- Tips
- technology
- Frequently Asked Questions
- Tests
- mAh capacity
- Rated Capacity
- everActive
- comparison
- Durability of rechargeable batteries
- Efficiency of rechargeable batteries
- battery voltage
- Accumulated energy
- Batteries vs rechargeable batteries
- LR03 AAA
- LR6 AA
- eneloop
- AG13 LR1154 LR44
- Delta V
- Charge Cycles
- internal resistance
- charge level
- CR 2032
- memory effect
- accredited test
- SR44 357
- Hearing Batteries 675
- SR626 377
- Watch Batteries
- Polarity
- Mah
- passivation
- LS 14250
- LS 14500
What are the differences between a 1.2V Ni-MH rechargeable battery and a 1.5V alkaline battery?
To sum up - yes, in the vast majority of devices Ni-MH rechargeable batteries will work at least as well as disposable alkaline batteries.
Comparison of the discharge characteristics of a high-quality Ni-MH (everActive Professional Line 2600) rechargeable battery against alkaline batteries from leading commercial brands. Discharge current: 500 mA, load character: continuous.
A load of 500 mA is quite demanding for alkaline batteries - this is the typical current consumption of many torches, toys, electric spice grinders, etc. - In such applications, alkaline batteries do not work optimally. In the case of even more demanding devices - e.g. flash lamps - the current consumption is even higher (even repeatedly) - in such applications, the difference in performance between a Ni-MH battery and an alkaline battery will be even higher in favor of the battery.
With a discharge current of 500 mA, a good battery will last about twice as long as solid alkaline batteries. The high-load test exposes the imperfections of alkaline batteries and clearly indicates the advantage of nickel-metal hydride batteries.
Comparison of the discharge characteristics of a high-quality Ni-MH (everActive Professional Line 2600) rechargeable battery against alkaline batteries from leading commercial brands. Discharge current: 100mA, load character: continuous
A load of 100 mA is more moderate - this is often the power consumption of the simplest flashlights, simple toys, wireless microphones, microports. Under these conditions, the characteristics of the battery are still more favorable than those of an alkaline battery. A freshly charged 1.2V Ni-MH battery maintains a higher voltage than a 1.5V battery for a significant part of the duty cycle. However, the total operating time may already be slightly longer on a disposable battery. In addition, it should be borne in mind that the voltage on the Ni-MH battery decreases over time during storage, so often devices that are used irregularly work better on alkaline batteries.
Devices such as remote controls, weather stations, clocks, electronic multimeters require even less electricity (many times less) to work - in such devices, alkaline batteries usually last much longer and more predictably.
What is striking in both graphs is the flat discharge characteristic of the Ni-MH battery. Rechargeable batteries in both cases maintain a voltage above 1.2V for most of the time. This has many advantages - for example, the remote-controlled model always accelerates eagerly and quickly, and the pepper grinder always works with high, uniform efficiency. However, in the case of many devices, such discharge characteristics make it impossible to correctly read and assess the battery charge status - depending on the device, the low battery indicator does not light up at the right time - either much too quickly, or too late, when the device no longer cooperates. Therefore, despite the obvious advantages of rechargeable batteries, standard alkaline batteries are more reliable and predictable in some applications.
Alkaline vs rechargeable batteries - facts
To understand this issue well, you need to be aware of the differences between single-use batteriesand Ni-MH batteries. We will explain the subject on the example of the popular AA and AAA "fingers". As a representative of disposable batteries, we will mention alkaline batteries - these are the most universal and quite efficient disposable batteries, commonly available on the market.
Basic technical data.
Alkaline battery:
- nominal voltage: 1.5V /cell,
- capacity up to approx. 1400 mAh for AAA/LR03 and 2900 mAh for AA/LR6,
- internal resistance >200mΩ - dedicated to devices with low or moderate energy demand,
- shelf life - usually 5-10 years from the date of production,
- tendency to spill out/leak.
Rechargeable Ni-MH battery:
- rated voltage: 1.2V /cell,
- capacity up to approx. 1100 mAh for AAA/R03 and 2700 mAh for AA/R6,
- internal resistance 50-100 mΩ - suitable for devices with high current consumption,
- shelf life - not applicable,
- self-acting voltage drop over time.
A cursory analysis of the above parameters will show that the batteries theoretically have a higher voltage and slightly higher capacities.
