Разлика између примарне ћелије и секундарне ћелије

Батерија, или серијска - паралелна комбинација електрохемијских ћелија, је уређај за складиштење енергије који је и данас широко кориштен. Основна подела батерија према њиховој употреби односи се на њихову способност пуњења.

Дакле, постоје примарне ћелије - које се не могу напунити и секундарне (пуњиве) ћелије.

Шта је примарна ћелија?

Примарне ћелије су оне које се не могу напунити и потребно их је одбацити након истека њиховог животног века. Ако електролит није у течном облику, говоримо о сувим ћелијама.

Примарне ћелије обично имају велику густину енергије, капацитет, полако се празне, лако се користе и нису претјерано скупи. Алкалне су вероватно најчешће коришћене примарне батерије.

Обично имају цинк аноду, угљени катод и електролит. Кривуља напона за пражњење алкалних батерија је веома стрма (скоро линеарна).

Када се батерија испразни, напон пада готово линеарно. Такве ћелије нису погодне за дигиталне фотоапарате, јер им је за рад потребан релативно висок напон. Алкална батерија се, након неколико сати коришћења, приказује као „празна“, иако у стварности није.

Већина примарних ћелија су удобне, увек доступне и еколошке. Такође имају изузетно високу густину енергије.

Тек последњих година пуњиве ћелије су достигле густину примарних ћелија, али конвенционалне алкалне батерије производе скоро 50% више енергије од упоредиве Ли-Ион секундарне ћелије.

Ове ћелије непрекидно пуне и испоручују све врсте уређаја, од основних, свих познатих уређаја до специјализованих уређаја и апликација. Примарне ћелије се најчешће користе у ручним сатовима, даљинским управљачима, дечјим играчкама и незахтевне електронике за забаву. Користе се и тамо где је пуњење непрактично или немогуће, у случајевима војне и спасилачке технике, у тешко приступачним контролним станицама и слично.

Због ниских цена, посебно су погодни тамо где захтеви за напајање нису веома високи, где уређајима не треба висок ниво енергије за њихов рад, а потребни су им само константан напон.

Шта је секундарна ћелија?

Са порастом преносних уређаја као што су лаптопи, паметни телефони или МП3 уређаји, све је већа потражња за добрим батеријама које нећемо морати да мењамо сваких пар дана. И ту наилазимо на потребу пуњивих (секундарних) ћелија.

Принцип њиховог рада је заправо исти - електрична енергија се ствара хемијском реакцијом која укључује аноду, катоде и електролите, али разлика је у хемијском саставу ћелија садржаних у батеријама.

Овде имамо случај да је хемијска реакција реверзибилна. Када се батерија „потроши“ (или када негативно наелектрисани иони пређу у позитивну страну батерије), батерија се пуни. Спајањем секундарне ћелије на спољни извор електричне енергије (нпр. Струја) долази до супротног процеса - негативно наелектрисани јони се враћају на негативну страну батерије и могу се поново користити.

На тржишту су најчешће коришћене секундарне батерије: литијум-јонски (ЛиОн), никл-метал хидрид (НиМХ) и никал-кадмијум (НиЦд). Када говоримо о секундарним батеријама, морамо рећи да нису све једнаке. НиЦд (никл кадмијум) су прве секундарне батерије које су коришћене свуда у свету, али имале су један мали проблем - „ефекат меморије“.

Ефекат меморије значи да их морате сваки пут напунити и испразнити, иначе ће брзо изгубити свој капацитет. То је довело до ситуације да људи прелазе на никл-метал хидрид (НиМХ). Имали су нешто већи капацитет и нису „патили“ од ефекта памћења, али њихов век трајања био је кратак - могли сте их напунити и испразнити око 100 пута.

И на крају, данас се користе најпопуларније ЛиОн батерије, које су се показале као најбоља варијанта. Можда су њихови капацитети нешто мањи, али технологија израде њих је једноставнија од претходно поменуте, мањи су, лакши и имају циклус од 1000 пуњења и пражњења.

Разлика између примарних и секундарних ћелија

1. Дизајн примарних и секундарних ћелија

Примарне ћелије су најчешће "суве ћелије" - што се тиче технологије израде. То је зато што у батерији нема течности, али ћелије су пуне пасте која омогућава кретање јона, али спречава њихово просипање. Секундарне ћелије користе остале две врсте ћелија - влажне ћелије (течне, поплављене ћелије) и растопљене соли (течне ћелије са мало другачијим саставом).

2. Спецификације примарних и секундарних ћелија

Примарне ћелије имају велику унутрашњу отпорност, неповратну хемијску реакцију, већи капацитет, обично су мањи и лакши, те су уопште јефтинији. Секундарне ћелије имају нижу унутрашњу отпорност, морају се пунити, имају реверзибилне хемијске реакције и сложеније су и скупље.

3. Примена примарних и секундарних ћелија

Примарне ћелије користе се у уређајима којима је потребна мала, али стална струја - сатови, играчке, сигурносна опрема и тако даље. Секундарне ћелије користе се у преносним уређајима - лаптоп рачунарима, мобилним телефонима, мп3 плејерима, таблетима итд.

Примарна против секундарне ћелије: Упоредна табела

Резиме примарних и секундарних ћелија

• Примарне ћелије су способне да производе електричну струју у време генезе. Називају их и батеријама за једнократну употребу, јер су намењене за једнократну употребу и одлагање. Ово су најчешће коришћене ћелије на преносним уређајима који не захтевају висок напон. У принципу, примарне батерије се не могу поуздано пунити више пута, јер хемијске реакције нису реверзибилне и употребљени материјали вероватно се неће вратити у првобитно стање.
• Секундарне ћелије морају се напунити пре употребе. Назване и пуњивим батеријама, оне се могу напунити доводећи их електричном струјом, што преокреће ток хемијске реакције која настаје током коришћења батерије.