Лучшая замена батарейкам — аккумуляторы: характеристики и рейтинг лучших перезаряжаемых элементов питания

Аккумуляторы нового поколения

Новое поколение аккумуляторов в десять раз увеличит время работы мобильных устройств и сделает электромобили конкурентоспособными на рынке. В этой статье мы расскажем про самые перспективные разработки.

В отношении аккумуляторов действует правило «все или ничего». Без энергетических накопителей нового поколения не будет ни перелома в энергетической политике, ни на рынке электромобилей.

Закон Мура, постулируемый в IT-индустрии, обещает увеличение производительности процессоров каждые два года. Развитие аккумуляторов отстает: их эффективность увеличивается в среднем на 7% в год. И хотя литий-ионные батареи в современных смартфонах работают все дольше и дольше, это во многом связано с оптимизированной производительностью чипов.

Литий-ионные батареи доминируют на рынке из-за их малого веса и высокой плотности накапливаемой энергии.

Ежегодно миллиарды аккумуляторов устанавливаются в мобильные устройства, электромобили и системы для хранения электричества от возобновляемых источников энергии. Однако современная техника достигла своего предела.

Хорошей новостью является то, что следующее поколение литий-ионных батарей уже почти соответствует требованиям рынка. В качестве аккумулирующего материала в них применяется литий, который теоретически позволяет в десять раз увеличить плотность хранения энергии.

Наряду с этим приводятся исследования других материалов. Хотя литий и обеспечивает приемлемую плотность энергии, однако речь идет о разработках на несколько порядков оптимальнее и дешевле. В конце концов, природа могла бы предоставить нам лучшие схемы для высококачественных аккумуляторов.

Научно-исследовательские лаборатории университетов разрабатывают первые образцы органических аккумуляторов. Однако до выхода таких биобатарей на рынок может пройти не одно десятилетие. Мостик в будущее помогают протянуть малогабаритные батареи, которые заряжаются путем улавливания энергии.

Хватит надолго: 5 лучших повербанков емкостью от 20 000 до 96 000 мАч

От таких батареек можно заряжать не только смартфоны, но и ноутбуки и другие устройства. Мы собрали несколько отличных вариантов для тех, кто хочет самоизолироваться вдали от цивилизации.

Повербанки емкостью свыше 20 000 мАч отлично подойдут для зарядки смартфонов, планшетов и даже ноутбуков, если в них имеется разъем USB Type-C. Но имея большую емкость эти модели обладают немаленьким весом, из-за чего не очень годятся для повседневном ношении.

Размеры у таких портативных аккумуляторов тоже доходят до сравнимых с зарядным устройством ноутбука габаритов, а порой и больше. Но именно такие гаджеты могут сослужить отличную службу там, где длительное время не будет возможности использовать розетку 220 В. В наш рейтинг вошли популярные модели с емкостью 20 000 мАч, которые можно считать компактными, но весьма мощными, а также настоящие гиганты с емкостью более 90 000 мАч.

Как выбрать лучшие батарейки? Рейтинг 9 популярных моделей

Несмотря на то, что многие бытовые приборы работают от встроенных аккумуляторов, обычные батарейки до сих пор пользуются большим спросом. Они нужны для пультов дистанционного управления, некоторых видов бытовой техники и детских игрушек.

Существует несколько вариантов подобных элементов питания. Чтобы определить, какие батарейки лучше, нужно ознакомиться с их разновидностями и особенностями. В данной статье приведены основные виды элементов питания и рейтинг лучших батареек, созданный на базе мнения пользователей.

Хватит надолго: 8 смартфонов с мощным аккумулятором

Мы собрали лучшие смартфоны с мощным аккумулятором в рейтинг 2020 года. Среди них есть и компактные модели, и защищенные монстры с батареями 10 000 мАч.

Рассказываем о семи смартфонах с большими аккумуляторами: от недорогих до продвинутых. Лидера по емкости спрятали на последнюю позицию — читайте до конца!

Лучшая замена батарейкам — аккумуляторы: характеристики и рейтинг лучших перезаряжаемых элементов питания

Мир давно привык к портативным элементам питания. Работа устройства от батареек сделала его автономным, но породила проблему их периодической замены. Следующим шагом стали аккумуляторные перезаряжаемые устройства. Привычный форм-фактор батареек позволил наделить их высокой универсальностью. Именно из-за всеобщей востребованности и повсеместной распространённости аккумуляторных батареек любой человек рано или поздно столкнётся с необходимостью выбора лучших перезаряжаемых элементов питания.

Мобильные источники питания

По данным компании Gartner, в этом году будет продано более 2 млрд. мобильных устройств, в каждом из которых установлен литий-ионный аккумулятор. Эти аккумуляторы сегодня считаются стандартом, отчасти потому, что они весьма легкие. Тем не менее они обладают максимальной плотностью энергии только 150-200 Вт·ч/кг.

Литий-ионные батареи заряжаются и отдают энергию путем перемещения ионов лития. При зарядке положительно заряженные ионы двигаются от катода через раствор электролита между слоями графита анода, накапливаются там и присоединяют электроны тока зарядки.

