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[评测] 碱性电池横向评测PART1:大电流测试

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发表于 2015-11-5 11:14:57 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 cooldiy_cn 于 2015-11-8 00:39 编辑

最近紫米出了一款10色彩皮碱性电池 售价9.9元10个。
自然而然的让人联想到南孚之前推出的10色碱性电池套装。
这两者之争最近很热,因为两个的外观相近,销售渠道都是网络。难免有针锋相对之感。
我知道这个对比测试一做 不管结果谁好谁坏,哪怕差1mAh。都可能在江湖上掀起血雨腥风。
为此,我想出了一个好办法。就是把各种品牌的电池都买来一起测测看。然后就知道这两种电池在江湖中的地位了。
南孚10色
南孚旗舰店.jpg

南孚10色 (1).jpg

南孚10色 (2).jpg

顺便一起买来的南孚聚能环
南孚聚能环.jpg

紫米5彩色电池
小米碱性电池 (2).jpg
小米碱性电池.jpg

双鹿旗舰店购买的双鹿碱性电池
双鹿官方旗舰店 外壳.jpg

双鹿碱性 碳性 双鹿官方旗舰店.jpg


金白象和绿白象
白象金和白象绿 剑沙.jpg

双鹿、松下普通版、松下工业电池和双鹿工业电池

电池大全的电池.jpg


GP
GP 剑沙.jpg

金霸王
金霸王-江苏教育超市.JPG

富士通
富士通 Gplus 上海嗲货.jpg

华太数码王
华太数码王.JPG

麦克赛尔
麦克赛尔-剑沙.JPG

红牡丹

牡丹-购物荣欣-正面.jpg


南孚、南孚工业(excell)、杂牌thumbcells
南孚、thumbcell 电池百货超市.jpg

南孚数码电池(过期)
南孚-镍锌-剑沙.jpg

松下EVOLTA和松下粉色电池
松下EVOLTA和松下粉红 剑沙.jpg

御标碱性电池 其中白金色号称和南孚相当
御标碱性.JPG


COMSAN电池和田宫四驱车专用电池
COMSON、田宫电池.JPG
当然 还有耐时电池来做个整体对比。
耐时.jpg

测试前先讲讲理论:
碱性电池的正极材料是电解二氧化锰,负极是锌膏,就是锌粉和添加剂组成。
而碳性电池正极是二氧化锰和炭黑,负极是锌外壳。
主要区别是结构和电解液。
碱性电池的结构:
850px-Alkaline-battery-english.svg.png
中间那个较浅色的部分是锌膏。外面较深色的是二氧化锰环。两者之间用隔膜隔离。电解液浸润正负极材料的孔隙和隔膜中。电解液是强碱性的氢氧化钾溶液。
碳性电池的结构
Zincbattery_(1).png
这是传统的R6电池
新型的高功率R6P电池,中间的氯化铵全部被正极的二氧化锰和碳粉取代,只留下薄薄一层隔膜纸。电解液也换成氯化锌溶液。从而大大降低内阻提高功率。
不过R6P的功率比起碱性电池还是大大不如。
不论是碳性还是碱性电池,其正极材料的放电过程都有电化学反应和化学反应,这也造就了这类锌锰电池的一个特点——回电。

这两类电池在放电的时候,正极二氧化锰首先会发生插入氢离子的反应。产生羟基氧化锰。放出一个电子。这个反应不会改变晶体结构,反应速度非常快。
而化学反应是羟基氧化锰发生晶体结构的转变,生成二氧化锰和水合氧化锰。这个反应需要晶体结构发生转变。因此反应速度很慢。

当电池大电流放电时,速度较慢的反应来不及发生,因此测到的容量就主要来自快反应。针对大电流优化的碱性电池,会采用表面积较大的二氧化锰,同时加入添加剂加快慢反应的速度。
不过总体上说,碱性电池的大电流性能还是不算太好。
由于慢反应的存在,当快速放电将电池电量耗完后,放置一段时间,重新产生的二氧化锰又会使电池恢复部分电量,这就是碱性电池的回电现象。由于回电现象的存在,碱性电池放电电流越小电池容量越高。电流足够小的时候,碱性电池容量上2000mAh甚至2500mAh都是可能的。


由于碱性电池的反应很复杂,因此碱性电池不像一般的镍氢电池那样有明显的平台。整个放电过程电池电压一直下降。

说完了理论,下面开始实际测试:
内阻测试采用YR01S内阻仪,事先调0
电池内阻测量取同种电池各节的平均值
内阻仪调零.JPG
测试的仪器来自智控电子的EBD-M01改造版。特别改造的EBD-M01将量程缩小到0.62A换取小电流下的高电流精度。电压量程缩小到0-2v和0-5v双量程。让电压显示更加精细。采用四线电池架防止线损对测试的影响。
南孚糖果-测试.JPG

