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Batteries d'oxyde d'argent et batteries alcalines: principe de travail, caractéristiques et différences
L'oxyde d'argent et les batteries alcalines, illustrées par les modèles SR626SW et LR626 respectivement, servent des rôles critiques dans les applications électroniques modernes, du chronomètre de précision à l'alimentation de divers appareils portables.Comprendre les distinctions fondamentales et la mécanique opérationnelle entre ces types de batteries informe non seulement le choix des utilisateurs, mais met également en évidence les innovations technologiques qui ont raffiné les performances de la batterie au fil des décennies.Les batteries d'oxyde d'argent utilisent une combinaison de zinc et d'oxyde d'argent pour créer une source fiable de puissance grâce à des réactions électrochimiques bien définies.Ce processus génère non seulement une tension de sortie stable, mais illustre également l'efficacité de l'utilisation de l'oxyde d'argent dans la technologie de la batterie.À l'inverse, les batteries alcalines, caractérisées par le modèle LR626, s'appuient sur l'interaction entre le zinc et le dioxyde de manganèse, facilité par un électrolyte alcalin, pour fournir la puissance.Bien qu'ils soient plus produits économiquement et largement utilisés pour une variété de dispositifs électroniques quotidiens, leur baisse rapide de tension peut être un inconvénient des dispositifs nécessitant des niveaux de tension cohérents.Cette analyse comparative souligne non seulement les différentes applications appropriées basées sur les caractéristiques de la batterie, mais souligne également la nécessité pour les consommateurs de choisir en fonction des besoins énergétiques spécifiques et de la stabilité opérationnelle de leurs appareils.
Catalogue
Figure 1: Comparaison entre la batterie d'oxyde d'argent et la batterie alcaline
Présentation de la batterie d'oxyde d'argent
Définition
Les batteries d'oxyde d'argent sont un type spécifique de batterie primaire qui utilise le zinc comme anode et l'oxyde d'argent comme cathode pour générer un courant électrique par des réactions électrochimiques.Ces batteries sont compactes et ont une densité d'énergie élevée, ce qui les rend idéales pour les appareils qui nécessitent une petite taille et une tension cohérente et stable.Le développement des batteries d'oxyde d'argent remonte aux années 1930, lancé par Andre, en s'appuyant sur la technologie des cellules zinc / argent démontrée pour la première fois par Volta au 19e siècle.
Figure 2: Diagramme interne de batterie d'oxyde d'argent
Principe de travail
Dans une batterie d'oxyde d'argent, l'anode de zinc s'oxyde facilement de Zn (0) à Zn (II), libérant des électrons dans le processus.La stabilité fournie par les orbitales D remplies dans l'état Zn (II) fait du zinc un excellent candidat pour le matériau d'anode.À la cathode, ces électrons réduisent l'oxyde d'argent en argent métallique tout en générant des ions d'hydroxyde en tant que sous-produits, aidant à maintenir l'équilibre chimique dans l'électrolyte.
Les réactions électrochimiques dans une batterie d'oxyde d'argent se déroulent comme suit: le zinc réagit avec des ions d'hydroxyde à l'anode pour produire de l'hydroxyde de zinc et des électrons Zn + 2OH- → ZnO + H2O + 2E-.Ces électrons traversent le circuit externe jusqu'à la cathode où ils réagissent avec de l'oxyde d'argent et de l'eau pour produire de l'argent et des ions d'hydroxyde plus2O + 2E- + H2O → 2AG + 2OH-).La réaction globale de la batterie, AG2O + Zn + H2O → 2AG + Zn (OH)2, entraîne une tension en circuit ouvert d'environ 1,55 volts, indiquant une puissance énergétique élevée.