При разрядке они отдают электроны в контур тока, ионы лития перемещаются обратно к катоду, в котором они вновь связываются с находящимся в нем металлом (в большинстве случаев — кобальтом) и кислородом.

Емкость литий-ионных аккумуляторов зависит от того, какое количество ионов лития может располагаться между слоями графита. Однако благодаря кремнию сегодня можно добиться более эффективной работы аккумуляторов.

Для сравнения: для связывания одного иона лития требуется шесть атомов углерода. Один атом кремния, напротив, может удерживать четыре иона лития.

Литий-ионный аккумулятор сохраняет свою элетроэнергию в литии. При зарядке анода атомы лития сохраняются между слоями графита. При разрядке они отдают электроны и перемещаются в виде ионов лития в слоистую структуру катода (кобальтит лития).

Лучшие щелочные (алкалиновые) батарейки

Отличить щелочные батарейки от других просто – на них красуется надпись Alkaline, которую можно перевести как «щелочь». Их ключевые преимущества – увеличенный ток заряда, продолжительный срок хранения, малый процент потери емкости.

Разновидности батареек

Технически батарейка представляет собой автономный элемент питания. Ее работа основана на химической реакции двух металлов или их оксидов в электролите. В процессе высвобождается энергия, которая используется для питания приборов.

Для того чтобы купить хорошие батарейки, которые подойдут конкретному прибору, нужно заранее узнать, какого размера и формы должен быть элемент питания. По этим критериям батарейки бывают нескольких видов.

По размеру

Все батарейки имеют маркировку, которая отображает информацию о размере элемента питания.

Самыми распространенными считаются батарейки:

1. АА. Пальчиковая батарейка цилиндрической формы. Ширина составляет 14,5 мм, а высота – 50,5 мм.
2. ААА. Тонкий элемент питания, не более 10,5 мм в ширину. Используется в тех же устройствах, что и пальчиковая (например в часах, фонарях или детских игрушках).
3. D. Большая батарейка цилиндрической формы. Внешне напоминает бочонок. Применяется редко и только в некоторых видах приборов и игрушек.

Кроме того, существуют батарейки А23 (мини-мизинчиковая), АААА (маленькая мизинчиковая), С (средняя) и РР3 (крона). Все эти виды встречаются крайне редко.

По форме

Разделение батареек по форме проще, так как по данному критерию элементы питания бывают цилиндрическими и дисковыми.

Более распространенным считается первый тип, хотя дисковые (так называемые таблетки) востребованы в некоторых приборах. Их часто используют в наручных часах.

Кроме размера и формы, автономные элементы питания делят на виды в зависимости от материалов, входящих в состав катода, анода и электролита.

По данному критерию батарейки бывают:

1. Солевые. Самый дешевый и распространенный вид, который появился еще в середине прошлого века. Подходит для приборов с низким потреблением энергии (пультов, часов или весов).
2. Щелочные. Их также называют алкалиновыми. Впервые их начала выпускать компания Duracell. В качестве электролита выступает щелочь. Такие аккумуляторы более мощные, герметичные и практически не подвержены саморазряду.
3. Литиевые. Относительно новый элемент питания. Отличаются герметичностью, длительным сроком эксплуатации и хранения. Стоят дороже солевых и щелочных моделей, но подходят для приборов с повышенным энергопотреблением.
4. Ртутные. Такие батарейки не пользуются популярностью из-за повышенной токсичности.
5. Серебряные. Выделяются высокой стоимостью, но обладают повышенной емкостью. Имеют длительный срок службы, подходят для повторной перезарядки, работают без сбоев при высоких и низких температурах.

Какие батарейки лучше – солевые или щелочные?

Учитывая высокую стоимость серебряных и литиевых батареек, а также токсичность ртутных, большинство пользователей отдают предпочтение солевым и щелочным моделям.

С точки зрения длительности эксплуатации, лучшими считаются щелочные элементы питания. Солевые стоят дешевле, но подходят для приборов с низким энергопотреблением и со временем могут протекать.

TopON TOP-X100

• Емкость: 96 000 мАч
• Вес: 2,95 кг
• Разъемы питания: 2 автомобильных 12 В, 2хUSB А и 1 USB Type-C (Power Delivery 60W)
• Дополнительное оснащение: фонарик, защита от ударов и влаги

Это один из самых мощных внешних аккумуляторов из нашей подборки. Главной его особенностью является то, что он построен на базе литий-железо-фосфатных ячеек LiFePO4, который практически не подвержены саморазряду и обладают очень хорошей мощностью под нагрузкой. Производитель заявляет о ресурсе в 5000 циклов заряда и сроке службы ячеек 15 лет.

Корпус устройства защищен от брызг и пыли, а его обрезиненные края защищают содержимое от случайных ударов. Все разъемы закрыты резиновыми заглушками во избежание попадания в них влаги, например, во время неожиданного дождя или сильного тумана.

