先问是不是,再问为什么要从小孩子教起。
已更新方形电池和超大号R40电池相关信息。
几号电池的说法是一种约定俗成的叫法,有一种说法是电池的商业名称(通俗名称,世界上不同地区的编号不同)。这样大家包括小孩子都容易区分电池型号。现在买的电池上并不会标注它是几号电池,只会在包装上标注,电池上印的是国际电工委员会IEC编号和英文代号。
1号、2号、5号、7号是家用常用电器的电池,特别是孩子的玩具会用到,所以孩子在生活中很容易遇见。但不代表看不到型号就是没有。实际上市面上卖的3号电池和2号电池型号稍有不同,3号、4号和6号电池参考 @Studio TBsoft和 @江汉居士 的考证。8号和9号电池在理疗设备和成人设备中有使用。
1800年 Alessandro Volta 发明世界上第一个电池.
1802年 Dr. William Cruikshank 设计了第一个便于生产制造的电池.
1868年 George Leclanché 开发出使用电解液的电池
1881年 J. A. Thiebaut 取得干电池专利.
1888年 Dr. Gassner 开发出第一个干电池.
1896年 发明D型电池.也就是1号电池
1899年 Waldmar Jungner 发明镍镉电池.
1911年 我国建厂生产干电池和铅酸蓄电池(上海交通部电池厂)
1914年 Thomas Edison 发明碱性电池.
1949年 Lew Urry (Energizer) 开发出小型碱性电池.
1956年 我国建设第一个镍镉电池工厂(风云器材厂(755厂)
下图是1977年产的电池,电池在当时售价昂贵,可以说是奢侈品,这种电池在那时候专门给手持电台和无线电话机用的,在一些小的供销社很难买到,也是国内较早的一批5号充电电池,在70年代大多能买到这也就是一号和二号充电电池,5号的非常少。
从上图中看出我国电池厂最开始生产电池时并没有编号一说。对于编号有一种说法是:电池生产厂商的商业名称,取一个代号便于大众区分。在1978年出版的《无线电遥控技术》一书中就已经有几号电池的说法了。实际上世界不同地区的代号并不一样。
电池的命名以国际电工委员会为标准制定,现在生产的电池上并不会标注几号电池,而是在上面标注其IEC编号(电池性质+电池外形+电池尺寸)。
而数字编号通常依据其尺寸大小从大到小排列出来。编号只是一种普遍认同的一种叫法,大家约定俗成了,并没有具体的标准。
编号 | 英文代号 | IEC编号 | 直径 | 高度 |
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1号 | D | LR20 | 34.2mm | 61.5mm |
2号 | C | LR14 | 26.2mm | 50mm |
3号 | SC | LR14/C | 25.8mm | 51mm |
4号 | R10 | |||
5号 | AA | LR6 | 14.5mm | 50.5mm |
6号 | F | 32.3mm | 89.0mm | |
7号 | AAA | LR03 | 10.5mm | 44.5mm |
8号 | N | LR1 | 12mm | 30.2mm |
9号 | AAAA | LR8D425 | 8.3mm | 42.5mm |
打开京东,搜索电池,可以找到1号、2号、3号、5号、7号、8号、9号电池。这是常用的民用电池。而4号和6号电池常用作电池芯,是平头电池。
生活中的大部分需要用电池的电器要用到的是1号、2号、5号、7号电池。
适用于热水器/煤气燃气灶/手电筒/电子琴等 LR20
