Diferența dintre celula primară și cea secundară

Bateria sau combinația serială - paralelă a celulelor electrochimice reprezintă un dispozitiv de stocare a energiei care este încă folosit în prezent în prezent. Divizarea de bază a bateriilor în funcție de utilizarea lor se referă la capacitatea acestora de a fi încărcate.

Deci, există celule primare - care nu pot fi încărcate și celule secundare (reîncărcabile).

Ce este celulele primare?

Celulele primare sunt cele care nu pot fi reîncărcate și trebuie eliminate după expirarea duratei lor de viață. Dacă electrolitul nu este în stare lichidă, vorbim despre celulele uscate.

Celule primare au în mod obișnuit o densitate mare de energie, capacitate, sunt ușor de descărcat, ușor de utilizat și nu sunt excesiv de scumpe. Alcalinele sunt, probabil, cele mai utilizate baterii primare.

Acestea au de obicei anod de zinc, catod de carbon și electrolit. Curba de tensiune pentru descărcarea bateriilor alcaline este foarte abruptă (aproape liniară).

Când acumulatorul este gol, tensiunea sa scade aproape liniar. Astfel de celule nu sunt adecvate camerelor digitale, deoarece necesită o tensiune relativ ridicată pentru funcționarea lor. Bateria alcalină este, prin urmare, arătată ca fiind "goală" după câteva ore de utilizare, deși în realitate nu este.

Majoritatea celulelor primare sunt confortabile, disponibile mereu și ecologice. De asemenea, acestea au o densitate extrem de mare de energie.

Numai în ultimii ani, celulele reîncărcabile au ajuns la densitatea celulelor primare, însă bateriile alcaline convenționale produc aproape 50% mai multă energie decât o celulă secundară Li-Ion comparabilă.

Aceste celule încarcă continuu și furnizează tot felul de dispozitive, de la dispozitivele de bază, toate cele cunoscute la dispozitive și aplicații specializate. Celulele primare sunt utilizate cel mai frecvent în ceasuri de mînă, telecomenzi, jucării pentru copii și electronice de divertisment non-exigente. Acestea sunt de asemenea utilizate ori de câte ori încărcarea este impracticabilă sau imposibilă, în cazul tehnicilor militare și de salvare, în stațiile de control greu accesibile și altele asemenea.

Datorită prețurilor scăzute, ele sunt potrivite în special în cazul în care cerințele de alimentare nu sunt foarte ridicate, unde dispozitivele nu necesită un nivel ridicat de energie pentru funcționarea lor și necesită doar o tensiune constantă.

Ce este Secundar Cell?

Odată cu creșterea dispozitivelor portabile, cum ar fi laptopurile, smartphone-urile sau playerele MP3, există o cerere tot mai mare de baterii bune, care nu va trebui să ne schimbăm la fiecare două zile. Și aici ajungem la necesitatea celulelor reîncărcabile (secundare).

Principiul muncii lor este de fapt același - energia electrică este generată printr-o reacție chimică care implică anode, catozi și electroliți, dar diferența este în compoziția chimică a celulelor conținute în baterii.

Aici avem cazul în care reacția chimică este reversibilă. Atunci când bateria "consumă" (sau când ionii încărcați negativ se deplasează în partea pozitivă a bateriei), bateria este încărcată. Prin conectarea unei celule secundare la o sursă externă de energie electrică (de exemplu electricitate), se produce procesul opus - ionii încărcați negativ revin la partea negativă a bateriei și pot fi folosiți din nou.

Cele mai utilizate baterii secundare de pe piață sunt: ​​litiu-ion (LiOn), hidrură de nichel-metal (NiMH) și nichel-cadmiu (NiCd). Când vorbim despre bateriile secundare, trebuie să spunem că nu sunt toți egali. NiCd (nichel cadmiu) au fost primele baterii secundare care au fost utilizate peste tot în lume, dar au avut o mică problemă - "efect de memorie".

Efectul de memorie înseamnă că trebuie să le reumpleți și să le goliți de fiecare dată, altfel își vor pierde rapid capacitatea. Acest lucru a dus la o situație în care oamenii trec la hidrură de nichel-metal (NiMH). Aveau o capacitate ceva mai mare și nu "sufereau" de efectul de memorie, dar durata lor de viață era scurtă - le puteai umple și le-ai golit în jur de 100 de ori.

În cele din urmă, cele mai populare baterii LiOn sunt folosite astăzi, care s-au dovedit a fi cea mai bună variantă. Poate că capacitatea lor este ceva mai mică, dar tehnologia de a le face este mai simplă decât cele menționate anterior, acestea sunt mai mici, mai ușoare și au un ciclu de încărcare și descărcare de 1000.

Diferența dintre celulele primare și cele secundare

1. Proiectarea celulelor primare și secundare

Celulele primare sunt cel mai adesea "celule uscate" - în ceea ce privește tehnologia de a le face. Este pentru că nu există lichide în baterie, dar celulele sunt pline de pastă care permite mișcarea ionilor, dar împiedică împrăștierea lor. Celulele secundare utilizează celelalte două tipuri de celule - celule umede (celule lichide, inundate) și sare topită (celule lichide cu o compoziție ușor diferită).

2. Specificațiile celulelor primare și secundare

Celulele primare au rezistență internă ridicată, reacție chimică ireversibilă, capacitate mai mare, sunt de obicei mai mici și mai ușoare și sunt mai ieftine la nivel global. Celulele secundare au rezistență internă scăzută, trebuie încărcate, au reacții chimice reversibile și sunt mai complexe și mai scumpe.

3. Aplicarea celulelor primare și secundare

Celulele primare sunt utilizate în dispozitivele care necesită mici, dar constante - ceasuri, jucării, echipamente de siguranță și așa mai departe. Celulele secundare sunt utilizate în dispozitive portabile - laptopuri, telefoane mobile, playere mp3, tablete etc..

Celula primară vs. secundară: tabelul de comparație

Rezumatul celulelor primare și secundare

• Celulele primare sunt capabile să producă curent electric în momentul genezei. Acestea sunt, de asemenea, numite baterii de unică folosință, deoarece sunt destinate utilizării unice și aruncării înapoi în mare. Acestea sunt cele mai frecvent utilizate celule din dispozitivele portabile care nu necesită tensiune ridicată. În principiu, bateriile primare nu pot fi umplete în mod repetat, deoarece reacțiile chimice nu sunt reversibile și este puțin probabil ca materialele folosite să revină la starea primară.
• Celulele secundare trebuie încărcate înainte de utilizare. De asemenea, numite baterii reîncărcabile, acestea pot fi reîncărcate prin aducerea acestora a unui curent electric, care inversează cursul reacției chimice care apare în timpul utilizării bateriei.