Батареи бывают разных форм и размеров. От очень популярных литиевых батарей до экологически чистых щелочных моделей, углеродно-цинковых, оксидно-серебряных и цинково-воздушных моделей. Но независимо от напряжения, плотности энергии или размера все батареи делятся на первичные или вторичные в зависимости от химического состава батареи.
Продавцу важно знать разницу между химическим составом первичной и вторичной батарей. Эти знания дают вам преимущество на рынке, особенно если вы продаете электронику с батарейным питанием. Итак, читайте дальше, чтобы узнать об основных различиях, чтобы вы могли быть уверены, что у вас есть решения, которые нужны вашим покупателям!
Содержание
Механика батареи
Что такое основная батарея?
Общие примеры первичных батарей
Что такое вторичная батарея?
Общие примеры вторичных батарей
Различия между первичными и вторичными батареями
Некоторые основные области применения первичных и вторичных батарей
Заключение
Механика батареи
Прежде всего, важно понять, как работает батарея. Батарею можно рассматривать как миниатюрную химическую фабрику, преобразующую химическую энергию в электрическую.
Аккумулятор состоит из двух отдельных частей: катода и анода. Катод относится к положительному концу батареи, а анод — к отрицательному концу.
Теперь, когда батарея вставляется в устройство, такое как фонарик или телефон, внутри него запускается химическая реакция. Это приводит к потоку электронов, который представляет собой электрический ток, который мы используем для питания наших устройств.
На катоде некоторые химические вещества стремятся отдать свои электроны, тогда как на аноде некоторые химические вещества хотят их получить. Когда два конца батареи соединены проводом, электроны перемещаются от анода к катоду, генерируя по пути электрический ток.
Химические вещества в батарее могут производить электричество только в течение ограниченного времени, так как они расходуются во время реакции, которая производит электричество. В конце концов, батарея разрядится.
Вот почему перезаряжаемые батарейки необходимы для таких устройств, как телефоны и ноутбуки. Когда эти батареи подключены к сети, в них происходит обратная химическая реакция, которая восстанавливает химическую энергию батареи, эффективно возвращая электроны в исходное положение, чтобы снова производить электричество в следующий раз, когда они вам понадобятся.
Что такое основная батарея?
Проще говоря, первичные батареи — это одноразовые батареи. Эти батареи не перезаряжаемые, нет, благодаря их химическому составу. В основная батарея (первичная ячейка AKA), действие химических веществ, производящих электричество, необратимо. Это означает, что когда активные электрохимические вещества как катода, так и анода истощаются, батарея становится бесполезной.
Общие примеры первичных батарей
- Цинк-угольные батареи: Эти батареи были впервые созданы в 1870-х годах и быстро стали коммерчески доступными в 1900-х годах. Вот краткий обзор химического состава цинко-угольных батарей: в них используется электролит из хлорида аммония, проводимый электродами из оксида марганца внутривенно и цинковыми электродами.
В более мощных цинково-угольных батареях углерод (в виде графита) всегда добавляется к катоду, чтобы сделать его более проводящим. Эти батареи дешевы, но отлично подходят для приложений, требующих небольшого энергопотребления.
- Щелочные батареи: Щелочные батареи, также известные как щелочные батареи с оксидом цинка и марганца, представляют собой модернизированные углеродные батареи. Единственная разница между химическим составом щелочных батарей и химическим составом угольно-цинковых батарей заключается в соответствующих электролитах.
Вместо хлорида аммония в щелочных батареях в качестве электролита используется гидроксид калия. Поскольку из-за хлорида аммония цинковый электрод легко ржавеет, в то время как батареи с электролитом из гидроксида калия этого не делают, щелочные батареи имеют более длительный срок хранения.
- Первичные батареи на основе лития: Теперь литиевые батареи обычно являются вторичными батареями. Однако для приборов и устройств, требующих первичных батарей с высокой плотностью энергии (например, кардиостимуляторы), также используются первичные батареи на основе лития.
Эти батареи могут выдавать огромное напряжение в течение длительного периода времени. Химический состав литиевых батарей будет объяснен вкратце в разделе о вторичных батареях.
Что такое вторичная батарея?
Представьте себе, что у вас есть телефон, который вы никогда не сможете перезарядить после разрядки аккумулятора. Звучит разочаровывающе, верно? Что ж, к счастью, у нас есть запасные батареи, чтобы спасти положение! Вторичная батарея, также известная как перезаряжаемая батарея, представляет собой тип батареи, которую можно заряжать и разряжать несколько раз.
Прелесть вторичных батарей заключается в их способности накапливать и высвобождать энергию снова и снова. Это делает их экономичной и экологически чистой альтернативой первичным батареям. Вместо того, чтобы постоянно покупать новые батареи и добавлять их на свалки, мы можем просто заряжать наши вторичные батареи и использовать их снова и снова.
Общие примеры вторичных батарей
- Литий-ионные аккумуляторы: Вероятно, это наиболее широко используемые аккумуляторы для ноутбуков, мобильных телефонов и широкого спектра других мобильных технологий. Литий-ионные аккумуляторы это быстрозаряжаемые батареи с большой емкостью для хранения энергии, и они легкие. Ну что не любить?
- Никель-кадмиевые батареи: Эти батареи очень долговечны и обладают способностью дольше сохранять мощность. Однако при неправильном использовании они могут вызывать высокое напряжение. Химия никель-кадмиевых аккумуляторов такова, что активные соединения переносятся между никелевым и кадмиевым электродами.
- Свинцово-кислотные гелевые аккумуляторы: Признанные одними из самых старых аккумуляторов, свинцово-кислотные гелевые аккумуляторы нашли хорошее применение в циклах RV, инвалидных колясках и многом другом. Эти аккумуляторы являются надежным источником питания, но имеют репутацию вызывающих сбои в работе устройств при неправильной зарядке. В химии свинцово-кислотных аккумуляторов электролит представляет собой гель из дымящейся кислоты и серной кислоты. Отсюда и название.
Различия между первичными и вторичными батареями
| Первичные батареи | Вторичные батареи |
| Более короткий срок хранения | Более длительный срок хранения |
| Одноразовый и используется один раз | Перезаряжаемый и используемый несколько раз |
| Обычно легкий и портативный | Часто тяжелые и громоздкие |
| Дешево, но с постоянными затратами на замену | Высокие первоначальные затраты, но рентабельность в долгосрочной перспективе |
| Используется для легких работ | Создан для тяжелых условий эксплуатации |
| Высокое внутреннее сопротивление | Низкое внутреннее сопротивление |
| Сухая клетка | Влажная клетка |
| Легкий в использовании | Трудно справиться |
Некоторые основные области применения первичных и вторичных батарей
- Первичные батареи: Они часто используются в приложениях с умеренным и низким энергопотреблением, которые потребляют энергию время от времени. Некоторые из таких приложений включают камеры, игрушки-роботы, часы, фонари и радиоприемники.
- Вторичные батареи: Они более популярны в промышленном секторе и поэтому их часто называют промышленными батареями. Вы часто найдете вторичные батареи в промышленных транспортных средствах, военной технике, автомобилях, электрических велосипедах и тележках для гольфа.
Заключение
Важно быть в курсе продуктов, которые вы продаете, чтобы лучше понимать свой рынок и аудиторию. В этом посте освещены ключевые различия между химическим составом первичной и вторичной батарей. Вы также можете проверить этот пост на как проверить и проверить автомобильные аккумуляторы.
