Литий-тионилхлоридные элементы Li-SOCl2
Одноразовые литиевые элементы 3,6 В для приборов, которые должны работать годами без обслуживания: счётчики газа и воды, телеметрия, трекеры, охранные системы. Работа от −55 до +85 °C, по паспорту после ускоренного испытания, равного десяти годам хранения при 25 °C, остаётся не менее 80 % ёмкости. Заряжать их нельзя — это не аккумулятор.
- 3,6 В номинальное напряжение элемента
- ≥80 % ёмкости после эквивалента 10 лет хранения
- −55…+85 °C рабочий диапазон
- 1 разряд — заряжать нельзя
Типоразмеры Li-SOCl2 и где применяются
Код ER — стандарт для тионилхлоридных элементов: цифры кодируют диаметр и высоту в миллиметрах. ER14505 — это 14,5 × 50,5 мм, габарит пальчиковой батарейки AA, но напряжение у него 3,6 В, а не 1,5 В.
| Типоразмер | Габарит | Ёмкость | Где применяется |
|---|---|---|---|
| ER14250 | 1/2 AA | ≈1,2 А·ч | память приборов, часы реального времени, метки |
| ER14335 | 2/3 AA | ≈1,6 А·ч | датчики, компактные приборы учёта |
| ER14505 | AA | 2,1–2,7 А·ч | счётчики газа и воды, охранные датчики |
| ER18505 | 18 × 50 мм | ≈4 А·ч | телеметрия, системы сигнализации |
| ER26500 | C | ≈9 А·ч | счётчики тепла, узлы учёта, станки с ЧПУ |
| ER33600 | D | 14–19 А·ч | трекеры, автономные посты, зонды |
| ER34615 | D | 14–19 А·ч | трекеры, автономные станции, ГНБ-зонды |
Ёмкость одного типоразмера различается по конструкции: ER14505 бывает и на 2,1 А·ч, и на 2,7 А·ч. Зависит она и от тока разряда — наш 33600-14 даёт паспортные 14 000 мАч при 10 мА и 9 500 мАч при 1 000 мА. Наличие смотрите в списке выше.
Тип выводов — на чём чаще всего ошибаются
Один и тот же ER14505 выпускается в четырёх исполнениях, и подходит из них только одно: габарит совпадает, а способ подключения — нет. Перед заказом посмотрите, как элемент подключён в приборе сейчас.
| Исполнение | Как выглядит | Где встречается |
|---|---|---|
| Без выводов | обычный цилиндр с плюсовым и минусовым торцом | приборы с батарейным отсеком и пружинными контактами |
| Лепестковые выводы | плоские лепестки под пайку на плату | встроенное питание, элемент паяется намертво |
| Аксиальные выводы | два провода с торцов | счётчики газа, где элемент вынесен от платы |
| С разъёмом | провода с ответной частью коннектора | приборы учёта и телеметрия со штатным разъёмом питания |
Не уверены, какое исполнение нужно — пришлите фото установленного элемента и марку прибора. Подберём и подтвердим совместимость по паспорту прибора.
Бобина или спираль: под какой режим работы
Внутри корпуса элемент устроен одним из двух способов, и от этого зависит, сколько тока он отдаст. Ошибка здесь выглядит как «батарейка новая, а прибор не запускается».
