Baterai sel D - fitur, spesifikasi, perbandingan dan ekuivalen

Baterai sel-D, diperkenalkan pada tahun 1898, telah menemukan penggunaan luas di perangkat drain tinggi seperti senter, mainan, radio, dan peralatan medis.Dikenal dengan berbagai nama, termasuk MN1300, MX1300, dan LR20, baterai ini terkenal untuk parameter seperti tegangan nominal, kapasitas, arus pelepasan, dan laju pelepasan diri.Komposisi kimia termasuk seng-karbon, alkali, lithium thionyl klorida, nikel-kadmium, hidrida nikel-logam, dan beberapa kimia lithium-ion.Dimensi berkisar dari 34,2 hingga 61,5 milimeter, sedangkan sel-F mengukur 33,0 x 91,0 mm dan lebih besar tetapi kurang umum.

Katalog

Karakteristik dan spesifikasi baterai sel-D

Baterai sel-D, dipengaruhi oleh sifat kimianya, menunjukkan profil pelepasan yang unik, seperti tegangan nominal, kapasitas, arus pelepasan, dan tingkat pelepasan diri.

Kimia yang paling umum adalah:

• Zinc-karbon yang tidak dapat diteliti
• Alkali
• Lithium thionyl chloride
• Nikel-kadmium yang dapat diisi ulang (NICD)
• Nickel-Metal Hydride (NIMH)
• Berbagai kimia lithium-ion

Baterai seng-karbon umumnya menawarkan kapasitas sekitar 6-8Ah.Baterai alkaline biasanya berkisar dari 12-18Ah tetapi dapat melebihi 20Ah pada arus pelepasan rendah.Perbedaan kapasitas ini menimbulkan pertanyaan yang menarik: Mengapa beberapa kimia memberikan kapasitas yang lebih tinggi daripada yang lain?

Baterai Lithium thionyl chloride, yang beroperasi pada 3.6V dan memiliki kapasitas hingga 18-19Ah, berfungsi dengan baik dalam aplikasi arus rendah seperti cadangan memori karena kemampuan arus yang terbatas.Penggunaan aplikasi spesifik ini mengundang eksplorasi ke dalam bagaimana kimia baterai yang ideal dipilih untuk fungsi yang berbeda.

Baterai sel-D yang dapat diisi ulang menghadirkan beragam keuntungan dan kerugian:

• Baterai NICD tidak mahal tetapi mengandung kadmium, yang berbahaya lingkungan, dan menderita efek memori.Jika tidak sepenuhnya habis sebelum pengisian ulang, efisiensinya berkurang.
• Baterai NIMH memberikan kapasitas yang lebih tinggi (8-12Ah), tidak memiliki logam berat, dan menunjukkan laju pelepasan diri yang rendah.Mereka menanggung 1000-1200 siklus pengisian daya.
• Baterai sel-D lithium-ion modern menawarkan tegangan internal 3.2-3.7V, dapat disesuaikan dengan perangkat 1.5V melalui konverter DC-DC.Mereka menampilkan kapasitas dari 3-6Ah dan mendukung siklus 1000-2000+ pengisian daya.Keandalan mereka yang tinggi melayani penggunaan yang berkepanjangan.

Kimia	Label khas	Label khas	Kapasitas Khas (Ah)	Tegangan nominal (v)
Zinc-Carbon	R20, 13d	TIDAK	6-8	1.5
Alkali	LR20, 13a	Tidak (kebanyakan tidak)	10-18	1.5
Nicd	KR20	Ya	2-6	1.2
Nimh	HR20, B006	Ya	8-12	1.2
Li-Socl2	ER 34615	TIDAK	18-19	3.6
Li-fes2	-	TIDAK	18-24	1.8 （1.5）
Lithium	-	Ya	4-8	1.5 (Konverter DC-DC bawaan)
Lithium	32600	Ya	5-10	3.2-3.7V

Dalam aplikasi praktis, preferensi bervariasi:

• Baterai alkaline disukai di perangkat drain tinggi karena kepadatan energi yang tinggi dan umur simpan yang diperpanjang.
• Baterai NIMH dapat beradaptasi untuk pengisian ulang yang sering dan rentang umur panjang, berkembang di perangkat genggam dan elektronik portabel.

