碱性电池的结构
碱性电池外壳一般由08F镀镍钢带经冷轧冲压制成,同时兼作正极集流体,电解二氧化锰正极材料压成圆环紧贴在柱体内壁,以保证良好的接触,其负极采用粉状锌粒并制成膏剂,处于电池的中间,其间插入负极集流体(负极一般为铜钉),集流体与负极底部相连,在电池内部,正极间用隔膜(隔离层)隔开,其外部用尼龙或聚丙烯密封圈隔开,同时实现电池的密封,电池外部与一般电池几乎相同。碱性电池的电极反应式
正极为阴极反应:
MnO2+H2O+e=MnO(OH)+OH-
MnO(OH)在碱性溶液中有一定的溶解度
MnO(OH)+H2O+OH-=Mn(OH)4-
Mn(OH)4-+e=Mn(OH)42-
负极为阳极反应:
Zn+2OH-=Zn(OH)2+2e
Zn(OH)2+2OH-=Zn(OH)42-
总的电池反应为:
Zn+MnO2+2H2O+4OH-=Mn(OH)42-+Zn(OH)42-
碱性电池的性能测试
目前市面上的碱性电池品牌可谓多不胜数,其中笔者找到的三大主流品牌包括美国的劲量(Energizer)、比利时的金霸王(DURACELL)以及国产的南孚“聚能环”(NANFU)。为了便于大家对比理解,使用了在国内数字相机玩家中声誉极佳的超霸(GP) 1800mAh高容量镍氢充电池,以及普通的碳锌干电池。
1、测试相机:尼康(Nikon) COOLPIX 950
首先,笔者将五种电池使用到比较省电的Nikon COOLPIX 990数字相机上。测试方法是根据数字相机的不同工作状态(耗电量不同)来分成三个部分,包括:没有开启LCD液晶显示屏和闪光灯、开启LCD显示屏但不开启闪光灯,以及同时开启LCD显示屏及闪光灯进行拍摄。
这样分类的原因主要在于,数字相机镜头的变焦系统和对焦系统、LCD液晶显示屏及闪光灯等都是最费电的部分,适合用来考验电池的电力耐久性。至于拍摄方式,笔者的测试过程是不停地按快门释放按钮、间歇地变动焦距,以及半按快门按钮进行对焦。此外,我采用一块256MB的Compact Flash存储卡作为载体,看看电池能够拍摄多少张相片。
2、测试结果
见附表一:《省电型数字相机测试结果表》。
3、结果分析
从本项测试可见,三种碱性电池的性能相差不大,拍摄时间均为一小时左右,相片张数在200张以上,并剩余少量电力。这样的表现可与NiMH充电池相比,可见新一代的碱性电池性能的确有改进。当然,表现最差的就是碳锌电池,无论是哪项测试结果都不好。所以大家选择数字相机的备用电池时,除了充电池外,碱性电池也是不错的选择。