Figure 3: Formule chimique de réaction de la batterie d'oxyde d'argent
Caractéristiques de la batterie
Les batteries d'oxyde d'argent sont également conçues avec des caractéristiques uniques telles que l'utilisation d'électrolytes hautement alcalins, généralement de l'hydroxyde de sodium ou de l'hydroxyde de potassium.Ces électrolytes facilitent non seulement les réactions électrochimiques, mais aident également à stabiliser l'environnement interne de la batterie et à prolonger sa durée de vie.La Murata Corporation utilise des techniques de mélange de matériaux avancées dans la fabrication de ces batteries, l'optimisation des proportions de matériaux d'anode et de cathode et en utilisant des séparateurs et des antioxydants à haute performance pour améliorer les performances globales des batteries, y compris la densité d'énergie et les caractéristiques de décharge stables.
Malgré leurs nombreux avantages, tels que une densité d'énergie élevée et de faibles taux d'auto-décharge, ce qui en fait le choix préféré pour les applications de faible puissance comme les montres et les aides auditives, les batteries d'oxyde d'argent ont des limites importantes.Ils sont à usage unique et non recommandables, ce qui restreint leur gamme d'applications.De plus, l'impact environnemental de l'élimination et du recyclage des batteries utilisées présente des défis continus.Néanmoins, les propriétés uniques des batteries d'oxyde d'argent en font une option irremplaçable dans certaines applications.
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Batterie |
Chimie |
Capacité |
Température de fonctionnement |
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Duracell D377 / 376 |
Oxyde d'argent |
24 mAh, 47kΩ à 1,2 V @ 20 ° C |
0 ° C à + 60 ° C |
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Energizer 377/376 |
Oxyde d'argent |
24 mAh, 47kΩ à 1,2 V à 21 ° C |
- |
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Maxell SR626SW |
Oxyde d'argent |
28 mAh |
-10 ° C à + 60 ° C |
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Murata SR626 |
Oxyde d'argent |
28 mAh, 30kΩ à 1,2 V @ 23 ° C |
-10 ° C à + 60 ° C |
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Renata 376 High Drain |
Oxyde d'argent |
27 mAh, 34k8Ω à 1,2 V @ 20 ° C |
-10 ° C à + 60 ° C |
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Renata 377 Low Drain |
Oxyde d'argent |
24 mAh, 34K8Ω à 0,9 V @ 20 ° C |
-10 ° C à + 60 ° C |
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Varta V 377 MF |
Oxyde d'argent |
21 mAh, 47kΩ à 1,2 V @ 20 ° C |
0 ° C à + 60 ° C |
Graphique 1: Tableau de comparaison des batteries d'oxyde d'argent - SR626SW, 377, 376 à titre d'exemple
Présentation de la batterie alcaline
Définition
Les batteries alcalines, un type très efficace de batterie primaire jetable, génèrent de la puissance par une réaction entre le zinc et le dioxyde de manganèse.Contrairement aux batteries traditionnelles au carbone en zinc qui utilisent des électrolytes acides comme le chlorure d'ammonium ou le chlorure de zinc, les batteries alcalines utilisent de l'hydroxyde de potassium, un électrolyte alcalin.Ce passage à un électrolyte plus efficace permet aux batteries alcalines d'offrir à la fois une densité d'énergie plus élevée et une durée de conservation plus longue par rapport aux cellules Leclancées ou aux types de chlorure de zinc de batteries au carbone en zinc.
Figure 4: Diagramme interne de la batterie alcaline
Principe de travail
Dans le fonctionnement des batteries alcalines, la cellule elle-même est centrale.Ici, les réactions chimiques transforment l'énergie chimique en énergie électrique qui alimente les circuits externes.Plus précisément, le zinc sert d'anode où il perd facilement les électrons et oxyde, tandis que le dioxyde de manganèse agit comme la cathode et est réduit en gagnant des électrons.Les réactions sont détaillées comme suit: à l'anode, le zinc réagit avec l'eau, libérant des électrons et formant l'hydroxyde de zinc (Zn + 2OH- → Zn (OH)2 + 2e-, avec un potentiel d'environ -1,28v).À la cathode, le dioxyde de manganèse utilise ces électrons pour se transformer en oxyde de manganèse (III) (2MNO2 + H2O + 2E- → MN2O3 + 2oh-, avec un potentiel d'environ + 0,15 V).La réaction globale de la batterie, Zn + 2MNO2 → MN2O3 + Zn (OH)2, entraîne un potentiel total d'environ 1,43 volts.
