Baterie se používají v případě potřeby skladování elektrické energie. V případě potřeby se akumulují a vydávají elektrické náboje jako elektrický proud. Baterie se skládají buď z primárních nebo sekundárních článků. klíčový rozdíl mezi primárními a sekundárními buňkami je opakovaná použitelnost. Sekundární buňky lze znovu použít znovu a znovu, zatímco primární buňky lze použít pouze jednou. Účel a zatížení připojené k baterii závisí na typu článku uvnitř. V baterii může být jeden nebo více článků jednoho typu; takže rozhoduje o napětí nebo jinými slovy o elektromotorické síle (EMF) této baterie. Každá buňka se skládá ze 3 hlavních částí; jmenovitě Anoda, Katoda a Elektrolyt.
Primární buňky mohou být použity jednou a zlikvidovány. Nelze je znovu nabít a znovu použít. Štítek primární buňky vždy uvádí, že by se neměla dobíjet, protože je škodlivé při pokusu o dobití a může být explodována, pokud tak učiní. Suché buňky a Merkurovy buňky jsou příklady primárních buněk. Primární článek je v podstatě chemický článek a vytváří nevratnou chemickou reakci elektrický proud. Jakmile je reakce dokončena, nelze ji obnovit. Na okamžik se suchá buňka skládá z uhlíkové katody obklopené NH4Cl v Zink kontejneru. Pasta NH4Cl a ZnCl2 slouží jako elektrolyt, zatímco zinkový kontejner funguje jako anoda. Malé množství MnO2 je také smíchán s elektrolytem. Chemický proces suché buňky lze shrnout následovně;
Zn-> Zn2++2 elektron (anodová reakce)
NH4+ + MnO2 + elektron -> MnO (OH) + NH3 (Katodova reakce)
Primární buňky se běžně nacházejí a používají ve většině elektrických hraček, hodin, náramkových hodinek a domácích dálkových ovladačů.
Sekundární buňka je také chemická buňka, ale lze ji znovu použít. Chemická reakce, která produkuje elektřinu, je reverzibilní a článek lze po dobití znovu použít jako nový. Buňka může být znovu použita, ale její životnost je zkrácena. Olovo-kyselina a LiFe buňka jsou některé příklady sekundárních buněk. V Olověná kyveta, Olovo funguje jako anoda a mřížka olova naplněná oxidem olovem působí jako katoda. Kyselina sírová je naplněna, aby sloužila jako elektrolyt. Chemické reakce uvnitř olověné kyseliny jsou uvedeny níže. Jsou to reverzibilní procesy.
Pb + So42- --> PbSO4 + 2 elektron (anodová reakce)
PbO2 + 4H+ + TAK42- + 2 elektron -> PbSO4 + 2H2O (katodová reakce)
Moderní hybridní vozidla jsou poháněna jak ropou, tak elektrickou energií. Baterie se nabíjí, když se vůz pohybuje, a poté lze uloženou elektrickou energii použít k běhu. Všechny baterie uvnitř těchto automobilů jsou vyrobeny ze sekundárních článků. Dalším běžným využitím sekundárních baterií je spouštění, osvětlení a zapalování ve vozidlech. Používají se také v nepřerušitelných zdrojích energie (UPS), telekomunikacích a přenosných nástrojích.
Použitím primární buňky je nákladově efektivní ve srovnání se sekundárními buňkami, zpočátku.
Ale pomocí sekundární buňky by to byla dlouhodobá investice, protože primární buňky mají být po nějaké době nahrazeny jiným souborem.
Primární buňky mají nižší rychlost samovybíjení, proto jsou vhodné pro zařízení pracující v pohotovostním režimu, která potřebují malé proudy nepřetržitě po dlouhou dobu. Jedná se o důležitý fakt jménem bezpečnostních zařízení, jako jsou detektory kouře / ohně, poplašné zařízení proti vloupání a hodiny.
Sekundární buňky mají vyšší samovybíjení.
Primární buňky jsou levné a snadno se používají.
Sekundární buňky jsou drahé a složitější při používání.
Obrázek se svolením:
1. „Alkaline-battery-english“ od Tympana [Public Domain] přes Commons
2. Sekundární buněčný diagram Autor: Barrie Lawson. [CC BY-SA 3.0], prostřednictvím Wikimedia Commons