief ondersteunen.

Lithium thionylchloride (Li-SOCL2) batterijen bieden:

• Een hogere spanning van 3,6 V
• Een capaciteit van 18-19Ah
• Een levensduur van 10 tot 20 jaar

Hoewel ze een beperkte huidige mogelijkheden hebben, zijn deze batterijen ideale back-up stroombronnen voor elektronische apparaten die langetermijnbetrouwbaarheid vereisen, zoals gegevensloggers en beveiligingssystemen.Hun rol in kritieke toepassingen, waarbij batterijvervanging moeilijk of onpraktisch is, zoals nutsmeters en medische hulpmiddelen, onderstrepen hun betekenis.Dit type batterij dwingt ons om na te denken: kunnen er in de toekomst nog langdurige alternatieven zijn?

Oplaadbare D-celbatterijen

Oplaadbare D-celbatterijen omvatten voornamelijk nikkel-cadmium (NICD), nikkel-metaalhydride (NIMH) en lithium-ion (Li-ion) batterijen.

Nikkel-Cadmium (NICD) batterijen:

• Capaciteit: 2-6Ah
• Kostenefficiënt

Neem bijvoorbeeld de verwijdering van NICD -batterijen: het vrijgeven van cadmium in bodem en water heeft niet alleen invloed op ecologische systemen, maar vormt ook aanzienlijke risico's voor de menselijke gezondheid.Men zou kunnen vragen, wat zijn de specifieke mechanica achter deze vervuiling?Cadmium kan in het grondwater uitlogen, waardoor verontreiniging veroorzaakt die moeilijk te verhelpen is.

Nikkel-metal hydride (NIMH) batterijen:

• Capaciteit: 8-12aH
• Vrij van het vervuilen van zware metalen, wat leidt tot verminderde impact op het milieu
• Lager zelfontladingspercentage
• Uithoudingsvermogen: meer dan 1000 ladingsontladingscycli

Waarom hebben NIMH -batterijen de voorkeur in veel toepassingen die een hogere capaciteit en milieuvriendelijkheid eisen?Hun wijdverbreide gebruik in moderne draagbare elektronica en huishoudelijke apparaten is een voorbeeld van hun nut en veiligheid en biedt een duurzaam alternatief voor NICD -batterijen.

Lithium-ion (Li-ion) batterijen:

• Interne spanning: 3.2-3.7V
• Capaciteit: 3-6AH
• Gebruikt DC-DC-converters voor compatibiliteit met 1,5 V-apparaten
• Uithoudingsvermogen: cycli van 1000-2000 ladingontlading

Het intrigerende aspect van lithiumbatterijen ligt in hun hoge energiedichtheid en lichtgewicht aard.Dit maakt ze geschikt voor alledaagse tools, evenals veelgevraagde toepassingen zoals noodhulp en apparaten met een hoge drain.Hun veelzijdigheid en efficiëntie in deze verschillende scenario's benadrukken de groeiende voorkeur voor lithiumbatterijen in het hedendaagse technologische landschap.

D-cel (LR20, MN1300) Batterijvergelijkingsgrafiek

Verschillende D-celbatterijen vertonen verschillende prestatiekenmerken in termen van ontladingsstroom, temperatuurbereik en levensduur.Gebruikers kunnen het juiste batterijtype selecteren op basis van hun specifieke vereisten.

De volgende vergelijkingsdiagram geeft een overzicht van enkele van de meest populaire D-celbatterijen op de markt, met hun functies en specificaties:

Accu Data papier	Capaciteit	Bedrijfstemperatuur	Opmerking
Duracell MN1300 Coppertop (Alkalisch)	~ 12,5Ah tot 0,8V @250ma ~ 9,5Ah tot 0,8V @500MA	-20 ° C tot +54 ° C	-
Duracell qu1300 kwantum (Alkalisch)	~ 11.5Ah tot 0,8V @250ma ~ 9Ah tot 0,8V @500 Ma	-20 ° C tot +54 ° C	-
Energizer E95 (Alkalisch)	~ 11.5Ah tot 0,8V @250ma ~ 9Ah tot 0,8V @500 Ma	-18 ° C tot +55 ° C	10-jarige houdbaarheid @21 ° C
~ 10Ah tot 0,8V @21 ° C @250MA ~ 6.5Ah tot 0,8V @21 ° C @500MA	2500 mAh naar 1,0V @500mA @21 ° C	-	-
Eveready 1250 (Znmno2)	8Ah @25MA tot 0,8V @21 ° C	-18 ° C tot +55 ° C	-
EEMB ER34615 (Lithium thionylchloride 3.6V)	19Ah	-55 ° C tot +85 ° C	150 ma max.vervolg. 300 mA max.0,1s pols ≤1% jaarlijks zelfontladingspercentage
EEMB ER34615M (Lithium thionylchloride 3.6V)	13AH	-55 ° C tot +85 ° C	2a max.vervolg. 3a max.0,5s pols ≤2% jaarlijks zelfontladingspercentage
EEMB ER34615S (Lithium thionylchloride 3.6V)	12.5Ah	-20 ° C tot +150 ° C	170 mA max.vervolg. ≤1% jaarlijks zelfontladingspercentage
EEMB CR34615SL (Limno2)	12ah	-40 ° C tot +85 ° C	2a max.vervolg. 3a max.puls ≤1% jaarlijks zelfontladingspercentage
Procell LR20 (Alkalisch)	~ 19.6Ah @25MA tot 0,8V @20 ° C	-20 ° C tot +54 ° C	-
Rayovac LR20 High Energy (Alkalisch)	~ 13AH @250MA ~ 10Ah @600MA	-30 ° C tot +55 ° C	10-jarige houdbaarheid @21 ° C
Rayovac LR20 (Alkalisch)	~ 13AH @250MA ~ 10Ah @600MA	-30 ° C tot +55 ° C	-
Rayovac LR20 alkalische fusie (Alkalisch)	~ 13.5Ah @250MA ~ 10Ah @600MA	-30 ° C tot +55 ° C	12-jarige houdbaarheid @21 ° C
Rayovac LR20 Ultrapro (Alkalisch)	-	-18 ° C tot +55 ° C	10-jarige houdbaarheid @21 ° C
Rayovac R20 (Znmno2)	~ 3.5Ah @600MA	-18 ° C tot +55 ° C	3-jarige houdbaarheid @21 ° C
Rayovac R20 (Znmno2)	-	-30 ° C tot +55 ° C	3-jarige houdbaarheid @21 ° C

AA-batterijen versus D-celbatterijen

AA-batterijen (14,5 x 50,5 mm) zijn kleiner in grootte in vergelijking met D-celbatterijen (34,2 x 61,5 mm), en dus hebben ze een relatief lagere capaciteit.Alkaline AA-batterijen variëren meestal van 1,8 tot 2,7Ah, terwijl D-celbatterijen variëren van 10 tot 18AH.AA-batterijen kunnen echter parallel worden aangesloten met behulp van adapters om D-celbatterijen te vervangen.Het is cruciaal om AA -batterijen van exact hetzelfde model te gebruiken bij het gebruik van dergelijke adapters om onevenwichtigheid voor batterijen te voorkomen, wat de prestaties en veiligheid kan beïnvloeden.

Onder welke omstandigheden moet men AA kiezen boven D-celbatterijen?In het licht van de bovengenoemde vergelijking worden niet-oplaadbare D-celbatterijen in het algemeen aanbevolen in hun alkalische vorm vanwege hun optimale prestatiebalans en prijs.Voor oplaadbare D-celbatterijen zijn nikkel-metaalhydride (NIMH) -typen de voorkeur voor hun gebruiksgemak en een langere levensduur.Bovendien winnen 1,5 V lithium D-celbatterijen aan populariteit vanwege hun stabiele spanning en oplaadbare functies.

Uit praktische ervaring moeten gebruikers zich bewust zijn van de applicatie waarvoor de batterijen zijn bedoeld.Bijvoorbeeld, apparaten met een hoge draai zoals zaklampen of draagbare radio's kunnen meer baat hebben bij de hogere capaciteit van D-celbatterijen.Aan de andere kant kunnen apparaten met lagere stroomvereisten efficiënter worden bediend door AA -batterijen met het gebruik van adapters.Deze balans tussen prestaties, gemak en kosten is cruciaal bij het maken van de juiste batterijkeuze.

NiMH D-Cel-batterijen vallen niet alleen op voor hun lange cyclusleven, maar ook voor hun verminderde milieu-impact vergeleken met wegwerpbare batterijen, vergeleken met wegwerpbatterijen die de oplaadbare opties nader bekijken.Beoefenaars uit de industrie hebben opgemerkt dat deze batterijen vaak consistente prestaties vertonen over meerdere oplaadcycli, wat zich kan vertalen naar kostenbesparingen op lange termijn ondanks een hogere investering vooraf.Zou het dan verstandig zijn om te investeren in oplaadbare batterijen voor langdurige toepassingen?Het antwoord neigt vaak naar duurzaamheid en economische efficiëntie.

Bovendien zijn lithium 1,5 V D-celbatterijen, met hun stabiele spanningsuitgang, bijzonder voordelig in gevoelige elektronische apparaten waar zelfs lichte spanningsschommelingen de prestaties kunnen beïnvloeden.Deze batterijen hebben ook een lagere zelfontladingspercentage, wat betekent dat ze hun lading langer vasthouden wanneer ze niet in gebruik zijn, waardoor ze geschikt zijn voor noodapparaten of intermitterende gebruiksscenario's.