Bien que rares, les batteries alcalines peuvent parfois fuir ou même éclater en raison de courtes circuits internes.Si une fuite se produit, l'électrolyte s'échappe à travers le joint cassé et doit être lavé immédiatement avec de l'eau pour éviter l'irritation cutanée.Malgré ces risques, les batteries alcalines sont conçues pour minimiser l'impact des fuites, contenant généralement des dommages potentiels à une zone très limitée et empêchant des dommages graves aux utilisateurs.
Figure 5: Formule chimique de réaction de batterie alcaline
Types de batteries
Les batteries alcalines se présentent sous diverses formes, distinguées par le type de matériaux actifs utilisés dans leurs électrodes, tels que le nickel-fer (ou Edison), le nickel-cadmium (ou Nife), Silver-Zinc et les batteries alcalines standard.Ils sont également classés en fonction de leur assemblage comme scellé ou non scellé, et par leur conception d'électrode, qui peut être enfermé dans une poche ou ouverte.
Scénarios d'application de batterie
Les batteries alcalines sont largement utilisées dans de nombreux appareils, notamment des jouets, des lampes de poche, des appareils électroniques portables, des circuits à pain et des appareils photo numériques.Leur densité d'énergie élevée, leur faible résistance interne et leur excellente performance à des températures extrêmes et douces permettent à ces batteries de fonctionner efficacement dans des applications continues et intermittentes.Qu'ils fonctionnent dans des conditions de débit élevés ou faibles, ils fournissent une puissance cohérente.De plus, les batteries sont conçues pour une durée de conservation longue et de faibles taux de fuite, garantissant une taille stable et des besoins de maintenance minimaux.
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Taper |
Étiquette typique |
Capacité (MAH) |
Résistance interne (ohms) |
Poids (grammes) |
Tension |
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Argenté |
SR621SW SR626SW |
150–200 |
5 à 15 |
2.3 |
1,55 V |
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Alcalin |
LR44, LR1154 LR626 |
100–130 |
3 à 9 |
2.4 |
1,5 V |
Graphique 2: Tableau de comparaison de la chimie de la batterie
Comparaison entre les batteries d'oxyde d'argent - SR626SW et SR621SW comme exemple
Figure 6: Comparaison de SR626SW et SR621SW
Lorsque vous envisagez de choisir des batteries d'oxyde d'argent pour les montres et les dispositifs électroniques sensibles, nous devons comprendre les différences à l'avance car les propriétés spécifiques et la compatibilité de différents modèles tels que SR626SW et SR621SW sont différentes.Les deux types sont conçus pour être non recordables et optimisés pour les appareils qui nécessitent une source d'alimentation stable et durable pour maintenir des fonctions de circuit délicates.
Les principales distinctions entre le SR626SW et le SR621SW se concentrent sur leurs dimensions et leurs propriétés de décharge.
La batterie SR626SW est caractérisée par sa taille - 6,8 mm de diamètre et 2,6 mm de hauteur.Il maintient également une tension de 1,55 V et offre une capacité de batterie généralement entre 25 et 27 mAh.Ce modèle particulier est favorisé dans les appareils qui peuvent abriter sa taille légèrement plus grande, bénéficiant de sa plus grande capacité qui peut prolonger la durée de vie opérationnelle de l'appareil.
En revanche, le SR621SW partage le même diamètre de 6,8 mm mais est plus court à 2,1 mm, et il offre une plage de capacité inférieure de 18 à 23 mAh.Bien que la tension reste la même à 1,55 V, la hauteur et la capacité réduites rendent le SR621SW adapté aux appareils plus petits ou à ceux conçus spécifiquement pour les dimensions exactes de cette batterie.