| Конструкция | Что даёт | Для чего |
|---|---|---|
| Бобинная | максимальная ёмкость, малый ток | счётчики, датчики, память — равномерное потребление микроамперами |
| Спиральная | меньше ёмкость, выше отдаваемый ток | приборы с радиопередачей, импульсной нагрузкой |
| Бобина + гибридный конденсатор | ёмкость бобины и импульс спирали | телеметрия с редкими сеансами связи: ёмкость от элемента, импульс от конденсатора |
Что ещё важно знать
| Особенность | Что это значит на практике |
|---|---|
| Срок службы считают по потреблению | В паспорте зафиксировано другое: после 90 суток при 70 °C — это эквивалент 10 лет хранения при 25 °C — остаётся не менее 80 % ёмкости. Сколько элемент проживёт в вашем приборе, считают по его току потребления. Пришлите модель — посчитаем. |
| Пассивация | При хранении дольше трёх месяцев на литии образуется диэлектрическая плёнка, и напряжение в первый момент падает до 2,3–2,6 В вместо 3,6 В. Прибор с жёстким контролем стартового напряжения сочтёт такой элемент разряженным. Снимается депассивацией: по нашей инструкции — резистор 33 Ом на 10 минут после 3–5 месяцев хранения, 20 минут после 6–11 и 25 минут после года. |
| Напряжение почти не падает | Кривая разряда плоская до самого конца, дальше — резкий спад. Оценить остаток вольтметром нельзя: ресурс считают по времени работы, а современные приборы сами показывают низкий заряд. |
| Замена в приборе учёта | После замены элемента в счётчике может потребоваться поверка, а самостоятельная замена снимает гарантию производителя прибора. Работу лучше поручить обслуживающей организации. |
Подобрать по параметру
Показаны все 18
Элементы Li-SOCl2 в наличии
Батарейка ER10240 LiSOCl2 0,45 Ач 3,6 В
0,45 Ач · 3,6В
ER10240H
Батарейка ER14250 LiSOCl2 0,8 Ач 3,6 В
0,8 Ач · 3,6В
ER14250M
Батарейка ER10450 LiSOCl2 1 Ач 3,6 В
1 Ач · 3,6В
ER10450H
Батарейка ER14250 LiSOCl2 1,2 Ач 3,6 В
1,2 Ач · 3,6В
ER14250H
Батарейка ER9V LiSOCl2 1,2 Ач 10,8 В
1,2 Ач · 10,8В
ER9V
Сборка ER14250+UPC1520 LiSOCl2 1,2 Ач 3,6 В
1,2 Ач · 3,6В
HCB ER14250+UPC1520
Батарейка ER14335 LiSOCl2 1,35 Ач 3,6 В
1,35 Ач · 3,6В
ER14335M
Батарейка ER14335 LiSOCl2 1,65 Ач 3,6 В
1,65 Ач · 3,6В
ER14335H
Батарейка ER17335 LiSOCl2 1,7 Ач 3,6 В
1,7 Ач · 3,6В
ER17335M
Батарейка ER17335 LiSOCl2 1,9 Ач 3,6 В
1,9 Ач · 3,6В
ER17335H
Батарейка ER261020 LiSOCl2 12,5 Ач 3,6 В
12,5 Ач · 3,6В
HCB ER261020M
Батарейка ER34615 LiSOCl2 13 Ач 3,6 В
13 Ач · 3,6В
ER34615M
Батарейка ER34615 LiSOCl2 14 Ач 3,6 В
14 Ач · 3,6В
HCB ER34615M
Батарейка ER261020 LiSOCl2 15 Ач 3,6 В
15 Ач · 3,6В
HCB ER261020
Батарейка ER34585 LiSOCl2 16 Ач 3,6 В
16 Ач · 3,6В
ER34585H
Батарейка ER261020 LiSOCl2 17 Ач 3,6 В
17 Ач · 3,6В
ER261020H
Батарейка ER34615 LiSOCl2 19 Ач 3,6 В
19 Ач · 3,6В
ER34615H
Сборка ER34615+UPC1520 LiSOCl2 19 Ач 3,6 В
19 Ач · 3,6В
HCB ER34615+UPC1520
Все элементы Li-SOCl2
Показана часть витрины, в каталоге ещё 24 позиций.
Смотреть все
Как посчитать, на сколько хватит элемента
Тионилхлоридный элемент не заряжают, поэтому его подбирают один раз и на весь срок службы прибора. Расчёт идёт от потребления прибора, а не от паспортной ёмкости элемента.
- Средний ток прибора
Складывается из тока покоя, который течёт постоянно, и импульсов на измерение и передачу данных. У счётчика с редкой передачей основную долю даёт именно ток покоя: он маленький, но течёт все годы.
- Паспортная ёмкость при этом токе
Ёмкость тионилхлоридного элемента зависит от тока разряда, поэтому в паспорте она указана вместе с током измерения: у 33600-14 это 14 000 мАч при 10 мА. При разряде током 1 А от того же элемента получают не более 10 А·ч — на этом чаще всего и ошибаются, подставляя в расчёт паспортное число без условия.
- Время работы
Делим доступную ёмкость на средний ток. Для элемента 14 А·ч и прибора со средним током 20 мА это порядка 700 часов непрерывной работы; при среднем токе 50 мкА — уже годы.
