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 se mogu koristiti ponovo i ponovo, dok se primarne ćelije mogu koristiti samo jednom. Svrha i opterećenje priključeno na bateriju ovise o vrsti ćelija unutar. U bateriji može biti jedna ili više ćelija jednog tipa; tako da to odlučuje o naponu, ili drugim riječima, o elektromotornoj sili (EMF) te baterije. Svaka ćelija se sastoji od 3 glavna dijela; naime, anoda, katoda i elektrolit.
Šta su primarne ćelije?
Primarne ćelije se mogu koristiti jednom i odbaciti. Ne mogu se puniti i ponovo koristiti. Na naljepnici primarne ćelije uvijek stoji da se ne treba puniti jer je štetno za pokušaj punjenja i može eksplodirati ako to učinite. Suva ćelija i Merkurova ćelija su primeri za primarne ćelije. Primarna ćelija je u suštini hemijska ćelija i proizvodi električnu struju ireverzibilnom hemijskom reakcijom. Jednom kada je reakcija obavljena, ne može se ponovo uspostaviti. Na trenutak, suva ćelija se sastoji od ugljenične katode okružene NH4Cl u posudi od cinka. Pasta NH4Cl i ZnCl2 služi kao elektrolit dok posuda s cinkom djeluje kao anoda. Mala količina MnO2 je takođe pomešana sa elektrolitom. Hemijski 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.
Šta su sekundarne ćelije?
Sekundarna ćelija je takođe hemijska ćelija, ali se može ponovo napuniti. Hemijska reakcija koja proizvodi električnu energiju je reverzibilna, a ćelija se može koristiti kao nova nakon procesa punjenja. Ćelija se može ponovo koristiti, ali se životni vijek skraćuje. Olovna kiselina i LiFe ćelije su neki od primera sekundarnih ćelija. U olovnoj ćeliji, olovo djeluje kao anoda, a mreža od olova napunjena olovnim dioksidom djeluje kao katoda. Sumporna kiselina se puni da služi kao elektrolit. Hemijske reakcije unutar olovno-kiselinske ćelije su date 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 se i na naftu i na električnu energiju. Baterija se puni kada se automobil kreće, a zatim se uskladištena električna energija može koristiti za rad. Sve baterije u tim automobilima napravljene 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?
Efektivnost:
U početku je korištenje primarnih ćelija isplativo u poređenju sa sekundarnim ćelijama.
Ali korištenje sekundarnih ćelija bi bila dugoročna investicija jer će primarne ćelije nakon nekog vremena biti zamijenjene drugim skupom.
Stopa samopražnjenja:
Primarne ćelije imaju nižu stopu samopražnjenja pa su pogodne za uređaje koji rade u pripravnosti kojima su potrebne male struje kontinuirano dugo vremena. To je važna činjenica u ime sigurnosne opreme kao što su detektori dima/požara, alarmi protiv provale i satovi.
Sekundarne ćelije imaju veće samopražnjenje.
Cijena i upotreba:
Primarne ćelije su jeftine i jednostavne za upotrebu.
Sekundarne ćelije su skupe i složenije u upotrebi.