In practice, 1.2V for the battery is assumed to be the average voltage from the duty cycle (when discharged in the device), while 1.5V is the output voltage (for a new, unused) alkaline battery. In most devices, the operating voltage range of Ni-MH batteries and rechargeable batteries coincides and batteries do not have an advantage in this area.
The same is true of the capacity - higher capacity of alkaline batteries is achieved only when discharged with low currents - below 50 mA. With a discharge of 500 mA (typical current consumption for e.g. many flashlights), the achieved capacities will be up to half as low.
Ni-MH batteries show slight capacity losses under the same conditions - regardless of the discharge current. In addition, due to the much lower internal resistance, the voltage drop during operation is much smaller - especially in demanding devices.
There is one more infamous feature that speaks against alkaline batteries - every alkaline battery, even if stored/used in favorable conditions, will fail one day - as a result of its complete discharge or old age. Ni-MH batteries are very resistant to spilling - in their case, a possible leak must be clearly provoked.
From the above, it would appear that batteries have better parameters in almost every aspect. But are you sure?
Unfortunately, the answer is not clear. Ni-MH rechargeable batteries are not without their drawbacks. Batteries have a slightly lower output voltage (at the beginning) compared to an alkaline battery, in addition, this voltage drops automatically even during storage. Some devices are not able to work properly at lower voltage levels – the situation gets even worse over time.
Batteries are inherently high-current - using them in devices with very low energy consumption leads to a rapid increase in internal resistance - consequently shortening their lifespan leading to much fewer charge/discharge cycles. Rechargeable batteries, especially the highest capacity, can also be slightly larger (thicker) than disposable batteries, which can also be problematic in rare cases.
Read also:
How long to charge Ni-MH batteries?
Batteries or rechargeable batteries? The choice depends on the device!
4x everActive R6/AA Ni-MH 2000 mAh ready to use "Silver line"
4x everActive R6/AA Ni-MH 2600 mAh ready to use "Professional line"
4 x Panasonic Eneloop Ni-MH 2000mAh BK-3MCDE/4BE rechargeable batteries (blister)
New - improved MCDE series
Higher capacity min. 2000 mAh
New eco-friendly packaging for storing rechargeable batteries
- up to 2100 charging cycles
- retains 70% of energy after 10 years after charging!
- works at low temperatures down to -20°C. C!
- charged in the production process with solar energy
Made in Japan
4 x Panasonic Eneloop PRO NEW Ni-MH 2500mAh batteries R6 / AA BK-3HCDE/4BE (blister)
New improved HCDE series
New eco-friendly packaging for storing rechargeable batteries
- the highest capacity among the new generation of 2500 mAh rechargeable batteries
- retains 85% of energy after 12 months after charging!
- works at low temperatures down to -20°C. C!
- charged in the production process with solar energy
Made in Japan
Author: Michał Seredziński
Copying the content of the text or its part without the consent of a representative of Baltrade sp. z o.o. is prohibited.
-
Uważam że bateryjki powinny odróżniać się
od akumulatorków przede wszystkim kolorem.1391
1
0-
Pomysł dobry, jednak brak tego typu wymagań w oficjalnych, międzynarodowych normach i innych przepisach sprawia, że producenci mają pełną dowolność co do kolorystyki swoich ogniw. Co więcej te oficjalne wymogi co do oznaczeń są niemal identyczne dla akumulatorków i baterii jednorazowych. Pomijając różnice techniczne, które opisywałem w innym komentarzu, najczęściej jedynym wyróżnikiem między bateriami jednorazowymi a akumulatorkami jest w zasadzie dość podobny napis "rechargeable battery" na akumulatorku i "not rechargeable"/"do not recharge" na bateriach jednorazowych - co mniej zaawansowanym użytkownikom (lub tym co nie znają jęz. angielskiego) zadania w ogóle nie ułatwia.1395
1
0
-
-
Brakuje wykresu dla prądu rozładowania rzędzu 5 mA1250
1
0
-
Przy prądach rzędu 50 mA i niższych dobra bateria alkaliczna będzie bardziej pojemna od akumulatorka i wykaże istotnie wyższe, średnie napięcie rozładowania. Tutaj warto odnotować, że obciążenia rzędu 5mA i niższe nie są optymalne dla typowych akumulatorków Ni-MH o wysokich pojemnościach. Mogą one powodować szybsze powstanie efektu leniwej baterii, pozornego wzrostu rezystancji wewnętrznej takich akumulatorków. Długie okresy między doładowaniami spowodują dodatkowo, że odczujemy efekt starzenia się takich akumulatorów szybciej niż wynikałoby z przepracowanych przez nie niewielu cykli ładowania. Do zastosowań, gdzie urządzenie pobiera pojedyncze miliampery bardziej niezawodne będą baterie jednorazowe - natomiast jeżeli już koniecznie chcemy użyć akumulatorków to należy wybrać te o dużo niższych pojemnościach. Będziemy musieli je częściej doładowywać, jednak takie akumulatorki dużo wolniej się starzeją w czasie i wytrzymują wielokrotnie więcej cykli ładowania od ich najbardziej pojemnych odpowiedników.
