2018年4月6日 星期五

不要用鹼性電池??

去五金行買東西結帳時聽到一段對話
「你要不要順便買電池?」店員問一個買電蚊拍的顧客
「喔~,那幫我拿兩個鹼性電池,可以用比較久」
「這個不建議用鹼性電池喔~,鹼性電池的電太強,電蚊拍容易壞」
「...」

這種對話很常聽見是不是?
我在旁邊聽到全身發癢,理化老師魂一直衝上腦門!!
首先,甚麼叫作電太強?

一般人的認知就是電壓
但化學電池的電壓是由反應物決定的
一般我們熟知的碳鋅電池
正極(陰極)主要反應物為二氧化錳和氯化銨
負極(陽極)反應物金屬鋅
電解液為了使用上的方便會利用澱粉調成糊狀
反應式如下

而鹼性電池的反應物
正極(陰極)主要反應物為二氧化錳
負極(陽極)反應物金屬鋅
電解液主要為氫氧化鉀溶液
反應式如下

雖然兩者的反應有一點點的不同
(其實化學反應通常都極為複雜,尤其到後期當內容物的種類越來越多時,就有更多無法預期的副反應發生,因此接下來會發生甚麼事,只有上帝知道了)
但基本上不會差太多
因此不管是碳鋅電池或鹼性電池
電壓原則上都在1.5V~1.7V之間(看副反應出現的量和封裝的品質)
所以這兩者的電壓其實可以看成是一樣的
就算真的有差,一般電器對於0.2V左右的電位差基本上也不會有太大的影響

再來就是電流
鹼性電池因為構造上的差異(這會用另一篇來說明)
可以產生的最大電流較大(電池的輸出功率較大)
但...這不代表輸入電器的電流也會比較大啊~~
基本上輸入電流的大小是由電器決定的
如果是小功率的電器,輸入電流可能只有數個到數十個毫安培
基本上就算你用鹼性電池
也不會讓電器產生更大的電流量
不然你把LED小夜燈插上家用的110V怎麼不會爆炸???

但如果是大功率的電器就不一樣了
假設你的電器輸入電流可以到2A以上(許多四驅車就可以到這樣的耗電)
碳鋅電池就無法達到如此的功率輸出
這時就要用鹼性電池才可以了

所以某些電器"不適合"(不是"不能")用鹼性電池的原因根本和電壓或電流無關
而這些電器清一色都是屬於低功率(低電流)的電器,如時鐘、遙控器、電蚊拍等


這些電器因為耗電量低
因此電池一放可能就是數個月或一年以上
此時就會發生另一件非常容易發生的事,那就是漏液

鹼性電池因為構造與內容物的問題(這也是另一篇再來說)
相對於碳鋅電池更容易漏出電解液
因此若鹼性電池長時間(可能一個月,甚至更短)放在遙控器中
就容易因漏出電解液(但也不代表每個鹼性電池百分之百都會漏液)而使得電器損壞
這才是"不適合"(不是"不能")使用鹼性電池最主要的原因
不是甚麼"電太強"啦~~

這只是我心裡的小劇場
結完帳就很孬的回家了...

後記
有一種情況比較特殊
有過一次經驗是大功率的LED手電筒,鹼性電池就是不能用
詢問廠商說是電路的保護裝置
若電器本身電阻小,碳鋅電池假設釋放出最大的電流為1A,手電筒是可以承受的
但若裝入鹼性電池,因為手電筒為小電阻,因此可能讓鹼性電池放出2A以上的電流
此時內部電路板啟動保護裝置就會切斷電流,反而鹼性電池就沒辦法用了。
這是廠商給我的說法,好像還滿合理的
但是否真的如此,我也不知道