适用于收音机、遥控器、手电筒、玩具、热水器、老式挂钟等 LR14
适用于手电筒、保险箱、老式收音机 LR14/c
适用玩具、血压计、血糖仪、电子门锁、鼠标、遥控器等 LR6
用于6V矩形电池中的电池芯
适用挂钟、键盘、遥控器、玩具、血压计、血糖仪等 LR03
适用于转经筒、车载电子、美容笔、高亮荧光棒、成人用品等 LR1
适用于手写笔、蓝牙耳机设备、遥控器、医疗仪器、吉他内置调音器等 LR8D425
由单体电池按一定方式组装的高压电池。适用于遥控玩具、烟雾报警器、无线麦克风话筒、晶体管收音机、对讲机、万用表等。主要有碳性6F22、碱性6LR61的一次性电池。
评论提到的老式手摇电话机里的电池。用于物理实验、航标灯、铁路信号、移动基站等。R40,直径60mm,高150mm
有的,但是在商用发展过程中被淘汰了。
3号电池又叫SC电池,高51mm,直径25.8mm,比5号电池粗一些,用于充电电池组。
4号电池又叫A型电池,高49mm,直径16.8mm,用于充电电池组。
6号电池又叫F电池,比1号电池长一些,高89mm,直径32.3mm,用于充电电池组。
………
三号电池可以确认是标准化型号R12
(20211208少量补充修改)
(20211207补充修改)
推荐性国家标准GB/T 8897.2《原电池 第2部分:外形尺寸和电性能要求》,即相当于IEC60086-2标准中可以查到国产圆柱形锌锰干电池(“碳性电池”)和碱性电池的型号、尺寸等。IEC60086-2有多个更新版本,与之相应的GB/T 8897.2也有多个版本,这里以较新的GB/T 8897.2-2013为例,最新的GB/T 8897.2-2021于今年11月1日才开始实施。
GB/T 8897.2-2013中,圆柱形锌锰干电池(“碳性电池”)的型号有:
R40:即甲电池
R20S、R20P:即一号电池(R20P为高功率电池)
R14S、R14P:即二号电池(R14P为高功率电池)
R6S、R6P:即五号电池(R6P为高功率电池)
R03:即七号电池
R1:即八号电池
对应的圆柱形碱性电池也有LR20、LR14、LR6、LR03和LR1,即一号、二号、五号、七号和八号碱性电池,但多一种LR8D425碱性电池,即九号碱性电池,对应国外的AAAA电池。
过去曾有资料说九号电池应该是R61电池,九号碱性电池是LR61电池,但实际上九号电池(AAAA电池)基本不生产普通锌锰干电池(“碳性电池”),也就是说R61电池很少生产,LR61碱性电池有生产,与LR8D425碱性电池尺寸接近但不完全相同,目前说的九号电池应该都是LR8D425碱性电池,LR61碱性电池则作为组合电池或者叠层电池中的电池芯使用,例如4LR61电池和6LR61电池,6LR61电池即9V碱性叠层电池,可代替6F22叠层电池,即普通9V叠层电池,目前常用于仪表等,例如万用表。
3R12、3R12S和3R12P仍保留在GB/T 8897.2-2013标准中,标准中有外形,从外形看明显是3节圆柱形电池封装在一起组成的电池包或者组合电池,如果里面的电池芯是R12电池的话,从编号介于R14(二号电池)和R10(四号电池,目前已停产)来看,单体R12电池芯可能就是所谓的“三号电池”了,这可能说明R12“三号电池”至少从上世纪60年代开始(参见下面的“国产干电池特性表”)就一直是做成3R12这样的组合电池销售的,没有销售1.5V的单节电池,所以也就没有零售的单节“三号电池”。 @江汉居士 的考证应该是正确的。
在网上查了一下,竟然还有3LR12碱性组合电池销售,说明可作为矿灯电池,是否说明3R12组合电池当年也是主要用作矿灯电池等特种应用场合电池的?
