Peamine erinevus – esmased ja sekundaarsed lahtrid
Akusid kasutatakse siis, kui on vaja elektrienergia salvestamist. Need akumuleeruvad ja annavad vajadusel elektrilaenguid elektrivooluna ära. Patareid koosnevad kas primaarsetest või sekundaarsetest elementidest. Peamine erinevus primaarsete ja sekundaarsete rakkude vahel on korduvkasutatavus. Sekundaarseid rakke saab uuesti ja uuesti kasutada, samas kui primaarseid rakke saab kasutada ainult üks kord. Akuga ühendatud otstarve ja koormus sõltuvad sellest, millist tüüpi elemendid sees on. Akus võib olla üks või mitu ühte tüüpi elementi; see määrab selle aku pinge või teisisõnu elektromotoorjõu (EMF). Iga rakk koosneb 3 põhiosast; nimelt anood, katood ja elektrolüüt.
Mis on primaarrakud?
Primaarseid lahtreid saab kasutada üks kord ja need ära visata. Neid ei saa laadida ega uuesti kasutada. Primaarelemendi sildil on alati kirjas, et seda ei tohi uuesti laadida, kuna laadimine on kahjulik ja võib plahvatada. Kuivelement ja elavhõbedaelement on primaarsete elementide näited. Primaarrakk on oma olemuselt keemiline rakk ja toodab pöördumatu keemilise reaktsiooni teel elektrivoolu. Kui reaktsioon on lõppenud, ei saa seda enam taastada. Hetkeks koosneb kuivelement süsinikkatoodist, mis on ümbritsetud NH4Cl-ga tsinkmahutis. NH4Cl ja ZnCl2 pasta toimib elektrolüüdina, samas kui tsingi mahuti toimib anoodina. Väike kogus MnO2 segatakse samuti elektrolüüdiga. Kuiva raku keemilise protsessi võib kokku võtta järgmiselt;
Zn-->Zn2++2 elektroni (anoodi reaktsioon)
NH4+ + MnO2 + elektron -->MnO(OH) + NH3 (katoodreaktsioon)
Esmased rakud on tavaliselt leitud ja neid kasutatakse enamikus elektrilistes mänguasjades, kellades, käekellades ja kodustes kaugjuhtimispultides.
Mis on sekundaarsed rakud?
Sekundaarne element on samuti keemiline element, kuid seda saab uuesti kasutamiseks laadida. Elektrit tekitav keemiline reaktsioon on pöörduv ja elementi saab pärast laadimisprotsessi uuena kasutada. Lahtrit saab uuesti kasutada, kuid eluiga on lühendatud. Plii-happe- ja LiFe-rakk on mõned näited sekundaarsetest rakkudest. Pliihappeelemendis toimib anoodina plii ja katoodina pliidoksiidiga täidetud pliid. Väävelhape täidetakse elektrolüüdina. Keemilised reaktsioonid plii-happe rakus on toodud allpool. Need on pöörduvad protsessid.
Pb+So42- --->PbSO4 + 2 elektroni (Anoodi reaktsioon)
PbO2 + 4H+ + SO42- + 2 elektroni --> PbSO4 + 2H2O (katoodreaktsioon)
Kaasaegsed hübriidsõidukid töötavad nii nafta- kui ka elektritoitel. Aku laeb siis, kui auto liigub ja seejärel saab salvestatud elektrienergiat kasutada sõitmiseks. Kõik nendes autodes olevad akud on valmistatud sekundaarsetest elementidest. Teine levinud sekundaarakude kasutusala on sõidukite käivitamine, valgustamine ja süütamine. Samuti kasutatakse neid katkematutes toiteallikates (UPS), telekommunikatsioonis ja kaasaskantavates tööriistades.
Mis vahe on primaarsetel ja sekundaarsetel rakkudel?
Tasutõhusus:
Esmaste lahtrite kasutamine on algselt kuluefektiivne võrreldes sekundaarsete rakkudega.
Kuid sekundaarsete rakkude kasutamine oleks pikaajaline investeering, kuna esmased rakud tuleb mõne aja pärast asendada teise komplektiga.
Isetühjenemise määr:
Primaarelementidel on madalam isetühjenemise määr, mistõttu need sobivad ooterežiimis töötavateks seadmeteks, mis vajavad pikka aega pidev alt väikest voolu. See on oluline fakt turvavarustuse, nagu suitsu-/tuleandurid, valvesignalisatsioonid ja kellad.
Sekundaarsetel elementidel on suurem isetühjenemine.
Kulu ja kasutus:
Primaarelemendid on odavad ja hõlpsasti kasutatavad.
Teisesed rakud on kallid ja nende kasutamine on keerulisem.