Для удобной переноски корпус оснащен прочной мягкой ручкой, а на его передней грани под матовой белой пластиной скрывается мощный фонарик, обеспечивающий рассеянный свет. Кроме того, предусмотрены всевозможные защитные функции: от перезаряда, переразряда, короткого замыкания, перегрева, скачков напряжения.

10. VARTA LONGLIFE (AAA)

Цены за 1 шт.: 56-80 р.

Батарейки VARTA LONGLIFE – достойного качества, можете даже не сомневаться в покупке. За сравнительно небольшие деньги (180 рублей) вы получите 4 качественных батарейки, которые можно использовать на различных устройствах. На выбор покупателю предлагается разное количество батареек в упаковке:

• 6 шт. (255 р.);
• 10 шт. (350 р.);
• 12 шт. (390 р.);
• 24 шт. (720 р.).

Долговечные батарейки подходят для радио, часов, пультов, для детских игрушек. Производитель заявляет, что батарейки также эффективны для цифровых камер.

Кремний повышает емкость

Емкость аккумуляторов растет при включении кремния между слоями графита. Она увеличивается в три-четыре раза при соединении кремния с литием, однако после нескольких циклов зарядки графитовый слой разрывается.

Решение этой проблемы найдено в стартап-проекте Amprius, созданном учеными из Стэндфордского университета. Проект Amprius получил поддержку таких лю­дей, как Эрик Шмидт (председателя совета директоров Google) и лауреат Нобелевской премии Стивен Чу (до 2013 года — министр энергетики США).

Пористый кремний в аноде увеличивает эффективность литий-ионных аккумуляторов до 50%. В ходе реализации стартап-проекта Amprius же произведены первые кремниевые аккумуляторы.

В рамках этого проекта доступны три метода решения «проблемы графита». Первый из них — применение пористого кремния, который можно рассматривать как «губку». При сохранении лития он крайне мало увеличивается в объеме, следовательно, слои графита остаются неповрежденными. Amprius может создать аккумуляторы, которые сохраняют до 50% больше энергии, чем обычные.

Более эффективно, чем пористый кремний, накапливает энергию слой кремниевых нанотрубок. В прототипах было достигнуто почти двукратное увеличение зарядной емкости (до 350 Вт·ч/кг).

«Губка» и трубки должны быть по-прежнему покрыты графитом, так как кремний вступает в реакцию с раствором электролита и тем самым уменьшает время работы аккумулятора.

Но есть и третий метод. Исследователи проекта Ampirus внедрили в углеродную оболочку группы частиц кремния, которые непосредст­венно не соприкасаются, а обеспечивают свободное пространство для увеличения частиц в объеме. Литий может накапливаться на этих частицах, а оболочка остается неповрежденной. Даже после тысячи циклов зарядки емкость прототипа снизилась только на 3%.

Кремний соединяется с несколькими атомами лития, но при этом расширяется. Для предотвращения разрушения графита исследователи используют структуру растения граната: они вводят кремний в графитовые оболочки, размер которых достаточно велик, чтобы дополнительно присоединять литий.

9. ФОТОН ААА/LR03

Цены за 1 шт.: 22-30 р.

Мизинчиковые алкалиновые батарейки ФОТОН ААА/LR03 долго прослужат вам, для какого бы устройства вы их не использовали, в том числе в устройствах, требующих высокой мощности: часах, пульте, цифровой камере, фонаре и др.

Если у вас дома много различных мелочей, детские игрушки, требующие частой смены батареек, приобретите ФОТОН ААА/LR03 – они работают не хуже дорогих моделей. В комплект входит удобный контейнер для хранения.

Motorola Moto G9 Play

• аккумулятор 5000 мАч
• экран 6.5″, разрешение 1600*720 пикс.
• три камеры 48 Мп/ 2 Мп/ 2 Мп
• память 4/64 или 4/128 Гбайт, слот для карты памяти

Свежая модель от Motorola с большим аккумулятором и поддержкой быстрой зарядки 20 Вт. По традиции поддерживает все Moto-фишки: например, чтобы включить фонарик, достаточно резко встряхнуть смартфон, держа его в руке. Железо вполне типичное для смартфона за 12 000 руб.: процессор Qualcomm® Snapdragon™ 662, 4 Гбайт оперативной памяти. Само собой, есть возможность разблокировки по отпечаткам пальцев и распознаванию лица.

С камерами тоже все неплохо: основной сенсор имеет разрешение 48 Мп и позволяет делать качественные снимки даже в плохих условиях освещения. Фронтальная камера на 8 Мп работает на 4 с плюсом, портреты получаются достаточно выразительными.

Как и все смартфоны последних лет, Moto G9 Play по размерам немаленький. Экран диагональю 6,5 дюйма занимает 87% передней поверхности: рамки не такие тонкие, как у «топов», но все же очень скромные. Матрица IPS обеспечивает естественные цвета и достаточную даже для солнечных дней яркость. Надо отметить и полный набор беспроводных интерфейсов: NFC, Bluetooth 5.0, Wi-Fi 802.11 a/b/g/n/ac. Для зарядки и подключения используется разъем USB-C, при этом есть отдельный аудиоджек для использования проводных наушников.

