充電式電池と非充電式電池の違い

主な違い–充電式バッテリーと非充電式バッテリー

バッテリーは、常に主電源に接続できない電気機器に電力を供給する方法を提供します。車、携帯電話、ラップトップ、子供のおもちゃは電池で駆動できます。バッテリーは、再利用できる能力に応じて、非充電式（一次）バッテリーと充電式（二次）バッテリーの2つのカテゴリーに分類されます。 NS 主な違い 充電式電池と非充電式電池の違いは 二次電池は、一度完全に放電した後、再び使用することができます、充電不可ですが バッテリーが完全に放電すると、再び充電することはできません.

非充電式電池とは何ですか

バッテリーは、と呼ばれる2つの電極で構成されています陰極そしてその アノード、電解質に配置されます。電極が接続されると、アノードとカソードに関する記事の例で説明したように、化学反応がカソードとアノードで発生します。これらの化学反応により、アノードからカソードへの電子の流れが生じます。これらの電子には電気エネルギーがあり、電子の経路の間に電気コンポーネントを接続すると、電子はコンポーネントを通過するときにエネルギーを失う可能性があります。電子が失う電気エネルギーは、私たちにとって有用な形に変換することができます。たとえば、電球は電気エネルギーを光エネルギー（および熱エネルギー）に変換し、モーターは電気エネルギーを運動エネルギーに変換します。

充電式電池と充電式電池の違いについて説明する前に、まず一般的なアルカリ電池を見て、どのように機能するかを見てみましょう。

アルカリ電池の縦断面図

アノードでは、亜鉛がカソードから放出された水酸化物イオンと反応し、酸化亜鉛と水を生成し、その過程で電子を放出します。

カソードでは、放出された電子が酸化マンガン（IV）および水と結合して、酸化マンガン（III）および水酸化物イオンを生成します。

これらの反応が続くためには、イオンは電解質を通って連続的に移動し、電子はアノードとカソードを接続するワイヤを通って電解質の外側を移動します。これにより、ワイヤに電流が発生します。

アルカリ電池は充電できません。これは、これらの反応が上記の方向でのみ発生する可能性があることを意味します。すべての酸化マンガン（IV）が酸化マンガン（III）に変換されると、反応が停止し、バッテリーは電流を生成できなくなります。

二次電池とは

二次電池を使用すると、回路の周りで電子を駆動することを可能にする反応を逆転させることが可能です。二次電池の良い例は、ほとんどの携帯電話やラップトップに電力を供給するために使用されるリチウムイオン電池です。バッテリーがデバイスの電源投入に使用されている場合、バッテリーは放電。これが起こっている間、「負の端子」はリチウムイオンを放出し、リチウムイオンは電解質を通って正の端子に移動します。同時に、電子は回路の外側で負の端子から「正の端子」に向かって流れます。その間充電、バッテリーは外部ソースからエネルギーを受け取り、これらの流れを逆転させます。リチウムイオンは「正の端子」から「負の端子」に向かって流れ、バッテリーの電流を再び伝導する能力を補充します。

ラップトップで使用するために設計されたリチウムイオン電池

ただし、充電式バッテリーの性能は時間の経過とともに低下します。リチウムイオン電池の充電式の前身には、ニッケルカドミウム電池が含まれていました。これらのバッテリーにはいくつかの欠点がありました。頻繁に過充電されたり、完全に消耗することが頻繁に許可されなかったりすると、パフォーマンスが低下する傾向がありました。さらに、カドミウムは有毒な金属であり、不適切に配置されたニッケルカドミウム電池は環境に害を及ぼすことを意味しました。