Ensisijainen solu ja sekundäärinen solu
Akku tai sarja - rinnakkainen sähkökemiallisten solujen yhdistelmä on energian varastointilaite, jota käytetään yhä laajasti nykyään. Paristojen jakautuminen niiden käytön mukaan tarkoittaa niiden kykyä ladata.
Joten on ensisijaisia soluja - joita ei voi ladata ja toissijaisia (ladattavia) soluja.
Mikä on ensisijainen solu?
Ensisijaiset solut ovat niitä, joita ei voida ladata ja ne on hävitettävä niiden eliniän päättymisen jälkeen. Jos elektrolyytti ei ole nestemäisessä muodossa, puhumme kuivista soluista.
Ensisijaiset solut joilla on yleensä korkea energiatiheys, kapasiteetti, hitaasti purkautuvat, helppokäyttöiset eivätkä liian kalliit. Alkaliset ovat luultavasti yleisimmin käytetyt primäärit.
Niissä on yleensä sinkkianodi, hiilikatalyytti ja elektrolyytti. Alkaaliparistojen jännitteen käyrä on hyvin jyrkkä (melkein lineaarinen).
Kun akku tyhjenee, sen jännite laskee lähes lineaarisesti. Sellaiset solut eivät siten sovi digitaalikameroille, koska niiden toiminta vaatii suhteellisen suurta jännitettä. Alkaaliparisto näytetään siis tyhjänä muutaman tunnin käytön jälkeen, vaikka todellisuudessa se ei olekaan.
Suurin osa ensisijaisista soluista on mukavia, aina käytettävissä ja ympäristöystävällisiä. Niillä on myös erittäin suuri energiatiheys.
Vain viime vuosina ladattavat solut ovat saavuttaneet primaaristen solujen tiheyden, mutta tavanomaiset alkaliparistot tuottavat lähes 50% enemmän energiaa kuin vastaava Li-Ion-sekundaarinen solu.
Nämä solut lataavat jatkuvasti ja tarjoavat kaikenlaisia laitteita, perustiedot, kaikki tunnetut laitteet erikoistuneisiin laitteisiin ja sovelluksiin. Ensisijaisia soluja käytetään yleisimmin rannekelloissa, kaukosäätimissä, lasten leluissa ja vaativissa viihde-elektroniikassa. Niitä käytetään myös silloin, kun lataus on epäkäytännöllistä tai mahdotonta, sotilas- ja pelastustekniikoissa, vaikeasti päästävissä valvonta-asemissa ja vastaavissa.
Alhaisten hintojen vuoksi ne ovat erityisen sopivia silloin, kun tehovaatimukset eivät ole kovin korkeita, jolloin laitteet eivät vaadi suurta energiaa niiden toiminnalle ja tarvitsevat vain jatkuvaa jännitettä.
Mikä on toissijainen solu?
Kannettavien laitteiden, kuten kannettavien tietokoneiden, älypuhelimien tai MP3-soittimien, kasvun vuoksi kysyntä on parantuneiden akkujen lisääntymistä, jota meidän ei tarvitse muuttaa joka parin päivän ajan. Ja täältä tulemme ladattavien (toissijaisten) solujen tarpeeseen.
Työnsä periaate on itse asiassa sama - sähkö syntyy kemiallisen reaktion kautta, johon liittyy anodi, katodit ja elektrolyytit, mutta ero on akkujen sisältämien solujen kemiallisessa koostumuksessa.
Tässä on tapaus, että kemiallinen reaktio on palautuva. Kun akku kuluu (tai kun negatiivisesti varautuneet ioniet menevät akun positiiviselle puolelle), akku latautuu. Yhdistämällä toissijainen solu ulkoiseen sähkötehon lähteeseen (esim. Sähkö) tapahtuu vastaprosessi - negatiivisesti varautuneet ionit palaavat akun negatiiviselle puolelle ja voidaan käyttää uudelleen.
Yleisimmin käytetyt sekundaariparistot ovat: litiumioni (LiOn), nikkeli-metalli-hydridi (NiMH) ja nikkeli-kadmium (NiCd). Kun puhutaan sekundaariparistoista, meidän on sanottava, etteivät ne ole kaikki yhtä suuria. NiCd (nikkeli-kadmium) oli ensimmäinen toissijainen akku, jota käytettiin kaikkialla maailmassa, mutta niillä oli yksi pieni ongelma - "muistin vaikutus".
Muistin vaikutus tarkoittaa, että sinun täytyy täyttää ja tyhjentää ne aina, muuten he menettävät kapasiteettinsa nopeasti. Tämä on johtanut tilanteeseen, jossa ihmiset siirtyvät nikkelimetallihydridiin (NiMH). Heillä oli hieman suurempi kapasiteetti ja "kärsivät" muistin vaikutuksesta, mutta heidän eliniänsä oli lyhyt - voit täyttää ne ja tyhjentää ne noin 100 kertaa.
Ja lopuksi suosituimpia LiOn-akkuja käytetään nykyisin, jotka ovat osoittautuneet parhaaksi muunnokseksi.Ehkä niiden kapasiteetti on jonkin verran pienempi, mutta niiden tekeminen tekniikka on yksinkertaisempi kuin aiemmin mainitut, ne ovat pienempiä, helpompia ja sykli on 1000 latausta ja purkamista.
Erotus primääri - ja toissijaisista soluista
Ensisijaiset solut ovat useimmiten "kuivia soluja" - teknologian tekemiseen. Sillä akulla ei ole nestettä, mutta solut ovat täynnä liimaa, joka sallii ionien liikkeen, mutta estää niiden vuotamisen. Toissijaiset solut käyttävät kahta muuta solutyyppiä - märkä solut (nestemäiset, tulvatut solut) ja sula suola (nestemäiset solut, joilla on hieman erilainen koostumus).
Ensisijaisilla soluilla on suuri sisäinen resistanssi, peruuttamaton kemiallinen reaktio, suurempi kapasiteetti, ovat tyypillisesti pienempiä ja kevyempiä ja ovat yleensä halvempia. Toissijaisilla soluilla on alhaisempi sisäinen resistanssi, ne on ladattava, niillä on käännettävät kemialliset reaktiot ja ovat monimutkaisempia ja kalliimpia.
Primäärisiä soluja käytetään laitteissa, jotka tarvitsevat pieniä mutta jatkuvia virrankelloja, leluja, turvalaitteita ja niin edelleen. Toissijaisia soluja käytetään kannettaviin laitteisiin - kannettaviin tietokoneisiin, matkapuhelimiin, mp3-soittimiin, tabletteihin jne.
Ensisijainen vs. sekundaarinen solu: vertailutaulukko
Tiivistelmä ensisijaisista ja toissijaisista soluista
- Ensisijaiset solut kykenevät tuottamaan sähkövirtaa syntymän aikaan. Niitä kutsutaan myös kertakäyttöisiksi paristoiksi, koska ne on tarkoitettu kertakäyttöön ja hävittämiseen. Nämä ovat yleisimmin käytettyjä kannettavia laitteita, jotka eivät vaadi suurta jännitettä. Periaatteessa primääriakkuja ei voida täyttää luotettavasti toistuvasti, koska kemialliset reaktiot eivät ole palautuvia ja käytettävät materiaalit eivät todennäköisesti palaa ensisijaiseen tilaansa.
- Toissijaiset solut on ladattava ennen käyttöä. Niitä kutsutaan myös ladatuiksi akuiksi, niitä voidaan ladata tuomalla niihin sähkövirta, joka kääntää akun käytön aikana tapahtuneen kemiallisen reaktion kulun.