- Запас на температуру и хранение
На морозе доступная ёмкость снижается, при длительном хранении часть ресурса уходит на собственные процессы в элементе. По паспорту после испытания, равного десяти годам хранения при 25 °C, остаётся не менее 80 % ёмкости — этот запас и закладывают в расчёт.
Марка и модель прибора, ток покоя и ток в режиме передачи, частота сеансов связи, диапазон температур в месте установки и требуемый срок службы.
В ответ вы получаете типоразмер, исполнение выводов, расчётный срок работы в вашем режиме и наличие.
Пассивация и депассивация
Пассивация — свойство химии, а не дефект партии. На литиевом электроде образуется тонкий диэлектрический слой, который защищает элемент при хранении и снижает саморазряд. Обратная сторона: в первый момент под нагрузкой напряжение оказывается ниже номинального.
Как это выглядит на практике:
- После хранения дольше трёх месяцев напряжение под нагрузкой падает до 2,3–2,6 В вместо 3,6 В.
- Прибор с жёстким контролем стартового напряжения может счесть новый элемент разряженным и не запуститься.
- Внутреннее сопротивление пассивированной ячейки выше: у 33600-19 это 5–7 Ом, после депассивации — 2–3 Ом.
Как снимают пассивацию
Элемент нагружают резистором и выдерживают время, зависящее от срока хранения. Для 33600-14 в нашей инструкции это резистор 33 Ом и выдержка 10 минут после 3–5 месяцев хранения, 20 минут после 6–11 месяцев и 25 минут после года и более. Второй способ — электронная нагрузка с заданным током.
Внутреннее сопротивление мы измеряем при выходном контроле перед отгрузкой, тестером с методом измерения переменным током частотой 1 кГц. Если прибору критично стартовое напряжение, скажите об этом при заказе — отгрузим депассивированные элементы.
Импульсный ток: бобина, спираль и гибридный конденсатор
Приборы с радиопередачей потребляют неравномерно: годами — микроамперы, а в момент сеанса связи — сотни миллиампер. Тионилхлоридный элемент в такой работе ограничен не ёмкостью, а способностью отдать импульс.
- Бобинная конструкция. Максимальная ёмкость, малый ток. У 33600-19 стандартный режим разряда — 60 мА, импульс — 400 мА длительностью до 10 секунд.
- Спиральная конструкция. Ёмкость ниже, отдаваемый ток выше. У 33600-14 стандартный режим — 1 000 мА, высокий — 1 800 мА, импульс — 3 000 мА до 10 секунд.
- Бобина с гибридным конденсатором. Ёмкость берётся от элемента, импульс — от конденсатора, который между сеансами связи подзаряжается малым током. Так питают телеметрию с редкими, но мощными сеансами.
Ошибка на этом шаге выглядит как «элемент новый, а прибор не выходит на связь»: ёмкости достаточно, а импульсного тока — нет. Поэтому при подборе мы спрашиваем не только средний ток, но и ток в момент передачи и его длительность.
Как оценить остаточный заряд
У тионилхлоридного элемента разрядная кривая почти плоская: напряжение держится у номинального почти до конца, а затем резко падает. Поэтому вольтметром остаток не определяется — нужен расчёт и проверка под нагрузкой. У нас на это есть методика, опирающаяся на ГОСТ МЭК 60086-1-2020 и ГОСТ МЭК 60086-2-2020.
- Документы и маркировка
Сверяют маркировку на таре и на элементах с сопроводительными документами, проверяют дату изготовления и срок годности.
- Внешний осмотр
Читаемость маркировки, обозначение полярности и предупреждающих знаков; отсутствие вмятин, трещин, следов электролита и коррозии выводов.
- Расчёт по наработке
Остаток считают от паспортной ёмкости при токе, близком к реальному режиму прибора, за вычетом отработанного: средний ток прибора умножают на время эксплуатации.
- Проверка под нагрузкой
Напряжение измеряют не на холостом ходу, а с резистором, номинал которого подобран под режим прибора. Перед измерением элемент депассивируют, иначе низкое напряжение покажет не разряд, а пассивацию.
Методику высылаем по запросу вместе с документами на партию — она пригодится службе эксплуатации при плановой замене элементов.
Работа при низких температурах
Рабочий диапазон разряда по паспорту — от −55 до +85 °C. Это одно из главных преимуществ химии: элемент работает там, где литий-ионный аккумулятор неработоспособен. Но у холода есть цена, и её учитывают в расчёте.