测试采用0.6A大电流,测试的结果反映了电池的大电流性能。

电池重量采用首饰天平测得

测试结果如下表:

0.6A放电数据表格.png

测试结果分析:

0.6A放电数据.png
耐时电池是锂铁干电池,大电流下对上碱性电池简直就是欺负小孩子。所以就不公布了,免得一众碱性电池自卑。
大电流下,表现最好的是南孚聚能环、松下EVOLTA、松下粉皮、双鹿官方旗舰店购买的双鹿电池、双鹿工业电池、华太数码王电池、COMSAN电池。均超过1000mAh。
而紫米5彩皮和南孚5彩皮两者果然棋逢对手 都略低于1000mAh容量而高于900mAh。属于伯仲之间。与他们在同一水平线的是麦克赛尔、GP碱性电池、松下工业电池、松下普通电池。
而再低一档位是800-900mAH,包括了金霸王、金白象和绿白象、牡丹电池。其中金霸王的测试成绩让人大跌眼镜。
更差的包括南孚工业电池(EXCELL)、南孚数码电池、富士通GPlus、田宫四驱车专用碱性电池和几种山寨电池。田宫的电池同样令人大跌眼镜。11元的高价换来如此低的容量还是有点令人吃惊。
其中南孚数码电池不是二氧化锰正极。因此电压平台和普通碱性电池有区别。而且这种电池已经过期很久了。因此结果不代表其真实水平。这种电池现在已经不再有生产了。。。
重量明显异常的几种山寨电池。可以看出其通过减少原材料的投入来进行偷工减料,当然,结果也就惨不忍睹了。
EXCELL的重量正常,容量不正常。因为无法判断真假,结果无法代表南孚工业电池的真实能力。两年前我测试过南孚工业电池,性能甚至比零售的南孚电池更优。

总之,大电流下,测试的主角,南孚和紫米的彩皮电池都属于性能较好的。而价格方面,南孚的彩皮由于包邮,实际价格和紫米5相当的。
两者在相近的价位里算是性价比较为突出了。不过,双鹿工业电池、松下工业电池、华太数码王、牡丹电池在性价比方面比这两者甚至还有超出。






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参与人数 11充电豆 +260 收起 理由
tomjohnjoan + 2 享誉江湖百晓生 评测万物众人知.
burning + 2 金霸王在不同电器里流汤好几次之后 就再也.
开平小强 + 2 兄弟你蛮帅
calvinchan + 30 32个赞
小妖 + 100 32个赞
草履虫 + 30 给力的测试
hyhcyxj + 2 32个赞
清风.水手 + 2 感谢电池哥的辛勤劳动,辛苦了!.
planetyang + 30 电池哥厉害,这么多对比
Hypo_Lr27H + 10 感谢分享
yubeii + 50 近来一次性电池少见横评文章,谢丰富资料。.

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发表于 2015-11-5 11:22:26 | 显示全部楼层
我做个曲线图看看。。。
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发表于 2015-11-5 11:22:30 | 显示全部楼层
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发表于 2015-11-5 11:25:22 | 显示全部楼层
期待电池哥搞个EXCEL表格
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发表于 2015-11-5 11:33:16 | 显示全部楼层
为毛有两个南孚聚能环?
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 楼主| 发表于 2015-11-5 11:37:37 | 显示全部楼层
emil 发表于 2015-11-5 11:33
为毛有两个南孚聚能环?

渠道你看看后面
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发表于 2015-11-5 11:41:23 | 显示全部楼层
近来一次性电池少见横评文章,谢丰富资料。
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发表于 2015-11-5 12:00:07 | 显示全部楼层
本帖最后由 uc36931785 于 2015-11-5 12:01 编辑

前两年 玩田宫四驱车(日式玩法 技术道 各种马鞍 立交 不是国内玩的纯竞速流 并且田宫的马达都不是像国内奥迪的暴力马达,主流都是1W4-2W4转,最高转都不超过3W的那种)比赛用碱性电池(日本四驱车禁用充电水素电池,因为曾经在比赛上镍氢电池爆炸过,所以大赛统一用碱性电池) 然后通过实际玩,国内一票主流电池 都不能完全发挥马达的性能 主要问题就是 电流输出不够。所以比赛都是用田宫那批进口碱性电池 卤煮有条件可以买两节 田宫 四驱车大赛专用碱性电池 比一下差距
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发表于 2015-11-5 12:10:19 来自手机 | 显示全部楼层
测试这些电池UIMeter最合适不过了
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