Ključna razlika – primarne i sekundarne ćelije
Baterije se koriste kada je potrebno skladištenje električne energije. Oni akumuliraju i odaju električne naboje kao električnu struju kada je to potrebno. Baterije se sastoje od primarnih ili sekundarnih ćelija. Ključna razlika između primarnih i sekundarnih ćelija je mogućnost ponovne upotrebe. Sekundarne ćelije mogu se koristiti uvijek iznova, dok se primarne ćelije mogu koristiti samo jednom. Svrha i opterećenje priključeno na bateriju ovise o vrsti ćelija unutar. U bateriji može postojati jedna ili više ćelija iste vrste; tako da to odlučuje o naponu, ili drugim riječima, o elektromotornoj sili (EMF) te baterije. Svaka stanica sastoji se od 3 glavna dijela; naime anoda, katoda i elektrolit.
Što su primarne ćelije?
Primarne ćelije mogu se koristiti jednom i odbaciti. Ne mogu se ponovno puniti i koristiti. Oznaka primarne ćelije uvijek navodi da se ne smije ponovno puniti jer je štetno pokušati ponovno punjenje i može eksplodirati ako se to učini. Suha ćelija i Merkurova ćelija primjeri su primarnih ćelija. Primarna ćelija je u biti kemijska ćelija i proizvodi električnu struju nepovratnom kemijskom reakcijom. Jednom kada se reakcija završi, ne može se ponovno uspostaviti. Na trenutak, suha ćelija se sastoji od karbonske katode okružene NH4Cl u posudi od cinka. Pasta od NH4Cl i ZnCl2 služi kao elektrolit dok posuda s cinkom djeluje kao anoda. Mala količina MnO2 također je pomiješana s elektrolitom. Kemijski proces suhe ćelije može se sažeti na sljedeći način;
Zn-->Zn2++2 elektrona (Anodna reakcija)
NH4+ + MnO2 + elektron -->MnO(OH) + NH3 (Katodna reakcija)
Primarne ćelije se obično nalaze i koriste u većini električnih igračaka, satova, ručnih satova i kućnih daljinskih upravljača.
Što su sekundarne ćelije?
Sekundarna ćelija također je kemijska ćelija, ali se može ponovno napuniti za ponovnu upotrebu. Kemijska reakcija koja proizvodi elektricitet je reverzibilna, a ćelija se može koristiti kao nova nakon procesa ponovnog punjenja. Ćelija se može ponovno upotrijebiti, ali se životni vijek skraćuje. Olovno-kisela i LiFe ćelija neki su primjeri sekundarnih ćelija. U olovno-kiselim ćelijama, olovo djeluje kao anoda, a rešetka od olova napunjena olovnim dioksidom djeluje kao katoda. Sumporna kiselina je ispunjena da služi kao elektrolit. Kemijske reakcije unutar olovno-kiselinske ćelije navedene su u nastavku. To su reverzibilni procesi.
Pb+So42- --->PbSO4 + 2 elektrona (Anodna reakcija)
PbO2 + 4H+ + SO42- + 2 elektrona --> PbSO4 + 2H2O (Katodna reakcija)
Moderna hibridna vozila pokreću i nafta i električna energija. Baterija se puni dok se automobil kreće, a zatim se pohranjena električna energija može koristiti za vožnju. Svi paketi baterija unutar tih automobila napravljeni su od sekundarnih ćelija. Druga uobičajena upotreba sekundarnih baterija je za pokretanje, osvjetljenje i paljenje u vozilima. Također, koriste se u izvorima neprekidnog napajanja (UPS), telekomunikacijama i prijenosnim alatima.
Koja je razlika između primarnih i sekundarnih ćelija?
Isplativost:
Korištenje primarnih ćelija isplativo je u usporedbi sa sekundarnim ćelijama, u početku.
Ali korištenje sekundarnih ćelija bila bi dugoročna investicija budući da se primarne ćelije nakon nekog vremena trebaju zamijeniti drugim skupom.
Stopa samopražnjenja:
Primarne ćelije imaju nižu stopu samopražnjenja stoga su prikladne za uređaje koji rade u stanju mirovanja i kojima su potrebne male struje kontinuirano dugo vremena. To je važna činjenica u ime sigurnosne opreme kao što su detektori dima/vatre, protuprovalni alarmi i satovi.
Sekundarne ćelije imaju veće samopražnjenje.
Cijena i upotreba:
Primarne ćelije su jeftine i jednostavne za korištenje.
Sekundarne ćelije su skupe i složenije u upotrebi.