- Доступная ёмкость снижается. По паспортному критерию после выдержки при −20 °C в течение 8 часов элемент отдаёт не менее 85 % исходной ёмкости.
- Растёт внутреннее сопротивление, а с ним проседает напряжение под импульсной нагрузкой — для приборов с радиопередачей это критичнее, чем потеря ёмкости.
- Пассивация усиливает эффект: при отрицательной температуре уже депассивированный элемент ведёт себя заметно лучше, чем пролежавший на складе год.
Как корректно испытывать
Сравнивая элементы разных поставщиков, обращайте внимание на режим разряда в протоколе. Разряд на постоянное сопротивление даёт кривую, которая мало похожа на работу реального прибора: по мере разряда меняются и ток, и мощность. Ближе к действительности разряд постоянным током, а точнее всего — разряд постоянной мощностью. Также в протоколе должно быть указано, проводилась ли депассивация и как измерялось внутреннее сопротивление: без этого сравнивать цифры бессмысленно.
Обращение, хранение и перевозка
Чего делать нельзя
- Заряжать. Реакция необратима; заряд вызывает нагрев и разгерметизацию.
- Замыкать выводы. Ток короткого замыкания разогревает элемент за секунды.
- Нагревать и паять корпус напрямую. Для монтажа на плату используют исполнения с лепестковыми или аксиальными выводами.
- Разбирать и деформировать. Внутри литий и тионилхлорид — при разгерметизации выделяются агрессивные вещества.
Хранение
По паспорту — от −20 до +25 °C при относительной влажности не выше 75 %, срок до 48 месяцев; при температуре до +60 °C срок сокращается до 12 месяцев. Хранят в сухом помещении, в таре, исключающей замыкание выводов. Чем дольше хранение, тем выраженнее пассивация — это учитывают при вводе в эксплуатацию.
Перевозка
Литий-тионилхлоридные элементы — литий-металлические источники тока, опасный груз класса 9: номер ООН 3090 для отдельных элементов и батарей, 3091 — для поставляемых с оборудованием или установленных в нём. Требования к упаковке — исключить замыкание выводов, механические повреждения и попадание влаги; на грузовое место наносится маркировка. Для авиа и международных направлений нужен протокол испытаний по UN 38.3.
Утилизация
Отработавшие элементы не выбрасывают с бытовыми отходами: они передаются специализированной организации. Разряженный элемент остаётся химически активным.
Термины и обозначения
Определения даны так, как они закреплены в стандартах на химические источники тока.
- Первичный элемент
- По ГОСТ Р МЭК 60050-482-2011 — химический источник тока, в котором заряд не восстанавливается после разряда. Именно к первичным относятся Li-SOCl2.
- Вторичный элемент
- Источник тока, способный восстанавливать заряд, то есть аккумулятор в бытовом смысле слова.
- Батарея
- Несколько источников тока, соединённых электрически и снабжённых необходимыми для работы устройствами. Один элемент батареей не является.
- Пассивация
- Защитный диэлектрический слой на литиевом электроде, снижающий саморазряд при хранении и вызывающий просадку напряжения в первый момент под нагрузкой.
- Депассивация
- Снятие этого слоя нагрузкой: резистором или электронной нагрузкой, с выдержкой по времени в зависимости от срока хранения.
- Код ER
- Обозначение типоразмера тионилхлоридных элементов, где цифры кодируют диаметр и высоту в миллиметрах: ER14505 — 14,5 × 50,5 мм.
Документы на продукцию
На каждую отгружаемую партию предоставляем комплект документов: для промышленной закупки это обязательное условие.
- Паспорт качества с фактическими параметрами партии
- Сертификат соответствия
- Технические условия
- Datasheet с разрядными кривыми
Условия поставки
Вопросы и ответы
Можно ли зарядить литий-тионилхлоридную батарейку?
Нет. Это первичный элемент, реакция в нём необратима. Зарядка вызывает нагрев и разгерметизацию, возможен взрыв. Если прибору нужен перезаряд, подойдут LiFePO4 или литий-ионные сборки.
Как подобрать элемент для моего счётчика?
Нужны три вещи: типоразмер (ER14505, ER26500, ER34615 и так далее), исполнение выводов и марка прибора. Проще всего прислать фото установленного элемента и модель счётчика — подберём и подтвердим совместимость по паспорту прибора.
