Różnica między komórką pierwotną a komórką wtórną

Różnica między komórką pierwotną a komórką wtórną

Bateria lub szeregowa kombinacja ogniw elektrochemicznych jest urządzeniem do przechowywania energii, które jest nadal szeroko stosowane. Podstawowy podział akumulatorów zgodnie z ich użyciem odnosi się do ich zdolności do naładowania.

Są więc komórki pierwotne - których nie można naładować i wtórnie (doładować) komórki.

Co to jest komórka pierwotna?

Komórki pierwotne to te, których nie można naładować i należy je odrzucić po wygaśnięciu ich życia. Jeśli elektrolit nie jest w postaci płynnej, mówimy o suchych ogniwach.

Komórki pierwotne Zwykle mają wysoką gęstość energii, pojemność, jest powoli do rozładowania, łatwy w użyciu i nie nadmiernie drogi. Alkaliczne są prawdopodobnie najczęściej używane baterie pierwotne.

Zwykle mają anodę cynku, katodę węglową i elektrolit. Krzywa napięcia do rozładowywania akumulatorów alkalicznych jest bardzo stroma (prawie liniowa).

Kiedy bateria się opróżnia, jego napięcie spada prawie liniowo. Takie komórki nie są zatem odpowiednie dla kamer cyfrowych, ponieważ wymagają stosunkowo wysokiego napięcia do ich działania. Bateria alkaliczna jest zatem pokazywana jako „pusta” po kilku godzinach korzystania z niej, chociaż w rzeczywistości nie jest.

Większość pierwotnych komórek jest wygodna, zawsze dostępna i przyjazna dla środowiska. Mają również wyjątkowo wysoką gęstość energii.

Dopiero w ostatnich latach komórki do ładowania osiągnęły gęstość komórek pierwotnych, ale konwencjonalne akumulatory alkaliczne wytwarzają prawie 50% więcej energii niż porównywalna komórka wtórna Li-Jon.

Komórki te stale ładują i dostarczają wszelkiego rodzaju urządzenia, od podstawowych, wszystkich znanych urządzeń po specjalistyczne urządzenia i aplikacje. Komórki pierwotne są najczęściej stosowane w zegarkach, zdalne sterowanie, zabawki dla dzieci i nie żądające elektroniki rozrywkowej. Są one również używane wszędzie tam, gdzie ładowanie jest niepraktyczne lub niemożliwe, w przypadku technik wojskowych i ratowniczy.

Ze względu na niskie ceny są one szczególnie odpowiednie, jeżeli wymagania energii nie są bardzo wysokie, gdzie urządzenia nie wymagają wysokiego poziomu energii do ich działania i wymagają tylko stałego napięcia.

Co to jest komórka wtórna?

Wraz z rozwojem przenośnych urządzeń, takich jak laptopy, smartfony lub odtwarzacze MP3, istnieje rosnące zapotrzebowanie na dobre baterie, których nie będziemy musieli zmieniać co kilka dni. I tutaj dochodzimy do potrzeb komórek (wtórnych).

Zasada ich pracy jest w rzeczywistości taka sama - energia elektryczna jest wytwarzana poprzez reakcję chemiczną obejmującą anodę, katody i elektrolity, ale różnica dotyczy składu chemicznego ogniw zawartych w akumulatorach.

Tutaj mamy przypadek, że reakcja chemiczna jest odwracalna. Kiedy bateria „zużywa” (lub gdy jony ujemnie naładowane idą na pozytywną stronę baterii), naładowana jest bateria. Łącząc komórkę wtórną z zewnętrznym źródłem energii elektrycznej (e.G., energia elektryczna), występuje przeciwny proces - ujemnie naładowane jony powracają na ujemną stronę akumulatora i mogą być używane ponownie.

Najczęściej stosowanymi wtórnymi akumulatorami na rynku są: litowo-jonowy (Lion), wodorek niklu-metalu (NIMH) i nikiel-kadm (NICD). Mówiąc o wtórnych akumulatorach, musimy powiedzieć, że nie są one równe. NICD (kadm niklu) były pierwszymi wtórnymi bateriami, które były używane na całym świecie, ale miały jeden mały problem - „Efekt pamięci”.

Efekt pamięci oznacza, że ​​musisz je uzupełniać i opróżniać za każdym razem, w przeciwnym razie szybko stracą pojemność. Doprowadziło to do sytuacji, w której ludzie przechodzą na wodorek niklu-metalu (NIMH). Mieli nieco większą pojemność i „nie cierpieli” z powodu efektu pamięci, ale ich żywotność była krótka - można je wypełnić i opróżnić około 100 razy.

I wreszcie, najpopularniejsze baterie lwów są dziś używane, które okazały się najlepszym wariantem. Być może ich pojemność jest nieco mniejsza, ale technologia ich tworzenia jest prostsza niż wspomniane wcześniej, są mniejsze, łatwiejsze i mają cykl 1000 ładowania i rozładowywania.

Różnica między komórkami pierwotnymi i wtórnymi

  1. Projekt komórek pierwotnych i wtórnych

Komórki pierwotne to najczęściej „suche komórki” - dotyczące technologii ich tworzenia. To dlatego, że w baterii nie ma płynów, ale ogniwa są pełne pasty, która pozwala na ruch jonów. Komórki wtórne wykorzystują pozostałe dwa typy komórek - mokre komórki (ciekłe, zalane komórki) i stopione sól (ciekłe komórki o nieco innym składzie).

  1. Specyfikacje komórek pierwotnych i wtórnych

Komórki pierwotne mają wysoką odporność wewnętrzną, nieodwracalna reakcja chemiczna, wyższa pojemność, są zwykle mniejsze i lżejsze i ogólnie są tańsze. Komórki wtórne mają niższą odporność wewnętrzną, należy naładować, mieć odwracalne reakcje chemiczne i są bardziej złożone i drogie.

  1. Zastosowanie komórek pierwotnych i wtórnych

Komórki pierwotne są używane w urządzeniach potrzebnych małych, ale stałych prądów - zegarów, zabawek, sprzętu bezpieczeństwa i tak dalej. Komórki wtórne są używane w urządzeniach przenośnych - laptopach, telefonach komórkowych, odtwarzaczach MP3, tabletach itp.

Podstawowe vs. Komórka wtórna: tabela porównawcza

Podsumowanie komórek pierwotnych i wtórnych

  • Komórki pierwotne są zdolne do wytwarzania prądu elektrycznego w czasie genezy. Są one również nazywane akumulatorami jednorazowymi, ponieważ są przeznaczone do jednorazowego użytku i odrzucania. Są to najczęściej używane komórki w urządzeniach przenośnych, które nie wymagają wysokiego napięcia. Zasadniczo baterie pierwotne nie mogą być niezawodnie wypełnione wielokrotnie, ponieważ reakcje chemiczne nie są odwracalne, a użyte materiały raczej nie powrócą do stanu podstawowego.
  • Komórki wtórne muszą być naładowane przed użyciem. Nazywane również akumulatorami, można je naładować, wprowadzając im prąd elektryczny, który odwraca przebieg reakcji chemicznej, która występuje podczas korzystania z akumulatora.