1260
3
0
-
-
Ciekawie by było dodać do porównania baterie litowe, choć temat jest nieco niszowy ze względu na ich cenę - choć producent (Energizer, ultimate lithium, AA, L91, FR6) deklaruje ich 11-krotnie dłuższą żywotność w aparatach cyfrowych w porównaniu do standardowych alkalicznych Energizera.
Przy okazji - podziękowania za dotychczasowe teksty, chętnie przeczytam kolejne - choćby o nowych w ofercie Xtar 1,5V Li-ion, które mają wiele zalet ale też wady z których warto zdawać sobie sprawę (jest wątek o nich np. na Elektrodzie).1162
4
2-
Artykuł o akumulatorkach Xtar 1,5V jest już od ok. pół roku dostępny, zapraszamy do lektury: https://www.hurt.com.pl/blog/akumulatorek-r6-aa-ni-mh-1-2v-a-moze-bateria-alkaliczna-1-5v-a-moze-by-tak-i-jedno-i-drugie-akumulatorki-li-ion-1-5v-nadchodzi-rewolucja-w-zasilaniu-urzadzen-66
1163
6
0
-
-
Everything is very open with a really clear clarification of the issues.
It was really informative. Your website is very helpful.
Thank you for sharing!1137
3
0 -
Dowiedziałem się w sumie wszystkiego czego potrzebowałem więc mógłbym na tym skończyć i zamknąć stronę. Nie mogłem jednak przejść obojętnie obok tak rzeczowego artykułu (i odpowiedzi pod komentarzami użytkowników). Za to powinien być medal. Życzę pomyślności i dużo zysku!!! Pozdrawiam.1132
21
1
-
Bardzo dziękujemy za opinię oraz komentarz.1133
3
0
-
-
Witam,
kupiłem bardzo dobre akumulatorki i działają bardzo kiepsko.
Używam ich do takich lampek (imitacji świeczek) z timerem.
Wytrzymują max. 4 dni po 8 godzin pracy gdzie zwykłe baterie działają prawie miesiąc.
Jestem bardzo zawiedziony akumulatorkami. Moim zdaniem się nie nadają.
1111
1
0-
Pomimo tego, że zdecydowana większość urządzeń dobrze toleruje akumulatorki Ni-MH to nadal są urządzenia, które na akumulatorkach działają dużo słabiej, lub nie działają wcale.
Powodów i możliwych przyczyn jest kilka - to wymaga obszerniejszego wyjaśnienia, dlatego przygotujemy na ten temat zupełnie osobny wpis: "Dlaczego dobre akumulatorki Ni-MH nadal nie działają w moim urządzeniu lub działają dużo słabiej od baterii jednorazowych?".
W przypadku tych "świec" LED - pierwsza sprawa to rozmiar baterii, o ile w rozmiarach AA/AAA akumulatorki osiągają podobne pojemności jak baterie jednorazowe, to w przypadku "grubszych" ogniw C/D (te są również często stosowane w takich "świeczkach") baterie alkaliczne mają już wyraźnie większe (nawet 2-krotnie) maksymalne pojemności - a gdy w takim przypadku stosujemy standardowe ogniwa R6/AA z adapterami do C/D, to efekt krótszego działania będzie dodatkowo spotęgowany.
W najprostszych lampkach, sznurkach, świeczkach LED często do zasilania używane są tylko 2 ogniwa połączone szeregowo. W najprostszych konstrukcjach zdarza się, że lampka gaśnie już przy spadku napięcia do ok. 1,25V/1,30V na każdym z ogniw. Bateria jednorazowa, gdy jest bardzo powoli rozładowywana (prądem wielokrotnie niższym jak na naszych wykresach) będzie przez bardzo długi okres utrzymywać napięcie powyżej tej wartości. Natomiast w przypadku akumulatorka Ni-MH, niezależnie od obciążenia, napięcie bardzo szybko spadnie do 1.30V i niżej - to moment gdzie część problematycznych urządzeń się wyłączy - efekt często jest taki, że akumulator nadal pozostaje nawet w 90% naładowany, a mimo to urządzenie już nie chce na nim pracować.
