الخلايا الأولية والثانوية

2013 تبسيط علم الإلكترونيات

ستان جيبيليسكو

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

الفيزياء

يجب التخلص من بعض الخلايا بعد تحوّل كلُّ طاقتها الكيميائية إلى كهرباء وتمّ استهلاكُها.

نسمّي هذه المكوّنات بـ الخلايا الأولية. يمكن لأنواع أخرى من الخلايا مثل وحدات رصاص-حمض الموصوفة أعلاه أن تسترجعَ طاقتها الكيميائية بإعادة الشحن. نسمي هذا النوع من الخلايا بـ الخلايا الثانوية.

تحتوي الخلايا الأولية على معجون كهرليتي (Electrolyte) جاف إضافة إلى أقطاب كهربائية معدنية (يحتوي الكهرليت على الطاقة الكيميائية التي ستتحول في النهاية إلى كهرباء التيار المستمر)، ولها أسماء عديدة مثل الخلايا الجافة أو خلايا توتياء-كربون (Zinc-Carbon Cell) أو خلايا قلوية (Alkaline Cell).

نجد هذه الخلايا في الأسواق المركزية والمحلات الشاملة. كما نجد أيضاً بعض الخلايا الثانوية في البقاليات، حيث تُعَدّ خلايا الليثيوم (Lithium Cell) من الأنواع الشائعة وأيضاً خلايا نيكل-معدن-هدريد (Nickel-Metal-Hydride) (NiMH)، وبالرغم من أنها أغلى ثمناً من الخلايا الجافة ولكن هذه الخلايا القابلة لإعادة الشحن يمكن استخدامها مئات المرات وبالتالي ستعوّض بنفسها ثمنَها وثمنَ الشاحن عدة مرات.

تتألف البطارية الذاتيّة الحركة من عدة خلايا ثانوية موصولة مع بعضها على التسلسل. تُشحن الخلايا من طريق منوِّب (Alternator) العربة المتحرّكة أو بواسطة وحدة شحن خارجية. تتضمن البطارية ذاتيّة الحركة القياسية خلايا رصاص-حمض مثل المبينة في الشكل 4-14.

تحذير! لا تقصر أبداً مطاريف البطارية ذاتيّة الحركة لأنّ سحب التيار المفرط يسبّب غليان الحمض. في الحقيقة إنّه لأمر طائش أن نقصر الخلايا الكهرو  كيميائية والبطاريات من أي نوع كانت، لأنّها قد تنكسر أو تحترق أو حتى تنفجر تحت ظروف محدّدة.