La différence de hauteur de seulement 0,5 mm entre ces deux batteries peut sembler négligeable mais a des implications significatives pour l'ajustement de la batterie et la fonctionnalité.Les dispositifs conçus pour accueillir un SR626SW peuvent convenir physiquement le plus petit SR621SW, mais l'ajustement plus lâche pourrait entraîner des contacts électriques incohérents, entraînant une alimentation électrique intermittente ou un dysfonctionnement potentiel de dispositif.À l'inverse, essayer d'insérer un SR626SW dans un compartiment conçu pour un SR621SW pourrait entraîner une tension physique à la fois sur la batterie et l'appareil, provoquant potentiellement des dommages permanents ou une fuite de batterie.
Pour les performances et la sécurité optimales de l'appareil, il est essentiel de sélectionner une batterie qui correspond aux dimensions spécifiées requises par le fabricant de l'appareil.L'utilisation d'une batterie SR626SW dans un appareil qui nécessite sa taille spécifique de 6,8 mm de 2,6 mm garantit que le compartiment de la batterie maintient la batterie en toute sécurité, en maintenant des contacts électriques fiables et en évitant des problèmes tels que des perturbations d'alimentation ou des dommages mécaniques.Optez toujours pour les batteries de fabricants réputés pour garantir la qualité et les spécifications nécessaires à vos appareils électroniques, en vous assurant qu'ils fonctionnent efficacement et en toute sécurité au cours de leur durée de vie prévue.
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SR621SW |
SR626SW |
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Poids |
0,32 g |
0,39 g |
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Capacité |
23mAh |
28mAh |
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Taille / dimension |
0,27dia x 0,08 h 6,8 mmx2,0 mm |
0,27dia x 0,10 h 6,8 mmx2,6 mm |
Graphique 3: Comparaison des spécifications de base entre SR621SW et SR626SW
Comparaison des batteries d'oxyde d'argent et des batteries alcalines - SR626SW et LR626 comme exemples
Figure 7: Batteries alcalines
Après avoir comparé différents modèles de batteries d'oxyde d'argent, nous avons constaté qu'ils ne diffèrent que les caractéristiques de taille et de décharge.Alors, quelle est la différence entre les batteries d'oxyde d'argent et les batteries alcalines?Aujourd'hui, nous prenons SR626SW et LR626 comme exemples pour voir ce qui se passe.
En comparant les batteries d'oxyde d'argent aux batteries alcalines à l'aide des exemples de SR626SW et LR626, nous plongeons dans plus que des dimensions physiques et des caractéristiques de décharge, nous explorons l'adéquation de chaque type de batterie pour des appareils électroniques spécifiques.Les SR626SW et LR626 partagent les mêmes dimensions physiques, mesurant 6,8 mm de hauteur et 2,6 mm de diamètre (environ 0,1023 x 0,2677 pouces), ce qui les rend interchangeables en taille.
Selon les normes de l'industrie, ces batteries sont désignées différemment en fonction de leur composition chimique: le LR626 est identifié comme une batterie alcaline, tandis que le SR626 est connu sous le nom de batterie d'oxyde d'argent.Selon l'International Electrotechnical Commission (CEI), ces batteries sont étiquetées comme LR626 pour alcaline et SR626 pour l'oxyde d'argent.L'American National Standards Institute (ANSI) les appelle 1176o Batteries.Parfois, ils sont également connus par des codes à deux chiffres plus courts: LR66 pour alcalin et SR66 pour l'oxyde d'argent.
Les fabricants utilisent souvent leurs systèmes d'étiquetage mais incluent généralement ces codes IEC et ANSI standard ainsi qu'une brève description de la composition chimique, de la tension nominale et des équivalents de batterie sur l'emballage.Cela aide les utilisateurs à identifier le bon type de batterie pour leurs besoins en fonction des informations fiables et standardisées.