Munculnya teknologi lithium-ion telah merevolusi penggunaan sel-D yang dapat diisi ulang dalam aplikasi canggih seperti perangkat medis dan senter berkinerja tinggi.

Baterai D yang tidak dapat diteliti

Baterai D yang tidak dapat dipecahkan datang dalam berbagai jenis: baterai seng-karbon, alkali, dan lithium thionyl chloride (Li-Socl2).Setiap jenis memiliki karakteristik yang berbeda sehingga cocok untuk aplikasi tertentu.

Baterai seng-karbon biasanya menawarkan:

• Kapasitas sekitar 6-8Ah
• Tegangan 1.5V
• Umur mulai dari 3 hingga 5 tahun

Namun, baterai ini cenderung bocor, yang dapat merusak perangkat yang mereka daya.Masalah kebocoran ini menimbulkan pertanyaan kritis: Mengapa produsen belum menyelesaikan masalah yang lazim ini?Terlepas dari kecenderungan mereka untuk bocor, baterai seng-karbon tetap menjadi pilihan yang terjangkau untuk perangkat drain rendah seperti senter dan jam.Pengguna sering menyukai baterai ini dalam skenario di mana biaya merupakan faktor utama, dan risiko kebocoran dapat dikelola.

Baterai alkaline, sebaliknya, membanggakan:

• Kapasitas mulai dari 12-18ah
• Umur 5 hingga 10 tahun

Baterai ini adalah jenis yang paling populer karena keandalannya dan kehidupan yang diperpanjang.Mereka umumnya ditemukan di perangkat rumah tangga dengan tuntutan energi yang lebih tinggi, seperti radio dan mainan kontrol jarak jauh.Menariknya, umur mereka yang lebih lama dan kapasitas yang lebih tinggi membuat baterai alkaline menjadi pilihan yang hemat biaya dari waktu ke waktu, melebihi biaya awal yang lebih tinggi.Survei pasar dan tren ritel mengungkapkan preferensi konsumen yang mendukung perspektif ini.

Baterai lithium thionyl chloride (Li-Socl2) menyediakan:

• Tegangan 3,6V yang lebih tinggi
• Kapasitas 18-19Ah
• Umur yang membentang dari 10 hingga 20 tahun

Meskipun mereka memiliki kemampuan arus terbatas, baterai ini adalah sumber daya cadangan yang ideal untuk perangkat elektronik yang membutuhkan keandalan jangka panjang, seperti penebang data dan sistem keamanan.Peran mereka dalam aplikasi kritis, di mana penggantian baterai sulit atau tidak praktis, seperti meter utilitas dan perangkat medis, menggarisbawahi signifikansinya.Jenis baterai ini memaksa kita untuk merenungkan: Mungkinkah ada alternatif yang lebih tahan lama di masa depan?

Baterai sel-D yang dapat diisi ulang

Baterai sel-D yang dapat diisi ulang terutama termasuk nikel-kadmium (NICD), nikel-logam hidrida (NIMH), dan baterai lithium-ion (Li-ion).

Baterai Nickel-Cadmium (NICD):

• Kapasitas: 2-6Ah
• Hemat biaya

Ambil contoh, pembuangan baterai NICD: melepaskan kadmium ke tanah dan air tidak hanya berdampak pada sistem ekologis tetapi juga menimbulkan risiko signifikan bagi kesehatan manusia.Orang mungkin bertanya, apa mekanik spesifik di balik polusi ini?Kadmium dapat larut ke dalam air tanah, menyebabkan kontaminasi yang sulit untuk diperbaiki.