5 Xiaomi Rainbow 7 Hitachi Maxell

Думаете, что все мизинчиковые батарейки на один цвет? Известный производитель доказывает, что это не так. В данном наборе находятся 10 единиц товара, которые имеют разное дизайнерское оформление. Это очень удобно, если использовать источники энергии сразу в нескольких устройствах. Вы всегда будете знать, где что установлено и как долго работает.

Что касается химического состава, то он считается экологичным. Изготовитель, китайский филиал фирмы Hitachi Maxell, утверждает, что в нем нет кадмия и ртути. Оболочка корпуса ААА повышенной надежности, поскольку является двухслойной. Причем один из них отлично впитывает и удерживает жидкость, защищая при перегревании от протечек. Еще одно свойство – предусмотренное предохранение от короткого замыкания. Рассчитано такое алкалиновое приспособление реальной емкостью 1000 мАч на срок службы 7 лет.

ROBITON Power Bank LP-24-Solar

• Емкость: 20 000 мА⋅ч (88.80 Вт⋅ч)
• Вес: 0,55 кг
• Разъемы питания: 2хUSB А, USB Type-C
• Дополнительное оснащение: солнечная батарея, фонарик, карабин для переноски

Портативный аккумулятор ROBITON Power Bank LP-24-Solar предназначен для зарядки различных устройств, включая ноутбуки, как от встроенного элемента питания, так и солнечной батареи. Правда второй вариант, как отмечает производитель, ориентирован лишь на зарядку встроенного аккумулятора и не будет работать на полную мощь для отдачи энергии подключенным устройствам.

В наличии два порта USB А и один USB Type-C, что позволит заряжать сразу три гаджета. Как отмечают пользователи, аккумулятор имеет солидные габариты соизмеримые с книгой, а зарядка встроенного аккумулятора длится довольно долго — до 8 ч. Солнечная батарея, карабин и встроенный фонарик являются отличным бонусом для данного походного варианта повербанка. К тому же его корпус имеет противоударное исполнение, что должно защитить устройство при случайном падении.

Технология

От того, какие физические процессы лежат в основе генерирования электрического тока, зависит много параметров: чувствительность к условиям окружающей среды, скорость заряда, наличие «эффекта памяти» и другое.

Никель-кадмиевые

Эти аккумуляторные батарейки появились одними из первых и долгое время им не было альтернативы. Несмотря на появления других, более совершенных систем, они сохраняют свои позиции в устройствах, где нужно надёжное бесперебойное питание под высокой нагрузкой.

Причиной тому — ряд преимуществ:

• Возможность работы под высокой нагрузкой.
• Допускается заряд сильным током за короткое время.
• Термостойкость — сами батареи почти не
  разогреваются при заряде благодаря малому сопротивлению.
• Возможность хранения в разряженном состоянии.
• Невосприимчивость к низким температурам.

Среди недостатков отмечается:

• Вредное воздействие на окружающую среду.
• Дорогая безопасная утилизация.
• Эффект памяти.
• Внушительный саморазряд при простое.
• Невозможность использования в буферном режиме.

Вытеснение никель-кадмиевых батарей наблюдается в развитых странах, где ужесточаются экологические стандарты.

Никель-металлогидридные

Возникли как попытка избавиться от двух основных негативных параметров никель-кадмиевых батарей — эффекта памяти и вредного воздействия на окружающую среду. Удалось добиться полной экологической безопасности этих элементов питания. Они практически не подвержены эффекту памяти — их можно дозаряжать в любом состоянии. Большим плюсом является также повышение ёмкости при схожих параметрах — примерно на 20%. Однако не обошлось и без минусов: из-за особенностей технологии срок службы никель-металлгидридных батарей ниже, чем конкурентных вариантов, их саморазряд больше, чем у конкурентов.

В 2005 году были презентованы аккумуляторы серии Eneloop — первые LSD Ni-Mh. Они соединили в себе преимущества кадмиевых и старых гидридных батарей. Оставленные храниться на длительное время, эти инновационные аккумуляторы теряют значительно меньший процент своей ёмкости. Да и к температурным условиям они менее требовательны.

Литий-ионные

Данный тип аккумуляторов чрезвычайно распространён в мобильных телефонах, плеерах, смарт-часах и других гаджетах. Однако производитель нередко выпускает их и в форм-акторе пальчиковых батареек.

Причины популярности литий-ионной технологии:

• Крайне низкий ток саморазряда (неработающее устройство сохраняет заряд месяцами).
• Большая ёмкость при небольших размерах.

• Возможность работы с разными токами.
• Выходное напряжение не падает, а сохраняется вплоть до полного разряда.

Главный минус литий-ионных батарей — это чувствительность к изменению токов, а также к полному разряду. Потому лучше всего данный тип функционирует в связке с электронными контроллерами и блокираторами, которые выравнивают входное напряжение, а также автоматически отключают аккумулятор при достижении определённых показателей.