To jednak skrajna sytuacja. W tym konkretnym przypadku z "świeczką" LED dobrze byłoby sprawdzić przy jakim napięciu na baterii następuje wyłączenie. Dodatkowo w przypadku ogniw R14 C/ R20 D, powodem bardzo krótkiego czasu pracy może być stosowanie akumulatorków R6 AA razem z adapterem do C lub D. Akumulatorki AA mają już wielokrotnie (nawet blisko 10-krotnie) niższe pojemności jak jednorazowe baterie LR14 czy LR20 - tutaj wyraźną poprawę dałoby użycie dedykowanych akumulatorków w rozmiarach R14 i R20. Pamiętajmy przy tym, że nawet jak mamy do dyspozycji najlepsze, najbardziej pojemne akumulatorki everActive Professional Line R14/R20 to ich maksymalna pojemność (liczona przy niskim obciążeniu) będzie nadal ok. 2-krotnie niższą od najlepszych jednorazowych baterii alkalicznych.1112
4
0-
Dziękuje za odpowiedź.
Świeczki to : https://jysk.pl/do-domu/dekoracje/swieczki-serwetki/swieca-mats-s8xw10cm-led-bialy
3xAAA - normalne baterie działają nawet przy 1,00 V a akumulatorki wyłączają się przy 2x1,2 V i jeden zawsze jeden jest rozładowany na max. Gdzie ładowane były razem do pełna. Mam akumulatorki eneloop 750mAH i everActive 800mAH.
Gdzie jest problem ??1114
2
0-
To w sumie nie jest zła informacja, bo przynajmniej mamy pewność, że te świeczki "dobrze tolerują" akumulatorki - tzn. są w stanie je głęboko (a nawet zbyt głęboko) rozładować.
Przy 3 ogniwach połączonych szeregowo mamy pewien zapas napięcia potrzebnego do pracy dla typowych LEDów. W takich zastosowaniach często dochodzi do rozładowania akumulatorków poniżej 1.0V i w efekcie najsłabszy z całej trójki może zostać rozładowany zbyt głęboko, a nawet ulec przebiegunowaniu. Po wyjęciu takiego kompletu 2 akumulatorki często mają napięcie powyżej 1.0V, jednak jeden z nich może być zupełnie zerowy. Na to nie specjalnie jest jakaś solucja, poza ew. pilnowaniem czasu i wcześniejszym doładowaniem akumulatorków - akumulatorki nigdy nie są równe pojemnością co do 1mAh i w przypadku daleko idącego rozładowania całego pakietu, zawsze istnieje ryzyko zbyt głębokiego rozładowania pojedynczego ogniwa. Jak już do tego dojdzie powinniśmy jak najszybciej naładować taki akumulator, aby zminimalizować efekt szybko postępującej degradacji ogniwa, które zostało zbyt głęboko rozładowane.
Jeżeli te świeczki na zwykłych bateriach są w stanie wytrzymać blisko miesiąc pracując przez 8h dziennie, to prąd rozładowania jest dość znikomy. W takich warunkach maksymalna pojemność baterii alkalicznych AAA/LR03 może wynosić nawet ok.1400 mAh. Więc tutaj można się spodziewać, że świeczki mogą działać blisko 2x krócej na akumulatorkach o pojemności 750 mAh. Nie tłumaczy to jednak czasów 3-4x krótszych.
Pierwsze co bym sprawdził, to czy faktycznie akumulatorki naładowały się nam prawidłowo do pełna. Szczególnie ten akumulatorek zbyt głęboko rozładowany, może sprawiać problemy przy kolejnym ładowaniu i wykazać zbyt wczesne pełne naładowanie.
Warto to kontrolnie sprawdzić raz na jakiś czas - jeżeli dysponujemy ładowarką automatyczną (jaki model?), to po naładowaniu wyciągnijmy akumulatory z ładowarki i odczekajmy min. 30 min. Następnie ponownie spróbujmy je naładować - ładowanie powinno się zakończyć w ciągu maks. 10-20 minut, jeżeli trwa dłużej, to może oznaczać niepełne uprzednie naładowanie akumulatorków.