Baterai Nickel-Metal Hydride (NIMH):

• Kapasitas: 8-12Ah
• Bebas dari pencemaran logam berat, yang menyebabkan berkurangnya dampak lingkungan
• Tingkat self-discharge yang lebih rendah
• Daya Tahan: Lebih dari 1000 siklus pengisian biaya

Mengapa baterai NIMH lebih disukai dalam banyak aplikasi yang menuntut kapasitas yang lebih tinggi dan keramahan lingkungan?Penggunaan mereka yang luas dalam elektronik portabel modern dan perangkat rumah tangga mencontohkan utilitas dan keamanan mereka, menawarkan alternatif berkelanjutan untuk baterai NICD.

Baterai Lithium-ion (Li-ion):

• Tegangan internal: 3.2-3.7V
• Kapasitas: 3-6Ah
• Memanfaatkan konverter DC-DC untuk kompatibilitas dengan perangkat 1.5V
• Daya Tahan: 1000-2000 siklus pengisian daya

Aspek yang menarik dari baterai lithium terletak pada kepadatan energi tinggi dan sifat ringan.Ini membuatnya cocok untuk alat sehari-hari serta aplikasi permintaan tinggi seperti catu daya darurat dan perangkat drain tinggi.Keserbagunaan dan efisiensi mereka dalam berbagai skenario ini menyoroti preferensi yang berkembang untuk baterai lithium dalam lanskap teknologi saat ini.

Bagan perbandingan baterai D-sel (LR20, MN1300)

Baterai sel-D yang berbeda menunjukkan berbagai karakteristik kinerja dalam hal arus pelepasan, kisaran suhu, dan umur.Pengguna dapat memilih jenis baterai yang sesuai berdasarkan persyaratan spesifik mereka.

Bagan perbandingan berikut mencantumkan beberapa baterai sel-D paling populer di pasaran, dengan fitur dan spesifikasi mereka:

Baterai Lembaran data	Kapasitas	Suhu Operasional	Catatan
Duracell MN1300 Coppertop (Alkali)	~ 12.5ah turun ke 0.8V @250mA ~ 9.5ah turun ke 0.8V @500mA	-20 ° C hingga +54 ° C	-
Duracell Qu1300 Quantum (Alkali)	~ 11.5ah turun ke 0.8V @250mA ~ 9ah turun ke 0,8V @500 ma	-20 ° C hingga +54 ° C	-
Energizer E95 (Alkali)	~ 11.5ah turun ke 0.8V @250mA ~ 9ah turun ke 0,8V @500 ma	-18 ° C hingga +55 ° C	Umur simpan 10 tahun @21 ° C
~ 10Ah turun ke 0,8V @21 ° C @250mA ~ 6.5ah turun ke 0.8V @21 ° C @500mA	2500mAh turun ke 1.0V @500mA @21 ° C	-	-
Eveready 1250 (Znmno2)	8ah @25mA turun ke 0,8V @21 ° C	-18 ° C hingga +55 ° C	-
Eemb ER34615 (Lithium thionyl chloride 3.6V)	19Ah	-55 ° C hingga +85 ° C	150 Ma Max.lanjutan 300mA Max.0,1s denyut nadi ≤1% tingkat self-discharge tahunan
Eemb ER34615M (Lithium thionyl chloride 3.6V)	13ah	-55 ° C hingga +85 ° C	2a maks.lanjutan 3a maks.Denyut nadi 0,5S ≤2% tingkat self-discharge tahunan
Eemb ER34615S (Lithium thionyl chloride 3.6V)	12.5ah	-20 ° C hingga +150 ° C	170mA Max.lanjutan ≤1% tingkat self-discharge tahunan
EEMB CR34615SL (Limno2)	12Ah	-40 ° C hingga +85 ° C	2a maks.lanjutan 3a maks.detak ≤1% tingkat self-discharge tahunan
Procell LR20 (Alkali)	~ 19.6ah @25mA turun ke 0.8V @20 ° C	-20 ° C hingga +54 ° C	-
Rayovac LR20 Energi Tinggi (Alkali)	~ 13ah @250mA ~ 10Ah @600mA	-30 ° C hingga +55 ° C	Umur simpan 10 tahun @21 ° C
Rayovac LR20 (Alkali)	~ 13ah @250mA ~ 10Ah @600mA	-30 ° C hingga +55 ° C	-
Rayovac LR20 Alkali Fusion (Alkali)	~ 13.5ah @250mA ~ 10Ah @600mA	-30 ° C hingga +55 ° C	Umur simpan 12 tahun @21 ° C
Rayovac LR20 Ultrapro (Alkali)	-	-18 ° C hingga +55 ° C	Umur simpan 10 tahun @21 ° C
Rayovac R20 (Znmno2)	~ 3.5ah @600mA	-18 ° C hingga +55 ° C	Umur simpan 3 tahun @21 ° C
Rayovac R20 (Znmno2)	-	-30 ° C hingga +55 ° C	Umur simpan 3 tahun @21 ° C