Эффективные аккумуляторы

Эффективность элементов питания напрямую связана с плотностью энергии химических веществ. График ниже показывает, что комбинации материалов, например, литий-сера или металл-воздух, значительно лучше аккумулируют энергию. Литиево-серные (LiS) аккумуляторы обеспечивают усовершенствование катода: сера в катоде, так же как и кремний в аноде, может накапливать больше лития.

В следующем поколении аккумуляторов используются сера и цинк. Большим потенциалом обладают только биоаккумуляторы.

Ранее разработанные LiS-прототипы со значением 350 Вт·ч/кг обеспечивают большую плотность энергии, чем литий-ионные аккумуляторы, однако они тоже не достигли предела. На пути увеличенной эффективности стоят две проблемы: теоретическая плотность энергии на практике может быть достигнута только в том случае, если использовать в аноде чистый литий.

Сера может хранить больше лития в катоде, что увеличивает плотность энергии. Литий-серные аккумуляторы (разработка университета Беркли) дополнительно используют оксид графена как переносчик энергии и дезинфицирующее средство (СТАВ) в качестве защитного слоя.

Сера может хранить больше лития в катоде, что увеличивает плотность энергии. Литий-серные аккумуляторы (разработка университета Беркли) дополнительно используют оксид графена как переносчик энергии и дезинфицирующее средство (СТАВ) в качестве защитного слоя.

Это затруднительно, так как он реагирует с электролитом. Однако то же самое делает и сера, а именно — ионы полисульфида, которые подобным же образом перемещаются к аноду и там разлагают литий или осаждаются в форме сульфида лития Li2S. Такой аккумулятор выдерживает лишь небольшое число циклов зарядки.

Команде исследователей общества Фраунгофера под руководством профессора Хольгера Альтуэса удалось «защитить» серу. Они «обернули» ее углеродной оболочкой и использовали аналогичную оболочку на аноде. Прототип выдержал две тысячи циклов зарядки.

К 2020 году Альтуэс ожидает выхода на рынок LiS-аккумуляторов с плотностью энергии около 600 Вт·ч/кг, что примерно втрое превышает значения литий-ионных аккумуляторов.

Какая аккумуляторная батарейка лучше

Разнообразие в типах и характеристиках не позволяет однозначно определить, какие аккумуляторные батарейки лучше. Поэтому, в качестве итогов рейтинга, команда ВыборЭксперта.ру выбрала победителей:

• Пальчиковые – Energizer Accu Recharge Extreme – максимальное соответствие заявленным характеристикам, стабильная работа;
• Мизинчиковые – Duracell Rechargeable HR03-4BL – высокое качество, неприхотливость к типу зарядного устройства;
• Аккумуляторы D-типа – GP Rechargeable 2200 Series D – продолжительный ресурс, гарантия 2 года,

Возможно, что составленный рейтинг аккумуляторных батареек 2021 года будет иметь расхождения с другими списками «лучших». Однако наша команда надеется, что проделанная работа окажется полезной при выборе и покупке наиболее подходящего для вашей аппаратуры источника питания.

HIPER ForcePower 100W

• Емкость: 20 000 мА⋅ч (74 Вт⋅ч)
• Вес: 0,30 кг
• Разъемы питания: 1xUSB-A Quick Charge 3.0 (до 18 Вт), 1xUSB Type-C
• Дополнительное оснащение: порт USB Type-C (c функцией Power Delivery 60W)

Этот аккумулятор предназначен для быстрой зарядки мобильных гаджетов (телефонов, планшетов и т.д.), а также ноутбуков, поддерживающих заряд через USB Type-C. Емкости аккумулятора 20 000 мА⋅ч хватит, чтобы зарядить смартфон 6-7 раз, а планшет до 4 раз. С помощью этого внешнего повербанка можно заряжать 2 устройства одновременно. 2 выхода USB-A 5В/3A поддерживают мощность подключенных устройств до 15 Вт. Функция сквозной зарядки позволяет заряжать гаджеты параллельно — сам аккумулятор и подключенные к нему смартфоны.

8. GP Rechargeable 1000 Series (AAA)

Цены за 1 шт.: 150-175 р.

Батарейки имеют достаточно большую емкость (1000 мАч) и хорошо держат заряд, идеально подходят для детских игрушек, которые нуждаются в частой смене батареек. В комплекте с GP Rechargeable 1000 Series имеется прозрачный бокс для хранения, который плотно закрывается.

Если время позволяет, вы можете поискать в интернет-магазинах батарейки со скидкой – выгоднее покупать сразу 8 штук. По словам пользователей, они покупают продукцию фирмы GP уже многие годы, и она ни разу не подводила. Для мизинчиковых батареек емкость 1000 – вполне неплохо. Батарейки медленно разряжаются, а заряжаются быстро.

Samsung Galaxy M31

• аккумулятор 6000 мАч
• экран 6.4″, разрешение 2340×1080 пикс.
• четыре камеры 64 Мп/8 Мп/5 Мп/5 Мп
• память 6/128 Гбайт, слот для карты памяти

Корейский производитель также не остался в стороне от тренда «долгоиграющих» смартфонов. Galaxy M31 можно купить в среднем за 17 000 рублей. Это современный гаджет с безрамочным экраном на AMOLED-матрице, квадрокамерой, сканером отпечатков пальцев, NFC и, конечно, мощным аккумулятором — 6000 мАч. Также стоит отметить объем памяти — 128 Гбайт хватит для кучи приложений, фото и видео.