1115
5
0
-
-
-
-
Świetny artykuł, wyjaśniający sprawe kompetentnie i kompleksowo, tego potrzebowałem !1108
3
0
-
Artykuły wyjątkowo rzeczowe i napisane dobrą polszczyzną. Gratuluję autorowi.
Trafiłem tu , ponieważ mam kilka niesprawnych baterii rowerowych 24V. i szukam metody ich selekcji.
Gdyby tak naładować ogniwo 9000 mAh (R20) i pomierzyć prąd zwarcia?
Jaki on powinien być, żeby ogniwo można było zawrócić do eksploatacji, a jaki, żeby wykorzystać ogniwo do oświetlenia diodami LED ?
Pozdrawiam, Andrzej1069
1
0-
Panie Andrzeju, dziękuję za opinię.
W przypadku wspomnianej baterii 24V i ogniw R20 - czy mówimy dalej o akumulatorkach wykonanych w technologii Ni-MH? Jeżeli tak, to sprawny akumulator R20 będzie dysponował stosunkowo wysokim prądem zwarciowym - niezależnie od sposobu pomiaru powinny to być wartości dwucyfrowe - i takich wartości należałoby się spodziewać przy zastosowaniu w pakiecie do roweru itp.
Jednocześnie gdy jego wartość spadnie poniżej 2A to akumulatorki nie będą się już praktycznie do niczego nadawać. Sam prąd zwarciowy nie jest jednak najbardziej elegancką metodą oceny jakości akumulatorków - jest to mocno inwazyjny sposób w szczególności, gdy zwieramy sprawne, dobrej jakości ogniwa.1102
6
0
-
-
Dzięki za artykuł, obiektywny, dobrze przedstawione wady, zalety i potencjalne problemy wynikające z niewłaściwego doboru rodzaju zasilania do urządzenia. Sporo mi wyjaśnił782
3
0
-
Niestety w moich mlynkach zauwazylem odwrotna zaleznosc.. na samych aku w pelni naladowanych 1.2v nawet nie rusza (6xAAA). Zawsze musze dawac kombinacje 2 baterie i 4 aku przynajmniej aby krecilo, slabiej oczywiscie niz na samych bateriach. Myslalem ze aku z ikei jakies kiepskie ale z innymi jest to samo678
3
0
-
Jeżeli to pojedynczy młynek (nie żaden 2w1) zasilany aż 6 akumulatorkami połączonymi szeregowo, to możemy już mieć problem ze zbyt niskim napięciem startowym - dla nowych baterii alkalicznych jest to ok. 1.6V x 6 = 9.6V, natomiast dla naładowanych akumulatorków ok. 1.35Vx6 = 8.1V. Choć uważam, że nadal młynek w takich warunkach powinien się uruchomić. W pierwszej kolejności do sprawdzenia faktyczny stan naładowania akumulatorków (czy aby na pewno dobrze naładowane), w drugiej kolejności do sprawdzenia styki, czy wszytko na pewno dobrze kontaktuje.
Akumulatorki Ni-MH mają nieco inną zewnętrzną budowę i są inaczej wykończone, zarówno od strony anody i katody.
Zdarza się, że w okolicach plusa gdzieś coś nie styka na którymś z akumulatorków i urządzenie zwyczajnie nie widzi zainstalowanego zasilania.680
6
0
-
-
O'K, ale jak rozróżnić wzrokowo, czym się różnią baterie od akumulatorków ?????362
2
2
-
Bezpośrednio na każdym ogniwie jest zapis o napięciu nominalnym - 1.2V dotyczy akumulatorków Ni-MH, natomiast 1.5V dotyczy popularnych baterii jednorazowych.
Na akumulatorkach musi również pojawić się symbol chemii - w tym wypadku "Ni-MH" - takiego oznaczenia nie znajdziemy na baterii jednorazowej.
Jednoznacznym oznaczeniem dla baterii alkalicznej (zwykle jednorazowej) jest natomiast literka L bezpośrednio przed literką R określającą wielkość ogniwa np. LR6, LR03, LR14, LR20 itp.
Z wyglądu baterie jednorazowe odróżnia zwykle też wygląd / wykończenie biegunów dodatnich i ujemnych - akumulatory mają gładkie wykończenie od strony katody (minusa) jak również bardziej płaskie i regularne wykończenie od strony anody (plusa).
Dobre akumulatory też są zwykle zauważalnie cięższe w porównaniu do baterii jednorazowych.
364
11
2
-