Сколько элемент проживёт в счётчике газа?
Столько, на сколько хватит ёмкости при токе потребления прибора, — считать нужно от него, а не от календаря. Паспорт даёт другую опору: после ускоренного испытания, равного десяти годам хранения при 25 °C, остаётся не менее 80 % ёмкости. Межповерочный интервал счётчика элемент, как правило, переживает. Пришлите модель — посчитаем.
Почему у элемента 3,6 В, если он размером с обычную AA?
Напряжение задаёт электрохимия, а не габарит. Литий-тионилхлорид даёт 3,6 В на элемент. Поэтому заменять им пальчиковую батарейку на 1,5 В нельзя — только в приборах, рассчитанных на литиевое питание.
Что такое пассивация и надо ли её бояться?
Это диэлектрическая плёнка на литии, из-за которой после хранения дольше трёх месяцев напряжение в первый момент падает до 2,3–2,6 В. Бояться не нужно, но и «само пройдёт за секунду» — неправда: в нашей инструкции депассивация занимает от 10 до 25 минут на резисторе 33 Ом, в зависимости от того, сколько элемент пролежал. Мешает она приборам, которые меряют напряжение сразу после установки.
Чем отличаются бобинные и спиральные элементы?
Бобинные отдают максимальную ёмкость, но малый ток — это счётчики и датчики. Спиральные отдают ток выше при меньшей ёмкости — это приборы с радиопередачей. Для телеметрии с редкими сеансами связи часто ставят бобинный элемент вместе с гибридным конденсатором.
Даёте ли документы на партию?
Да: паспорт качества с измеренными параметрами, сертификат соответствия и документы, необходимые для перевозки литиевых элементов.
Почему в паспорте ёмкость указана вместе с током?
Потому что у этой химии ёмкость от тока и зависит. Элемент 33600-14 даёт 14 000 мАч при разряде 10 мА, а при токе 1 А от него получают не более 10 А·ч. Поэтому в расчёт подставляют ёмкость для режима, близкого к реальному потреблению прибора.
Как понять, сколько заряда осталось в установленном элементе?
Вольтметром — никак: разрядная кривая почти плоская до самого конца. Остаток считают по наработке: средний ток прибора умножают на время работы и вычитают из паспортной ёмкости, а затем проверяют напряжение под нагрузкой. У нас есть методика по ГОСТ МЭК 60086, вышлем по запросу.
Элемент новый, а прибор показывает низкое напряжение — брак?
Скорее пассивация. После хранения дольше трёх месяцев напряжение в первый момент падает до 2,3–2,6 В. Снимается депассивацией: резистор 33 Ом на 10 минут после 3–5 месяцев хранения, 20 минут после 6–11 и 25 минут после года. Если прибору критично стартовое напряжение, отгрузим депассивированные элементы.
Почему прибор не выходит на связь, хотя элемент свежий?
Обычно не хватает импульсного тока, а не ёмкости. Бобинные элементы отдают импульс порядка сотен миллиампер, спиральные — до нескольких ампер. Для телеметрии с редкими мощными сеансами ставят бобинный элемент с гибридным конденсатором.
Как элемент ведёт себя на морозе?
Разряд допускается до −55 °C. По паспортному критерию после выдержки при −20 °C в течение 8 часов отдаёт не менее 85 % исходной ёмкости. Растёт внутреннее сопротивление, поэтому под импульсной нагрузкой напряжение проседает сильнее, чем в тепле.
Как перевозят и хранят такие элементы?
Это опасный груз класса 9, номера ООН 3090 и 3091. Тара должна исключать замыкание выводов и попадание влаги, на грузовое место наносится маркировка. Хранение по паспорту — от −20 до +25 °C при влажности не выше 75 %, срок до 48 месяцев.
Можно ли ставить такой элемент вместо пальчиковой батарейки?
Только если прибор рассчитан на литиевое питание. Габарит ER14505 совпадает с AA, но напряжение у него 3,6 В против 1,5 В — в устройстве под обычную батарейку это выведет электронику за пределы питания.
Что будет, если элемент замкнуть или нагреть?
Ток короткого замыкания разогревает элемент за секунды, а нагрев ведёт к разгерметизации. Поэтому выводы изолируют при хранении и перевозке, а монтаж на плату делают исполнениями с лепестковыми или аксиальными выводами, а не пайкой по корпусу.
