Кіріспе
Электрохимиялық құрылғы
Электрохимиялық жасуша – химиялық реакциялардың нәтижесінде электр энергиясын өндіретін құрылғы. Электр энергиясын осы жасушаларға қолдану арқылы да химиялық реакцияларды тудыруға болады. Электр тоғын өндіретін электрохимиялық жасушалар вольттік немесе гальваникалық жасушалар деп аталады, ал электролиз сияқты арқылы химиялық реакцияларды тудыратындары электролиттік жасушалар деп аталады. Гальваникалық және электролиттік жасушалардың екеуі де екі жарты жасушадан тұрады: олар жеке тотығу және тотықсыздану реакцияларынан құралады. Бір немесе бірнеше электрохимиялық жасушалар параллель немесе тізбектей қосылғанда батареяны құрайды. Біріншілік жасушалар – бір рет қолданылатын батареялар.
Негізгі жасуша
Бастапқы элементтер кері қайтарылмайтын химиялық реакциялар арқылы ток өндіреді (мысалы, кішкентай бір реттік батареялар) және қайта зарядталмайды. Олар ыңғайлы тасымалдануы, төмен құны және қысқа қызмет мерзімі үшін қолданылады. Бастапқы элементтер шағын тұрмыстық техниканы, мысалы, фонарьларды және портативті радиоларды қуаттандыру үшін түрлі стандартты өлшемдерде жасалады. Бастапқы элементте химиялық реакциялар жүргенде, батарея қуатты өндіретін химиялық заттарды толық пайдаланады; олар біткенде, батарея электр энергиясын өндіруді тоқтатады. Бастапқы батареялар 50 миллиард долларлық батарея нарығының 90% құрайды, бірақ екіншілік батареялар нарықта үлес алып келеді. Жыл сайын әлем бойынша шамамен 15 миллиард бастапқы батарея тасталады, олардың басым бөлігі полигонға түседі. Батареялар құрамындағы улы ауыр металдар мен күшті қышқылдар немесе сілтілерге байланысты қауіпті қалдықтар болып саналады. Көптеген муниципалитеттер оларды осылай жіктейді және бөлек кәдеге жіберуді талап етеді. Батареяны жасауға кеткен энергия, оның ішіндегі энергиядан 50 есе артық. Энергия мазмұнына қарағанда жоғары ластаушы заттарға ие болғандықтан, бастапқы батареялар ысырапты және экологиялық зиянды технология деп есептеледі. Сымсыз құрылғылар мен сымсыз құралдардың сатылымының артуына байланысты, оларды бастапқы батареялармен экономикалық тұрғыдан қуаттандыру мүмкін емес және олармен бірге қайта зарядталатын батареялар келеді, сондықтан екіншілік батарея индустриясы қарқынды өсіп, жоғары сапалы өнімдерде бастапқы батареяларды бірте-бірте алмастырып келеді.
Екіншілік ұяшық
Екіншілік элемент кері химиялық реакциялар арқылы ток өндіреді (мысалы, қорғасын қышқылы аккумуляторы, автомобиль аккумуляторы) және қайта зарядталатын болып табылады. Қорғасын қышқылы аккумуляторлары автомобильде қозғалтқышты іске қосуға және қозғалтқыш жұмыс істемегенде машинаның электр жабдықтарын қамтамасыз етуге қолданылады. Автомобиль іске қосылғаннан кейін, генератор аккумуляторді қайта зарядтайды. Ол гальваникалық және электролиттік элемент ретінде жұмыс істей алады. Бұл электр энергиясын сақтаудың ыңғайлы тәсілі: ток бір бағытта ағарда, бір немесе бірнеше химиялық заттардың концентрациясы артады (зарядталады); ал разрядталғанда олардың концентрациясы төмендейді және нәтижесінде туындайтын электр қозғалыс күші жұмыс істей алады. Олар жоғары кернеу, төмен құн, сенімділік және ұзақ қызмет ету мерзімі үшін қолданылады.