特种应用场合的电池笔者当年见过一些,曾见过一种铁路专用的3V信号灯电池,外包装是较大的方形纸盒,引出正负极两条导线,估计里面也是两节电池的组合。
这样一来,除了“六号电池”之外,甲电池,一号到五号电池,七号到九号电池都应该已经考证出来。
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可以肯定地说,我国从上世纪60年代就开始生产目前称为一号(大号)、二号和五号的电池,下表是《无线电》杂志1965年第6期《供收音机使用的干电池》一文中的“国产干电池特性表”:
可见,那时就已经很明确了:圆柱形电池中,大号(一号)电池对应国外的D电池,国产型号R20;二号电池对应国外的C电池,国产型号R14;五号电池对应国外的AA电池,国产型号R6。这三种电池型号一直沿用到今天,与国外电池的对应型号也没有变化过。
另外还有一种国产型号R40的圆柱形电池,个头很大,一般俗称“甲电池”或者“甲号电池”,常用于老式磁石电话(摇把子电话),也可用于老式电话交换机房等通信部门的备用电源。甲电池上世纪80年代时还能在一些中学或者大学的物理或者电学实验室里见到,现在也仍有少量使用,网上也还有销售。
这些圆柱形电池基本都是圆柱形锌锰干电池,也就是今天的“碳性电池”,以锌筒为负极,碳棒为正极,氯化铵为电解质,二氧化锰为去极化剂,实际二氧化锰才是真正的正极材料,因此称为锌—二氧化锰电池体系或者锌锰电池体系,学术上也称为勒克朗谢(Leclanché)电池体系,电池总反应是:
这些圆柱形锌锰干电池,无论体积大小,电化学原理决定了单节电池的标称电压都是1.5V。以氯化铵为电解质的普通锌锰干电池能量密度不高,内阻偏大,最大放电电流小,容量不十分固定,间歇放电比连续放电寿命长得多,这是锌锰干电池的固有缺点,但有时也可能反而是优点,例如R40甲电池用于中学物理电学实验有很多好处:第一是受到锌锰干电池能量密度和放电电流的限制,即使发生短路误操作(这在中学实验中是无可避免的),最多烧坏导线,不会发生电池整体爆裂起火的事故;第二是免维护,不像铅蓄电池即使不使用也要经常充电;第三是中学物理实验都是分班级分时段进行,一节实验课真正使用电池的时间并不长,电池间歇放电,使用寿命很长,一组学生使用的两只或者四只R40甲电池实际可以在免维护的情况下使用好几学期甚至几年,综合算下来成本反而是很低的。
《无线电》杂志1976年第7期又给出了一张稍新的《国产干电池特性表》,笔者截取了其中有关圆柱形电池的一部分贴图在这里(条件所限截图不太清晰),作者署名是“北京电池厂技术科”和“上海电池厂技术资料室”,显然直接反映了当时国产电池的生产情况。
从这张稍新的《国产干电池特性表》中可以看出,我国一直生产R40、R20、R14和R6圆柱形电池,也就是甲电池、一号(大号)电池、二号电池和五号电池,这时又增加了一种R10电池,即四号电池。四号电池笔者小时候还见到过,实际上相当于五号(R6)电池的短粗版本,基本专用于晶体管(半导体)收音机,容量比五号电池稍大,由于使用面不广,80年代中后期即不再生产。
除此之外,当时还有一种很小的R1圆柱形电池,即八号电池,这种电池在当时属于特种电池,专用于耳聋助听器等需要轻小体积电源的场合,上世纪80年代初很流行的微型三管耳塞收音机也用过这种电池。
七号电池,即R03电池,是上世纪80年代末到90年代初,开始仿制国外AAA电池尺寸的一种国产圆柱形电池,比五号电池尺寸小,但比八号电池尺寸大,也就是说R03电池即相当于国外AAA电池,用于袖珍AM/FM收音机、遥控器等场合。
也就是说,至少可以追溯到上世纪60年代,然后直到上世纪80年代末或者90年代初,我国生产过的普通圆柱形锌锰干电池(“碳性电池”)可以完全确定的至少有7种型号:
R40:甲电池
R20:一号(大号)电池(国外型号D)
R14:二号电池(国外型号C)
R10:四号电池
R6:五号电池(国外型号AA)
R03:七号电池(国外型号AAA)
R1:八号电池
这些电池都是单节电压1.5V的圆柱形锌锰干电池,一般来说体积越大容量就越大,在笔者的记忆中,以及能查阅到的相关资料中,我国应该未生产过单节电压1.5V的圆柱形“三号电池”和“六号电池”。
上世纪90年代之后我国开始生产碱性电池,并逐渐得到广泛应用,碱性电池仍然属于锌—二氧化锰电池体系,只是更换了氢氧化钾等碱性电解质,圆柱形碱性电池的单节标称电压也是1.5V,电池型号就在原圆柱形锌锰干电池型号的前面加字母“L”表示,例如LR20、LR6、LR03等,仍然称为一号电池、五号电池、七号电池等。
因此,电池编号中缺少“三号电池”和“六号电池”应该是历史原因。