Благодаря интерфейсу USB-C большая батарея относительно быстро заряжается. Производитель обещает до 119 часов воспроизведения аудиотреков или почти сутки работы в интернете. Что немаловажно, устройство поддерживает быструю зарядку (15 Вт). Словом, отличный выбор для тех, кто хочет иметь смартфон с большой батареей и при этом не доверяет китайским брендам.

Также у Samsung есть модель попроще и подешевле — Galaxy M21. У нее также аккумулятор 6000 мАч, но уже три камеры (с главным датчиком 48 Мп) и чуть менее мощный процессор. Подробнее о смартфоне читайте в нашем обзоре.

Хранение энергии

Цинково-воздушные аккумуляторы пригодны для не слишком тяжелых устройств, так как при разрядке они используют кислород. Специалисты стартап-проекта Imprint Energy разработали подобный гибкий аккумулятор, подходящий для применения в лэптопах.

Химическую реакцию лития с кислородом используют металл-воздушные аккумуляторы: при разрядке атомы металла в аноде реагируют с кислородом воздуха и выделяют электроны. Затем они перемещаются через электролит в форме ионов к катоду. Потенциальная плотность энергии (1100 Вт·ч/кг) намного превышает значения литий-ионных аккумуляторов.

Цинково-воздушные батареи применяются уже давно, однако цинк разрушается при разрядке. Чтобы этого не происходило в аккумуляторах, во время подзарядки кислород на катоде должен быть удален.

Таким образом из ионов металла вновь возникает цинк. Кроме того, требуется особый катализатор, такой как раствор калия, в качестве защиты от воздуха для цинкового электрода с целью предотвращения его нежелательного окисления.

В стартап-проекте Imprint Energy разработаны даже готовые к печати аккумуляторы с полимерным катализатором, которые благодаря своей гибкости превосходно подходят для малогабаритных уст­ройств.

Поскольку для цинково-воздушных аккумуляторов требуется постоянный обмен воздуха, они мало пригодны для мобильных устройств, однако в будущем смогут использоваться в электромобилях, тем более что они не содержат горючих материалов. Накопленная энергия едва ли уменьшается в течение десятилетий, что делает эти аккумуляторы весьма интересными.

7. Energizer Max LR03 (ААА)

Цены за 1 шт.: 43-59 р.

Батарейки Energizer Max AAA/LR03 долго держат заряд, поэтому вы можете быть уверенными в их надежности, где бы вы не находились. Отлично подходят для питания компьютерных мышек, фонарей. Срок годности: минимум 9 лет с даты покупки.

Если дома есть дети, которые играют в игрушки, целесообразно сразу покупать целую пачку. Это первая щелочная батарейка, которая не имеет в своем составе ртути. Работает до 45% дольше, держит заряд до 10 лет. Батарейки Energizer Max AAA/LR03 защищены от протеканий.

Для справки: один из покупателей использовал батарейки для светодиодной подсветки с датчиком движения – по его словам, сели за 3 дня. Нужно подробно спрашивать у менеджеров магазина, для каких именно приборов они подходят.

Xiaomi Mi Power Bank 3 Super Flash Charge 20 000

• Емкость: 20 000 мА⋅ч (74 Вт ч при 3.7 В)
• Вес: 0,44 кг
• Разъемы питания: 2xUSB-A Quick Charge 2.0 (до 18 Вт), 1xUSB-C
• Дополнительное оснащение: порт USB Type-C

Повербанк Xiaomi Mi Power Bank 3 Super Flash Charge 20000 является типичным представителем современных «офисных» портативных аккумуляторов с весьма мощной батареей и тремя портами: двумя USB-A с функцией быстрой зарядки Quick Charge 2.0 и одного USB Type-C с двунаправленной зарядкой. Одновременно можно заряжать два гаджета. По данным компании при использовании адаптера с выходным напряжением 9 В на зарядку повербанка уйдет 4 ч, что достаточно быстро для такой емкой батареи. Никакого дополнительного оснащения в этой модели не предусмотрено.

6. КОСМОС LR03 Basic (ААА)

Цены за 1 шт.: 18-22 р.

Долговечные алкалиновые батарейки КОСМОС LR03 Basic используются для питания устройств с низким и средним потреблением энергии: компьютерных мышек, клавиатуры, вспышек, пультов дистанционного управления.

Оптимальная температура для эксплуатации батареек: от -30 °С до +50 °С. Один из покупателей рассказал, что заряжает батарейки 1 раз в 3 месяца, играя через день-два. Использует в пульте для Xbox. По цене/качеству, по словам обладателей, это лучшие мизинчиковые батарейки – хватает надолго, и при этом они не уступают в качестве аналогам зарубежных производителей.

