الفرق الرئيسي - الخلايا الأولية والثانوية
تستخدم البطاريات عند الحاجة إلى تخزين الطاقة الكهربائية. تتراكم وتتخلص من الشحنات الكهربائية كتيار كهربائي عند الحاجة. تتكون البطاريات من خلايا أولية أو ثانوية. الفرق الرئيسي بين الخلايا الأولية والثانوية هو إعادة الاستخدام. يمكن إعادة استخدام الخلايا الثانوية مرارًا وتكرارًا بينما لا يمكن استخدام الخلايا الأولية إلا مرة واحدة. يعتمد الغرض والحمل المتصل بالبطارية على نوع الخلايا الموجودة بالداخل. قد يكون هناك خلية واحدة أو أكثر من نوع واحد في البطارية ؛ بحيث يقرر الجهد ، أو بعبارة أخرى ، القوة الدافعة الكهربائية (EMF) لتلك البطارية.تتكون أي خلية من 3 أجزاء رئيسية ؛ وهي الأنود والكاثود والإلكتروليت
ما هي الخلايا الأولية؟
يمكن استخدام الخلايا الأولية مرة واحدة والتخلص منها. لا يمكن إعادة شحنها وإعادة استخدامها. يشير ملصق الخلية الأولية دائمًا إلى أنه لا ينبغي إعادة شحنها لأنه من الضار محاولة إعادة الشحن وقد تنفجر ، إذا فعلت ذلك. الخلية الجافة وخلية الزئبق هي أمثلة للخلايا الأولية. الخلية الأولية هي في الأساس خلية كيميائية وتنتج تيارًا كهربائيًا عن طريق تفاعل كيميائي لا رجعة فيه. بمجرد الانتهاء من التفاعل ، لا يمكن إعادة إنشائه. للحظة ، تتكون الخلية الجافة من كاثود كربون محاط بـ NH4Cl في حاوية Zink. يعمل معجون NH4Cl و ZnCl2كإلكتروليت بينما تعمل حاوية الزنك كأنود. يتم أيضًا خلط كمية صغيرة من MnO2مع المنحل بالكهرباء. يمكن تلخيص العملية الكيميائية للخلية الجافة على النحو التالي ؛
Zn - >Zn2 ++ 2 إلكترون (تفاعل الأنود)
NH4++ MnO2+ إلكترون -->MnO (OH) + NH3(تفاعل كاثود)
توجد الخلايا الأولية بشكل شائع وتستخدم في معظم الألعاب الكهربائية والساعات وساعات المعصم وأجهزة التحكم عن بُعد المحلية.
ما هي الخلايا الثانوية؟
الخلية الثانوية هي أيضًا خلية كيميائية ولكن يمكن إعادة شحنها لاستخدامها مرة أخرى. يمكن عكس التفاعل الكيميائي الذي ينتج الكهرباء ، ويمكن استخدام الخلية كخلية جديدة بعد عملية إعادة الشحن. يمكن إعادة استخدام الخلية ولكن يتم تقصير عمرها.تعد خلية الرصاص الحمضية وخلية LiFe بعض الأمثلة على الخلايا الثانوية. في خلية حمض الرصاص ، يعمل الرصاص كقطب موجب وشبكة من الرصاص معبأة بثاني أكسيد الرصاص تعمل ككاثود. تمتلئ حامض الكبريتيك ليكون بمثابة المنحل بالكهرباء. التفاعلات الكيميائية داخل خلية حمض الرصاص مذكورة أدناه. إنها عمليات قابلة للعكس.
Pb + لذا42---- >PbSO4+ 2 إلكترون (تفاعل الأنود)
PbO2+ 4H++ SO42-+ 2 إلكترون - > PbSO4+ 2H2O (تفاعل كاثود)
المركبات الهجينة الحديثة تعمل بالطاقة البترولية والكهربائية. يتم شحن البطارية عندما تتحرك السيارة ، ومن ثم يمكن استخدام الطاقة الكهربائية المخزنة للتشغيل. جميع حزم البطاريات داخل تلك السيارات مصنوعة من خلايا ثانوية. الاستخدام الشائع الآخر للبطاريات الثانوية هو البدء والإضاءة والاشتعال في المركبات. أيضًا ، يتم استخدامها في إمدادات الطاقة غير المنقطعة (UPS) ، والاتصالات السلكية واللاسلكية ، والأدوات المحمولة.
ما هو الفرق بين الخلايا الأولية والثانوية؟
فعالية التكلفة:
استخدام الخلايا الأولية فعال من حيث التكلفة مقارنة بالخلايا الثانوية ، مبدئيًا.
لكن استخدام الخلايا الثانوية سيكون استثمارًا طويل الأجل حيث سيتم استبدال الخلايا الأولية بمجموعة أخرى بعد مرور بعض الوقت.
معدل التفريغ الذاتي:
الخلايا الأولية لديها معدل تفريغ ذاتي أقل وبالتالي فهي مناسبة للأجهزة التي تعمل في وضع الاستعداد والتي تحتاج إلى تيارات صغيرة باستمرار لفترة طويلة. إنها حقيقة مهمة نيابة عن معدات السلامة مثل كاشفات الدخان / الحريق وأجهزة الإنذار ضد السرقة والساعات.
الخلايا الثانوية لديها تفريغ ذاتي أعلى.
التكلفة والاستخدام:
الخلايا الأولية رخيصة وسهلة الاستخدام.
الخلايا الثانوية باهظة الثمن وأكثر تعقيدًا في الاستخدام.