Une différence cruciale entre ces deux types de batteries est la façon dont ils gèrent la baisse de la tension.Les batteries alcalines, comme la LR626, ont tendance à ressentir une chute de tension rapide.Cela les rend moins idéaux pour les appareils comme les montres qui nécessitent une tension cohérente pour fonctionner correctement.Les batteries d'oxyde d'argent, comme la SR626, maintiennent une sortie de tension plus stable au fil du temps, ce qui est important pour le fonctionnement précis des montres et d'autres dispositifs électroniques sensibles.
En raison de leur petite taille, le coût par batterie est relativement faible, ce qui en fait un choix économique pour de nombreux utilisateurs.Cependant, lors du choix d'une batterie pour des appareils tels que des montres, où la puissance cohérente est la clé, il est conseillé d'opter pour les batteries SR626 ou SR626SW Silver Oxyde.Ceux-ci sont spécifiquement conçus pour fournir une tension stable et une durée de vie plus longue, garantissant que votre appareil fonctionne de manière fiable sans interruptions d'alimentation inattendues.
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Chimie |
Alcalin |
Argenté |
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Tension nominale |
1,5 V |
1,55 V |
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Tension de point final |
1.0 V |
1.2 V |
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Remarques |
La tension tombe dans le temps |
Tension très constante |
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Étiquettes typiques |
LR66, LR626, AG4 |
177, 376, 377, AG4, SG4, SR66, SR626, SR626SW |
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Capacité typique |
15-17 MAH |
25-27 mah |
Graphique 4: Tableau de comparaison des batteries LR626 et SR626
Comment éliminer l'oxyde d'argent et les batteries alcalines?
En raison de la chimie et de l'impact environnemental potentiel de petites batteries telles que LR626 (alcaline) et SR626SW (oxyde d'argent), il est important de disposer correctement des batteries utilisées.Voici un guide amélioré et détaillé sur la façon de gérer l'élimination de ces batteries de manière responsable, assurant la sécurité et la durabilité.
Processus d'élimination des batteries alcalines (LR626)
Vérification des réglementations locales: Initialement, il est crucial de comprendre vos lois environnementales locales concernant les batteries alcalines.Selon votre emplacement, ces batteries peuvent être traitées comme des déchets non dangereux et autorisés pour l'élimination des déchets ordinaires.Cependant, les réglementations peuvent différer considérablement d'une région à l'autre, donc confirmer ces détails permet de garantir la conformité aux directives locales.
Identification du centre de recyclage: Les batteries alcalines ne sont pas universellement acceptées dans tous les programmes de recyclage, mais ils sont souvent inclus dans des initiatives spéciales de collecte des déchets conçues pour les types de déchets dangereux ou spécifiques.L'identification d'un centre de recyclage qui accepte ces types de batteries peut les empêcher de se retrouver dans les décharges, réduisant ainsi les dommages environnementaux.
Engagement dans les programmes de recyclage des batteries: de nombreux magasins de détail et installations publiques offrent des programmes de recyclage de batterie dédiés.Ces programmes sont adaptés pour garantir que les batteries sont éliminées de manière respectueuse de l'environnement, facilitant le recyclage des matériaux qui pourraient autrement être dangereux.
Processus d'élimination des batteries d'oxyde d'argent (SR626SW)
La manipulation comme déchet dangereuse: les batteries d'oxyde d'argent, y compris le SR626SW, contiennent des matériaux classés comme des déchets dangereux et ne doivent jamais être éliminés avec des déchets domestiques réguliers en raison du risque de contamination environnementale.
Utilisation de sites de collecte spéciaux: Il est conseillé d'utiliser des services de collecte de déchets dangereux municipaux ou locaux qui s'adressent spécifiquement à l'élimination d'articles comme les batteries.Ces installations garantissent que les composants nocifs sont correctement gérés et traités.
Points de dépôt de détail: de nombreux magasins de montres, magasins électroniques et pharmacies offrent des installations pour déposer des batteries d'oxyde d'argent usées.Ces endroits s'associent généralement à des services de recyclage professionnels spécialisés dans la manipulation sûre des matières dangereuses, garantissant que les batteries sont recyclées ou éliminées correctement.