Биоаккумуляторы побеждают всех

Органические вещества очень хороши в качестве энергоносителей. Они недороги и, как правило, не ядовиты. Исследователи Гарвардского университета разработали жидкостную ячейку, извлекающую энергию хранения из антрахинона-дисульфоната (AQDS) — составной части ревеня. Однако они не могут отказаться от использования брома.

Аккумулятор, разработанный в Виргинском техническом колледже, в качестве накопителя энергии использует сахар (мальтодекстрин), который разрушается ферментами при разрядке. В нем достигается примерно десятикратная плотность энергии по сравнению с литий-ионными моделями.

Пока неясно, сможет ли выдержать биоячейка несколько тысяч циклов зарядки, однако барьер в несколько сотен циклов она уже преодолела.

Настолько же эффективно, как и «ревеневая ячейка», действует сахарно-воздушный аккумулятор (разработка специалистов Политехнического университета Виргинии). Плотность энергии в подобной системе почти в десять раз превышает значения современных литий-ионных аккумуляторов.

Анод из мальтодекстрина плавает в растворе различных ферментов, которые постепенно разрушают его, освобождая при этом электроны. Руководители исследовательской группы прогнозируют возможность применения «сахарных» аккумуляторов в мобильных устройствах уже через три года, однако подобные прогнозы в отношении биоаккумуляторов впоследствии оказываются малореалистичными.

Так, компания Sony еще семь лет назад заявила о разработках в области биоаккумуляторов, но с тех пор мало что произошло. Опыт показывает, что для разработки чудо-батарей требуется довольно много времени.

5. Ergolux Alkaline (AAA)

Цены за 1 шт.: 17-18 р.

Если вы ищете качественные батарейки, но желаете сэкономить, предлагаем вам обратить внимание на Ergolux Alkaline. Эти батарейки прекрасно справляются со своей работой, разве требуется от них что-нибудь еще?

Как правило, батарейки продаются единым блоком по 12 штук, но по словам сторонников этого бренда, их это вполне устраивает. Несмотря на скромную цену, батарейки Ergolux Alkaline прекрасно себя проявляют в компьютерной мышке, бытовой технике, часах и пультах. Эти батарейки подтверждают, что дешево – не значит плохо.

Сравнительная таблица

Выбрать качественную батарейку для пульта дистанционного управления или фотоаппарата поможет сравнительная таблица с характеристиками лучших моделей.

Модель	Цена, рубли	Вид	Производитель	Форма	Номинальная мощность, В
Sonnen AA-R6	62	Солевая	Sonnenschein	Цилиндрическая АА	1,5
Philips LongLife AAA	65	Солевая	Philips	Цилиндрическая ААА	1,5
GP GreenCell 15G AA	70	Солевая	GP	Цилиндрическая АА	1,5
Robiton Profi CR123A	115	Литий-диоксид марганцевая	Robiton	Цилиндрическая СR123	3
Duracell Basic	120	Щелочная	Duracell	Цилиндрическая АА и ААА	1,5
Sony Alkaline Stamina Platinum	144	Щелочная	Sony	Цилиндрическая АА и ААА	1,5
Duracell Turbo Max	180	Щелочная	Duracell	Цилиндрическая АА	1,5
Energizer Ultimate Lithium	220	Литиевая	Energizer	Цилиндрическая АА	1,5
Varta Professional Lithium	290	Литиевая	Varta	Цилиндрическая ААА	1,5

Зарядка без розетки

В будущем электроэнергию для смартфонов можно будет вырабатывать даже посреди лесной глуши. Исследователи из США и Китая разработали крошечные генераторы, которые способны использовать для зарядки даже самые слабые вибрации. Эти устройства состоят из поливинилиденфторида (PVDF) — материала, генерирующего ток при давлении и деформации. Как правило, фторопласты используются для уплотняющих покрытий и фильтров, а также находят применение в динамиках и микрофонах.

alt=”abc bottom” width=”300″ height=”60″ /> Новые процессоры поглощают энергию радиоволн и обмениваются при этом сообщениями, они не нуждаются в электроэнергии

Для производства генераторов в полимерную массу вводят частицы оксида цинка, которые затем растворяют соляной кислотой. В результате остается губчатая структура, изготовленная из мягкого и гибкого материала с крупными отверстиями, являющаяся чрезвычайно чувствительной к колебаниям всех видов.

Наногенераторы на базе PVDF подходят для любого современного смартфона

В конце производственного процесса получается PVDF-пленка, на которую с обеих сторон наносится тонкая медная фольга в качестве электродов. Если наногенераторы устанавливаются на смартфон, достаточно, чтобы устройство во время поездки просто лежало на пассажирском сиденье. Вибрации заряжают аккумулятор: при частоте колебаний 40 Гц прототип достиг пиковых значений 11 В и 9,8 микроампер.

Заключение

Каждый тип батареек имеет свои преимущества и недостатки. Как правило, при выборе типа источника питания пользователи руководствуются ценой и видом прибора, в который будут установлены батарейки. Например, для пульта дистанционного управления будет достаточно солевой батарейки GP GreenCell 15G AA.

