电池扫盲

Posted on October 8, 2023

作为资深老宅,路由器 nas 充电宝 这三大爱好是必不可少的。最近一友人买电池的时候,一着不慎着了相。买到了错误的电池。不得不花费重金重新采购合适的电池。 故有此文,以供参考。

电池电压

家庭常见电池的电压如下

电池类型 标称电压 满电电压 空电电压
镍氢电池 1.2v 1.4v 1v
干电池 1.5v 1.6v 0.9v
碱性电池 1.5v 1.7v 1.2v
锂铁电池 1.5v 1.8v 1.5v
主板纽扣电池 3v 3.3v 2v
磷酸铁锂电池 3.2v 3.6v 3v
三元锂电池 3.7v 4.2v 3.3v
1.5v恒压锂电池* 1.5v 1.5v 1.5v

其中,1.5v恒压锂电池 其实不是电池,而是一个内置锂电池的供电电源。电源稳压输出 1.5v。 其目的是使为 1.5v 干电池设计的用电器能直接使用锂电池工作。但是因为自身携带的dc/dc电路引入了损耗,因此不适宜用在需要长续航的用电器上(遥控器,钟表,门锁)。用在这些用电器上,往往其内部的锂电池的电量,主要被 dcdc 电路待机消耗掉,而不是对外输出。

电池尺寸规格

电池通常制作成圆柱形。圆柱形电池有3种不同的规格表示法。

其一为最常见的X号叫法。常见为1号电池,5号电池,7号电池。1号电池体积巨大,目前使用的地方为灶台点火器、燃气热水器点火器。因为体积巨大,所以容量很大,那些功率大,又同时不想频繁更换电池的地方就会用1号电池。7号电池苗条迷人,常用于对体积有要求的设备上。如遥控器。5号电池体积适中,如果不是特殊要求,一般就会使用5号电池。

除了这种常见的号标电池,还有高度超低的圆柱电池,因为高度很低,虽然还是圆柱形,但是太像纽扣而得名“纽扣电池”。纽扣电池体积小,还超薄,所以广泛使用在迷你型遥控器上。如汽车遥控器。还有主板断电后维持时钟,都采用更薄的纽扣电池,而不是7号电池。纽扣电池虽然常见的就一种规格,但是也不是没有其他大小。纽扣电池的大小标记法为直径+高度标记。最常见的型号为 CR2032, 也就是 20mm 直径,3.2mm 厚度。

  • CR927
  • CR1025
  • CR1216, CR1220
  • CR1616, CR1620, CR1632
  • CR2012, CR2016, CR2025, CR2032
  • CR2320, CR2330, CR2354
  • CR2450, CR2477
  • CR3032, CR2412

这么多不太常见的规格,其实都濒临淘汰了。

还有一种圆柱规格,也是用直径+高度表示,但是高度更高,就不叫纽扣了,而是正经的圆柱形电池了。 这其中大名鼎鼎如雷贯耳的就是18650电池了。18650的意思是 18mm 直径+650mm高度。还有26650, 14500 等等各种次常见规格。特斯拉还凭一己之力把 21700 规格带入主流视野。

圆柱形电池有统一的规格,但是,非圆柱形电池就完全没有统一规格了。厂家是想做什么尺寸就做什么尺寸,毫无规矩可言了。比如手机内使用的软包方壳电池。尺寸是五花八门。每款手机大小都不同。主打的就是不可替代性。售后换电池又可以坑一笔。

排列组合

那么电池大小和电池的材料,一个排列组合下来,理论上有万种电池。

但是,资本主义世界不讲数论。它讲效率。于是,只有几种常用的组合存世。 比如 18650 这个尺寸,就不会有镍氢电池,不会有碱性电池,他只有一种电池,就是锂电池。因此,只有3.7v电压的18650和 3.2v电压的18650。而不会有 1.5v 电压的18650。

又比如 CR2032 电池,它只会有一种电压,那就是3v。

在更早的时候,1号电池,5号电池这种号规电池,只有1.5v 一次性和 1.2v 可充电的组合。 不存在3.7v的五号电池这种规格。

但是人民群众的需求是创造力的第一动力。很多使用5号电池的设备,都是采用3v电压供电。也就是2节五号电池串联。于是人民群众发挥了想象力,使用14500电池+一节导线,成功的将 3.2v 的磷酸铁锂电池代替了2节五号电池。在这个需求的刺激下,资本家开发了5号电池和7号电池尺寸的磷酸铁锂电池。 因此号标电池又有了 3.2v 这个电压。不过,使用3.2v电压的5号电池,必须短路电池仓里另一个电池位置。于是又有了 “占位筒” 电池。占位筒电池,就是单纯的一段导线做成了5号电池的形状。 如果不使用占位筒而直接放入2节锂电池,用电器就要承受6.4v的电压,显然无法正常工作甚至可能烧毁。

但是使用占位筒大法,一是要求用电器必须使用偶数个5号电池供电。二是家里如果有不明真相的小孩,就容易误放置2节锂电池或放2节占位筒。

于是,在人民群众的需求驱动下,资本家开发出了1.5v输出电压的5号电池。其实就是一个做成了5号电池外形的电源。内置了一个锂电池。可充电,对外恒压供电1.5v。由于不需要占位筒,不容易用错。而且比占位筒大法的容量更大。因为占位筒大法只有一节真电池。而降压锂电池,虽然被降压电路占据了一定的空间导致单节电池容量较小,但是两节合并的容量要大于一节+占位筒。

好了。有了这些信息,以后再买电池就应该不会买错了。

Comments