Différence entre la cellule primaire et la cellule secondaire

La batterie, ou combinaison parallèle en série de cellules électrochimiques, est un dispositif de stockage d'énergie qui est encore largement utilisé aujourd'hui. La division de base des batteries en fonction de leur utilisation fait référence à leur capacité à être facturée.

Il existe donc des cellules primaires - qui ne peuvent pas être chargées et des cellules secondaires (rechargeables).

Qu'est-ce que la cellule primaire?

Les cellules primaires sont celles qui ne peuvent pas être rechargées et doivent être jetées après l'expiration de leur vie. Si l'électrolyte n'est pas sous forme liquide, nous parlons de cellules sèches.

Cellules primaires ont généralement une densité d'énergie élevée, la capacité, sont lentement à décharge, faciles à utiliser et pas trop coûteuses. Les alcalins sont probablement les plus couramment utilisés les batteries primaires.

Ils ont généralement une anode de zinc, une cathode en carbone et un électrolyte. La courbe de tension pour la décharge des batteries alcalines est très raide (presque linéaire).

Lorsque la batterie se vide, sa tension baisse presque linéairement. Ces cellules ne conviennent donc pas aux caméras numériques, car elles nécessitent une tension relativement élevée pour leur fonctionnement. La batterie alcaline est donc montrée comme «vide» après quelques heures de l'utilisation, bien qu'en réalité ce n'est pas le cas.

La plupart des cellules primaires sont confortables, toujours disponibles et respectueuses de l'environnement. Ils ont également une densité d'énergie extrêmement élevée.

Ce n'est que ces dernières années, les cellules rechargeables ont atteint la densité des cellules primaires, mais les batteries alcalines conventionnelles produisent près de 50% de plus d'énergie qu'une cellule secondaire Li-ion comparable.

Ces cellules chargent et fournissent en continu toutes sortes d'appareils, de Basic, tous des appareils connus aux appareils et applications spécialisés. Les cellules primaires sont le plus souvent utilisées dans les montres-bracelets, les télécommandes, les jouets pour enfants et l'électronique de divertissement non exigeante. Ils sont également utilisés partout où la charge n'est pas pratique ou impossible, en cas de techniques militaires et de sauvetage, dans les stations de contrôle difficiles d'accès, etc.

En raison des prix bas, ils conviennent particulièrement lorsque les besoins en puissance ne sont pas très élevés, où les appareils ne nécessitent pas un niveau élevé d'énergie pour leur fonctionnement et ont besoin d'une tension constante.

Qu'est-ce que la cellule secondaire?

Avec la montée en puissance de dispositifs portables tels que des ordinateurs portables, des smartphones ou des lecteurs MP3, il y a une demande croissante de bonnes batteries que nous n'aurons pas à changer tous les deux jours. Et ici, nous arrivons à la nécessité de cellules rechargeables (secondaires).

Le principe de leur travail est en fait le même - l'électricité est produite par une réaction chimique impliquant l'anode, les cathodes et les électrolytes, mais la différence est dans la composition chimique des cellules contenues dans les batteries.

Ici, nous avons le cas que la réaction chimique est réversible. Lorsque la batterie «consomme» (ou lorsque les ions chargés négativement vont du côté positif de la batterie), la batterie est chargée. En connectant une cellule secondaire à une source externe de puissance électrique (e.g., électricité), le processus opposé se produit - les ions chargés négativement reviennent du côté négatif de la batterie et peuvent être réutilisés.

Les batteries secondaires les plus couramment utilisées sur le marché sont: le lithium-ion (lion), l'hydrure de nickel-métal (NIMH) et le nickel-cadmium (NICD). Lorsque vous parlez de batteries secondaires, nous devons dire qu'ils ne sont pas tous égaux. Nicd (nickel cadmium) a été les premières batteries secondaires qui ont été utilisées partout dans le monde, mais ils avaient un petit problème - «effet mémoire».

L'effet de mémoire signifie que vous devez les remplir et les vider à chaque fois, sinon ils perdront rapidement leur capacité. Cela a conduit à une situation où les gens passent à l'hydrure de nickel-metal (NIMH). Ils avaient une capacité un peu plus grande et ne «souffraient» pas de l'effet de la mémoire, mais leur durée de vie était courte - vous pouviez les remplir et les vider environ 100 fois.

Et enfin, les batteries de lion les plus populaires sont utilisées aujourd'hui, qui se sont avérées être la meilleure variante. Peut-être que leur capacité est un peu plus petite, mais la technologie de les fabriquer est plus simple que celles mentionnées précédemment, elles sont plus petites, plus faciles et ont un cycle de 1000 chargement et déchargement.

Différence entre les cellules primaires et secondaires

1. Conception des cellules primaires et secondaires

Les cellules primaires sont le plus souvent des «cellules sèches» - en ce qui concerne la technologie de les fabriquer. C'est parce qu'il n'y a pas de liquides dans la batterie, mais les cellules sont pleines de pâte qui permet le mouvement des ions, mais empêche leur déversement. Les cellules secondaires utilisent les deux autres types de cellules humides (liquide, cellules inondées) et sel fondu (cellules liquides avec une composition légèrement différente).

2. Spécifications des cellules primaires et secondaires

Les cellules primaires ont une résistance interne élevée, une réaction chimique irréversible, une capacité plus élevée, sont généralement plus petites et plus légères et sont moins chères globales. Les cellules secondaires ont une résistance interne plus faible, doivent être chargées, ont des réactions chimiques réversibles et sont plus complexes et coûteuses.

3. Application des cellules primaires et secondaires

Les cellules primaires sont utilisées dans les dispositifs d'un besoin d'un courant petit mais constant - horloges, jouets, équipement de sécurité, etc. Les cellules secondaires sont utilisées dans des appareils portables - ordinateurs portables, téléphones portables, lecteurs MP3, tablettes, etc.

Primaire vs. Cellule secondaire: table de comparaison

Résumé des cellules primaires et secondaires

• Les cellules primaires sont capables de produire du courant électrique au moment de la Genèse. Ils sont également appelés batteries jetables, car ils sont destinés à une utilisation unique et à la rejet. Ce sont les cellules les plus couramment utilisées dans des appareils portables qui ne nécessitent pas de haute tension. En principe, les batteries primaires ne peuvent pas être remplies de manière fiable à plusieurs reprises parce que les réactions chimiques ne sont pas réversibles et les matériaux utilisés sont peu susceptibles de retourner à leur état principal.
• Les cellules secondaires doivent être chargées avant utilisation. Également appelées batteries rechargeables, ils peuvent être rechargés en leur apportant un courant électrique, qui inverse le cours de la réaction chimique qui se produit pendant l'utilisation de la batterie.