Для более мощных устройств, вроде детских игрушек и фотоаппаратуры, больше подходят щелочные батарейки. Лучшей моделью пользователи признают Sony Alkaline Stamina Platinum. Эти батарейки имеют длительный срок службы и не разряжаются даже после 10 лет хранения.

Самыми мощными и современными считаются литиевые батарейки. Несмотря на их высокую стоимость, пользователи положительно оценивают длительный срок службы и возможность установки элементов питания в приборы с высоким потреблением энергии. Этим критериям полностью соответствуют литиевые батарейки Energizer Ultimate Lithium.

Использование энергии радиоволн

Эксперты прогнозируют, что до 2020 года более 50 млрд миниатюрных устройств будут взаимодействовать друг с другом. Исследователи Вашингтонского университета разработали беспроводную коммуникационную систему, использующую энергию телевизионных сигналов и сигналов мобильной связи. Хотя КПД и невысок, однако достаточен для передачи сообщений.

В ходе тестов система отправляла до 1000 бит в секунду и использовала для этого волны ТВ-передатчиков, расположенных на расстоянии от 800 м до 11 км.

Аккумуляторы для элементов автомобиля

В электромобилях или гибридных машинах аккумуляторы обычно располагаются в багажнике. Европейский исследовательский проект StorAGE хочет устранить этот недостаток,
и Volvo в качестве участника данного проекта представила решение.

Производитель разработал легкие аккумуляторы. Их электроды из углеродных волокон окружают углеродные нанотрубки, покрытые литием. Вся конструкция заливается полимерной смолой, а в качестве изолирующего слоя применяется стекловолоконный холст.

Аккумулятор получается настолько плоским, гибким и прочным, что его можно использовать в качестве несущей конструкции автомобиля.

Также с каждым движением тела мы производим небольшое количество энергии, которая может быть преобразована в ток. Генератор на колесе велосипеда — лучший пример. Было бы неплохим вариантом использовать эту энергию для подзарядки смартфона. В технологическом институте Джорджии (Атланта) исследователи изобрели генератор, который вырабатывает электричество из трения.

Он состоит из четырех плоских дисков, расположенных друг над другом. Три из них смонтированы неподвижно и выглядят как слои торта, к ним прикреплены электроды. Над ними перемещается медный диск. Когда ротор трется по расположенному под ним «куску торта» с покрытием из золота, возникает напряжение, благодаря чему генератор непрерывно вырабатывает переменный ток и обеспечивает мощность до 1,5 Вт.

Все устройство невелико и помещается в кармане: при диаметре 10 см и объеме 0,6 см 3 его вес составляет1,1 г. В будущем у нас всегда будет под руками источник питания — стоит лишь немного потереть его.

Фотографии в статье: Eliza Grinnell/Harvard School of Engineering and Applied Sciences; Lawrence Berkeley National Laboratory, Imprint Energy, Inc.; Nanoflowcell; Sensor Systems Laboratory/University of Washington; Xudong Wang; Volvo

Blackview BV9100

• аккумулятор 13 000 мАч
• экран 6.3″, разрешение 2340×1080
• двойная камера 16 Мп/0.3 Мп
• память 4/64 Гбайт, слот для карты памяти

Это смартфон с самым мощным аккумулятором в нашей подборке. Здесь установлена батарея на целых 13 000 мАч! Выглядит гаджет соответствующе — это крупный аппарат толщиной 19 мм и весом 408 грамм. Носить такой «кирпич» в кармане будет не очень удобно, зато заряжать его придется не чаще, чем раз в четыре дня. Гаджет оснащен разъемом USB Type-C и поддерживает быструю зарядку мощностью 30 Вт. С ее помощью можно зарядить огромную батарею всего за два с половиной часа — и смартфон снова будет готов к работе.

Остальные характеристики модели уже не такие оригинальные: здесь установлен восьмиядерный процессор MediaTek Helio P35, 4 Гбайт оперативной и 64 Гбайт встроенной памяти. Естественно, есть датчик отпечатков и функция распознавания лица. Камеры здесь три: двойная основная с модулями 16+0,3 Мп и фронтальная 16 Мп.

Но не забывайте, что мощный аккумулятор — не всегда залог долгой автономной работы. Чем больше экран, тем больше смартфон расходует энергии, даже если у него очень емкая батарея. Модели из нашего рейтинга, однако, отлично держат заряд и точно протянут дольше многих современных флагманов.

2. Duracell Basic (AAA)

Цены за 1 шт.: 49-65 р.

Милый розовый заяц завоевал сердца многих людей со всего мира, поэтому когда его видят на батарейках, то, не раздумывая их покупают. Так ли хороши Duracell Basic, как о них говорят производители?

Щелочные батарейки Duracell Basic типа ААА действительно долго служат. Например, для брелка от автосигнализации, по словам пользователя, батареек хватает на полгода. Использовать беспроводную мышь вы будете также долго, меняя батарейки где-то 1 раз в полгода. Качество Duracell – всегда на высоте, в чем смогли убедиться множества людей.