Belangrijkste verschil - Primaire en secundaire cellen
Batterijen worden gebruikt wanneer opslag van elektrische stroom nodig is. Ze hopen zich op en geven elektrische ladingen af als elektrische stroom wanneer dat nodig is. Batterijen bestaan uit primaire of secundaire cellen. Het belangrijkste verschil tussen primaire en secundaire cellen is de herbruikbaarheid. Secundaire cellen kunnen keer op keer worden hergebruikt, terwijl de primaire cellen maar één keer kunnen worden gebruikt. Het doel en de belasting die op de batterij is aangesloten, zijn afhankelijk van het type cel erin. Een batterij kan een of meer cellen van een enkel type bevatten; dus dat bepaalt de spanning, of met andere woorden, de elektromotorische kracht (EMF) van die batterij. Elke cel bestaat uit 3 hoofdonderdelen; namelijk anode, kathode en elektrolyt.
Wat zijn primaire cellen?
Primaire cellen kunnen één keer worden gebruikt en worden weggegooid. Ze kunnen niet worden opgeladen en opnieuw worden gebruikt. Op het label van een primaire cel staat altijd dat deze niet mag worden opgeladen, omdat het schadelijk is om te proberen op te laden en in dat geval kan ontploffen. Droge cel en kwikcel zijn voorbeelden voor primaire cellen. Primaire cel is in wezen een chemische cel en produceert elektrische stroom door een onomkeerbare chemische reactie. Zodra de reactie is voltooid, kan deze niet worden hersteld. Even bestaat een droge cel uit een koolstofkathode omgeven door NH 4 Cl in een Zink-container. Een pasta van NH 4 Cl en ZnCl 2 dient als elektrolyt, terwijl de zinkcontainer als anode fungeert. Een kleine hoeveelheid MnO 2wordt ook gemengd met de elektrolyt. Het chemische proces van een droge cel kan als volgt worden samengevat;
Zn -> Zn 2+ +2 elektron (anodereactie)
NH 4 + + MnO 2 + elektron -> MnO (OH) + NH 3 (kathodereactie)
Primaire cellen worden vaak aangetroffen en gebruikt in het meeste elektrische speelgoed, klokken, polshorloges en huishoudelijke afstandsbedieningen.
Wat zijn secundaire cellen?
Secundaire cel is ook een chemische cel, maar kan worden opgeladen om opnieuw te gebruiken. De chemische reactie die elektriciteit produceert, is omkeerbaar en de cel kan na het opladen als een nieuwe worden gebruikt. De cel kan worden hergebruikt, maar de levensduur wordt verkort. Loodzuur- en LiFe-cellen zijn enkele voorbeelden van secundaire cellen. In een loodzuurcel fungeert lood als de anode en fungeert een rooster van lood verpakt met looddioxide als de kathode. Zwavelzuur is gevuld om als elektrolyt te dienen. Hieronder worden chemische reacties in een loodzuurcel gegeven. Het zijn omkeerbare processen.
Pb + So 4 2- ---> PbSO 4 + 2 elektron (anodereactie)
PbO 2 + 4H + + SO 4 2- + 2 elektron -> PbSO 4 + 2H 2 O (kathodereactie)
Moderne hybride voertuigen worden aangedreven door zowel petroleum als elektrische energie. De batterij wordt opgeladen als de auto rijdt, waarna het opgeslagen elektrische vermogen kan worden gebruikt. Alle batterijpakketten in die auto's zijn gemaakt van secundaire cellen. Een ander veelgebruikt gebruik van secundaire batterijen is voor starten, verlichten en ontsteken in voertuigen. Ze worden ook gebruikt in noodstroomvoorzieningen (UPS'en), telecommunicatie en draagbare gereedschappen.
Wat is het verschil tussen primaire en secundaire cellen?
Kosten efficiëntie:
Het gebruik van primaire cellen is in eerste instantie kosteneffectief in vergelijking met secundaire cellen.
Maar het gebruik van secundaire cellen zou een investering op lange termijn zijn, aangezien de primaire cellen na verloop van tijd door een andere set moeten worden vervangen.
Zelfontladingstarief:
Primaire cellen hebben een lagere zelfontlading en zijn daarom geschikt voor stand-by werkende apparaten die gedurende lange tijd continu kleine stromen nodig hebben. Het is een belangrijk gegeven ten behoeve van veiligheidsapparatuur zoals rook- / brandmelders, inbraakalarmen en klokken.
Secundaire cellen hebben een hogere zelfontlading.
Kosten en gebruik:
Primaire cellen zijn goedkoop en gemakkelijk te gebruiken.
Secundaire cellen zijn duur en complexer in gebruik.
Hoffelijkheid van afbeeldingen:
1. "Alkaline-batterij-nederlands" door Tympanus [Public Domain] via Commons
2. Secundair celdiagram door oorspronkelijke auteur: Barrie Lawson. [CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Commons