Baterai AA vs. Baterai Dell

Baterai AA (14,5 x 50,5 mm) berukuran lebih kecil dibandingkan dengan baterai sel-D (34,2 x 61,5 mm), dan dengan demikian, mereka memiliki kapasitas yang relatif lebih rendah.Baterai AA alkali biasanya berkisar dari 1,8 hingga 2.7Ah, sedangkan baterai sel-D berkisar antara 10 hingga 18Ah.Namun, baterai AA dapat dihubungkan secara paralel menggunakan adaptor untuk mengganti baterai sel-D.Sangat penting untuk menggunakan baterai AA dari model yang sama persis saat menggunakan adaptor tersebut untuk mencegah ketidakseimbangan baterai, yang dapat mempengaruhi kinerja dan keamanan.

Dalam keadaan apa seseorang harus memilih AA daripada baterai sel-D?Mengingat perbandingan di atas, baterai sel-D yang tidak dapat ditanggapi umumnya direkomendasikan dalam bentuk alkali karena keseimbangan kinerja dan harga yang optimal.Untuk baterai sel-D yang dapat diisi ulang, jenis nikel-logam hidrida (NIMH) disukai untuk kemudahan penggunaan dan umur yang diperluas.Selain itu, baterai sel Lithium 1.5V mendapatkan popularitas karena tegangan yang stabil dan fitur yang dapat diisi ulang.

Dari pengalaman praktis, pengguna harus memperhatikan aplikasi yang dimaksudkan baterai.Misalnya, perangkat drain tinggi seperti senter atau radio portabel dapat mendapat manfaat lebih dari kapasitas baterai sel-D yang lebih tinggi.Di sisi lain, perangkat dengan tuntutan daya yang lebih rendah mungkin lebih efisien dilayani oleh baterai AA dengan penggunaan adaptor.Keseimbangan antara kinerja, kenyamanan, dan biaya ini sangat penting dalam membuat pilihan baterai yang tepat.

Melihat lebih dekat pada opsi yang dapat diisi ulang, baterai sel-D NIMH menonjol tidak hanya untuk umur siklus panjang mereka tetapi juga untuk pengurangan dampak lingkungan mereka dibandingkan dengan baterai sekali pakai.Praktisi industri telah mencatat bahwa baterai ini sering menunjukkan kinerja yang konsisten selama beberapa siklus pengisian ulang, yang dapat diterjemahkan menjadi penghematan biaya jangka panjang meskipun investasi dimuka yang lebih tinggi.Apakah akan lebih bijaksana untuk berinvestasi dalam baterai yang dapat diisi ulang untuk aplikasi jangka panjang?Jawabannya sering condong ke arah keberlanjutan dan efisiensi ekonomi.

Selain itu, baterai sel D 1.5V 1.5V, dengan output tegangan yang stabil, sangat menguntungkan pada perangkat elektronik yang sensitif di mana bahkan sedikit fluktuasi tegangan dapat mempengaruhi kinerja.Baterai-baterai ini juga memiliki tingkat pengendalian diri yang lebih rendah, yang berarti mereka menahan muatan mereka lebih lama ketika tidak digunakan, membuatnya cocok untuk perangkat darurat atau skenario penggunaan intermiten.