Conseils d'élimination générale pour les deux types de batteries
La fixation des bornes de batterie: l'application de ruban isolant sur les bornes de la batterie peut empêcher les courts-circuits accidentels, en particulier lorsque les batteries sont stockées ou transportées pour recycler avec d'autres batteries.
Stockage sûr avant l'élimination: Lors de l'accumulation de batteries pour l'élimination, conservez-les dans un endroit frais, sec et loin de toutes les sources de chaleur.Il est important de les garder dans un endroit sûr où ils ne sont pas accessibles par les enfants ou les animaux de compagnie, minimisant le risque d’ingestion accidentelle ou de mauvaise gestion.
Éviter un traitement dangereux: les batteries ne doivent jamais être brûlées ou perforées.Ces actions peuvent libérer des produits chimiques et des gaz toxiques, posant des risques de santé graves et des risques environnementaux.
L'utilisation de programmes de retour du courrier: certains fabricants de batteries et programmes de recyclage communautaire fournissent des services de retour en courrier, où les consommateurs peuvent envoyer des batteries usées à une installation équipée pour les gérer de manière appropriée.Cette option offre une commodité et garantit que les batteries sont traitées de manière conforme.
L'adhésion à ces procédures détaillées pour l'élimination des batteries LR626 et SR626SW s'aligne non seulement sur les réglementations environnementales, mais favorise également le recyclage responsable des matières potentiellement dangereuses.En suivant les directives d'élimination locales et en optant pour le recyclage dans la mesure du possible, vous contribuez à la réduction des déchets nocifs dans les décharges et à la préservation de notre environnement.
Conclusion
Que vous optiez pour l'alimentation robuste et stable de batteries d'oxyde d'argent ou les performances rentables et polyvalentes des batteries alcalines, les utilisateurs doivent considérer à la fois les implications immédiates et à long terme de leur choix sur la fonctionnalité de l'appareil et les performances globales.Une bonne élimination de ces batteries est également cruciale, car elle implique d'adhérer aux réglementations environnementales et de garantir que les matières potentiellement dangereuses n'affectent pas l'écosystème.En suivant les directives d'élimination recommandées et en participant à des programmes de recyclage, les utilisateurs peuvent atténuer l'impact environnemental et contribuer aux efforts de durabilité.Cette approche responsable s'aligne non seulement sur les objectifs environnementaux mondiaux, mais favorise également la santé et la sécurité de la communauté, garantissant que les générations futures continuent de bénéficier des progrès de la technologie des batteries sans compromettre la santé de notre planète.
Questions fréquemment posées [FAQ]
1. Quelle batterie équivaut à SR626SW?
Les équivalents de batterie SR626SW comprennent 377, 376, AG4 et SG4.
2. Qu'est-ce qu'une batterie SR626SW?
Le SR626SW est une petite batterie d'oxyde d'argent de type bouton utilisé couramment dans les montres et les petits dispositifs électroniques en raison de sa tension stable et de sa longue durée de conservation.
3. La batterie d'oxyde d'argent est-elle la même que l'alcaline?
Non, les batteries d'oxyde d'argent et les batteries alcalines ne sont pas les mêmes.Les batteries d'oxyde d'argent utilisent l'oxyde d'argent comme cathode et fournissent une tension plus cohérente et une densité d'énergie plus élevée par rapport aux batteries alcalines, qui utilisent du dioxyde de manganèse comme cathode.
4. Quel est l'avantage d'une batterie d'oxyde d'argent?
Les batteries en oxyde d'argent offrent une densité d'énergie plus élevée et une sortie de tension plus stable au cours de leur durée de vie, ce qui les rend idéales pour les appareils de précision comme les montres et les instruments médicaux.
5. Pouvez-vous échanger des batteries alcalines et d'oxyde d'argent?
Oui, dans de nombreux cas, les batteries alcalines et à oxyde d'argent peuvent être échangées si elles partagent la même taille et les mêmes spécifications de tension, mais les différences de performances telles que la cohérence de la tension et la durée de vie doivent être prises en compte.