Razlika med primarno in sekundarno celico

Baterijska ali serijska - vzporedna kombinacija elektrokemičnih celic je naprava za shranjevanje energije, ki se še danes zelo uporablja. Osnovna delitev baterij glede na njihovo uporabo se nanaša na njihovo sposobnost polnjenja.

Torej obstajajo primarne celice, ki jih ni mogoče polniti, in sekundarne (polnilne) celice.

Kaj je primarna celica?

Primarne celice so tiste, ki jih ni mogoče napolniti in jih je treba po koncu življenjske dobe zavreči. Če elektrolit ni v tekoči obliki, govorimo o suhih celicah.

Primarne celice ponavadi imajo visoko energijsko gostoto, zmogljivost, počasi se odvajajo, so enostavni za uporabo in niso pretirano dragi. Alkalne so verjetno najpogosteje uporabljene primarne baterije.

Običajno imajo cinkovo ​​anodo, ogljikovo katodo in elektrolit. Krivulja napetosti za praznjenje alkalnih baterij je zelo strma (skoraj linearna).

Ko se akumulator izprazni, napetost pade skoraj linearno. Takšne celice zato niso primerne za digitalne fotoaparate, saj za svoje delovanje potrebujejo razmeroma visoko napetost. Alkalna baterija se torej po nekaj urah uporabe pokaže kot prazna, čeprav v resnici ni.

Večina primarnih celic je udobnih, vedno na voljo in okolju prijazna. Imajo tudi izjemno visoko energijsko gostoto.

Šele v zadnjih letih so polnilne celice dosegle gostoto primarnih celic, vendar običajne alkalne baterije proizvajajo skoraj 50% več energije kot primerljiva Li-Ion sekundarna celica.

Te celice nenehno polnijo in napajajo vse vrste naprav, od osnovnih, vseh znanih naprav do specializiranih naprav in aplikacij. Primarne celice se najpogosteje uporabljajo v ročnih urah, daljinskih upravljalcih, otroških igračah in nezahtevni zabavni elektroniki. Uporabljajo se tudi, kadar je polnjenje nepraktično ali nemogoče, v primerih vojaške in reševalne tehnike, na težko dostopnih kontrolnih postajah in podobno.

Zaradi nizkih cen so še posebej primerne tam, kjer potrebe po moči niso zelo visoke, kadar naprave za svoje delovanje ne potrebujejo visoke ravni energije in potrebujejo le stalno napetost.

Kaj je sekundarna celica?

Z naraščanjem prenosnih naprav, kot so prenosni računalniki, pametni telefoni ali MP3 predvajalniki, narašča povpraševanje po dobrih baterijah, ki nam jih ne bo treba menjati vsakih nekaj dni. In tu pridemo do potrebe po polnilnih (sekundarnih) celicah.

Načelo njihovega dela je pravzaprav enako - elektrika nastaja s kemijsko reakcijo, ki vključuje anodo, katode in elektrolite, razlika pa je v kemični sestavi celic, ki jih vsebujejo baterije.

Tu imamo primer, da je kemijska reakcija reverzibilna. Ko baterija "porabi" (ali ko negativno nabiti ioni preidejo na pozitivno stran), se baterija napolni. S priključitvijo sekundarne celice na zunanji vir električne energije (npr. Elektrika) pride do nasprotnega procesa - negativno nabiti ioni se vrnejo na negativno stran akumulatorja in jih je mogoče znova uporabiti.

Na trgu so najpogosteje uporabljene sekundarne baterije: litij-ionski (LiOn), nikelj-kovin hidrid (NiMH) in nikelj-kadmij (NiCd). Ko govorimo o sekundarnih baterijah, moramo reči, da niso vsi enaki. NiCd (nikljev kadmij) so bile prve sekundarne baterije, ki so jih uporabljali povsod po svetu, vendar so imeli eno majhno težavo - "učinek spomina".

Pomnilniški učinek pomeni, da jih morate vsakič napolniti in izprazniti, sicer bodo hitro izgubili zmogljivost. To je privedlo do situacije, ko ljudje prehajajo na nikelj-kovin hidrid (NiMH). Imeli so nekoliko večjo zmogljivost in niso "trpeli" zaradi spominskega učinka, vendar je bila njihova življenjska doba kratka - lahko jih napolnite in izpraznite približno 100-krat.

In končno se danes uporabljajo najbolj priljubljene baterije LiOn, ki so se izkazale za najboljšo varianto. Mogoče so njihove zmogljivosti nekoliko manjše, toda tehnologija izdelave je preprostejša od prej omenjenih, so manjša, lažja in imajo cikel 1000 polnjenja in praznjenja.

Razlika med primarnimi in sekundarnimi celicami

1. Oblikovanje primarnih in sekundarnih celic

Primarne celice so najpogosteje "suhe celice" - kar zadeva tehnologijo njihove izdelave. To je zato, ker v bateriji ni tekočine, celice pa so polne paste, ki omogoča gibanje ionov, preprečuje pa njihovo razlitost. Sekundarne celice uporabljajo druge dve vrsti celic - mokre celice (tekoče, poplavljene celice) in staljene soli (tekoče celice z nekoliko drugačno sestavo).

2. Specifikacije primarnih in sekundarnih celic

Primarne celice imajo visoko notranjo odpornost, nepovratno kemijsko reakcijo, večjo zmogljivost, so običajno manjše in lažje ter so na splošno cenejše. Sekundarne celice imajo nižjo notranjo odpornost, jih je treba napolniti, imajo reverzibilne kemične reakcije in so bolj zapletene in drage.

3. Uporaba primarnih in sekundarnih celic

Primarne celice se uporabljajo v napravah, ki potrebujejo majhen, vendar konstanten tok - ure, igrače, varnostno opremo in tako naprej. Sekundarne celice se uporabljajo v prenosnih napravah - prenosnikih, mobilnih telefonih, mp3-predvajalnikih, tablicah itd.

Primarna in sekundarna celica: Primerjalna tabela

Povzetek primarnih in sekundarnih celic

• Primarne celice so sposobne proizvajati električni tok v času geneze. Imenujejo jih tudi baterije za enkratno uporabo, saj so namenjene enkratni uporabi in zavrženju. To so najpogosteje uporabljene celice v prenosnih napravah, ki ne potrebujejo visoke napetosti. Načeloma baterij ni mogoče večkrat zanesljivo napolniti, ker kemične reakcije niso povratne in uporabljeni materiali verjetno ne bodo vrnili v prvotno stanje.
• Pred uporabo je treba sekundarne celice napolniti. Prav tako jih imenujemo akumulatorske baterije, ki jih lahko napolnite tako, da jim pripeljete električni tok, kar obrne potek kemijske reakcije, ki se pojavi med uporabo baterije.