セルとバッテリー: 違いと比較

セルとバッテリーには多くの類似点があります。 たとえば、どちらも化学エネルギーを蓄え、電気エネルギーに変換します。 ただし、種類、用途、コストなど、それらの間には多くの違いがあります。 それらを理解することは、教育面だけでなく日常生活にも役立つことが証明されます。

主要な取り組み

1. セルは電気を生成する単一の電気化学ユニットですが、バッテリーは直列または並列に接続された複数のセルで構成されています。
2. セルは、バッテリーに比べてエネルギー出力と容量が低くなります。
3. バッテリーには充電式と非充電式がありますが、セルは充電式ではありません。

セル対バッテリー

セルは、化学エネルギーを電気エネルギーに変換する単一ユニットのデバイスであり、電気デバイスの基本的な電力単位です。 バッテリーは、相互に接続された XNUMX つまたは複数のセルで構成され、デバイスにより高いレベルの電気エネルギーを提供するように設計されています。

セルは、データを保存および生成する単一の単位です。 電力。 それは XNUMX つの異なる電極、つまりカソードとアノードで構成されます。 電解質と呼ばれる化学物質はこれらの電極と反応を引き起こします。 これにより電流が生成されます。 その後、電流が外部回路を流れ始めます。

一方、バッテリーはXNUMXつ以上のセルを搭載するデバイスです。 セルと同様に、両端に電極が配置されています。 正の端は陰極と呼ばれ、負の端は陽極と呼ばれます。 バッテリーは単一のセルよりも多くのエネルギーを蓄えるため、長期間にわたって電力を供給することができます。

比較表

比較のパラメータ	セル	電池
意味	セルは、化学エネルギーを蓄え、それを電気エネルギーに変換する単一のユニットです。	バッテリーは、直列に接続されているか、並列に配置されているセルのグループです。
種類	湿電池、乾電池、燃料電池、予備電池の XNUMX 種類があります。	一次電池と二次電池のXNUMX種類があります。
特性	軽量で密集しています。	比較的重いです。
出力	短時間だけ電力を供給する能力があります。	長時間電力を供給できる能力があります。
あなたが使用します	ラジオ、時計、リモコン、ランプなどの電源として使用できます。	インバーター、大型ライト、車両などの電源に使用できます。
価格	それはスペクトルの安価な端にあります。	比較的高価です。

セルとは何ですか？

細胞は、化学エネルギーを蓄え、それを電気エネルギーに変換する単一のユニットです。 変化によって引き起こされる反応は、回路を通る正に帯電した電気の流れにもつながります。 短時間の電力供給能力を備えた軽量でコンパクトなデバイスです。 ラジオ、時計、リモコン、ランプなどに使用できます。

電池には湿電池、乾電池、燃料電池の XNUMX 種類があります。 ご予約 細胞。 湿式電池は、液体電解質を使用してカソードとアノードとの反応を引き起こす電池です。 このタイプの電池は、一度使用すると簡単には再充電できません。

これに対し、乾電池は粉末状の乾電池です。 それらは前者と同じ機能と反応を行い、電気を生成します。 この種の電池は、一度使用すると簡単に充電できます。

一方、燃料電池は、活物質を外部からセル内に挿入するものです。 この物質が一貫して流入している限り、電気エネルギーが生成されます。 このようなセルは、宇宙船で最も一般的に使用されています。 予備電池は、ミサイル、兵器システム、魚雷で使用される熱電池で最も一般的に見られます。

バッテリーとは？

バッテリーは、直列または単純に並列構成で一緒に配置されたセルのグループです。 さまざまな機器の電源として機能します。 一般的な例としては、次のようなものがあります。 電気自動車、携帯電話、さらには懐中電灯まで。 端子が XNUMX つあり、プラス側がカソード、マイナス側がアノードです。

電池は、さまざまな形状とサイズで入手できます。 補聴器に電力を供給する小型のものから、データセンターに電力を供給する巨大なものまであります。 それらには大量のエネルギーが蓄えられているため、デバイスに長時間電力を供給することができます。 このため、セルに比べてコストが高くなります。

電池には、一次電池と二次電池の XNUMX 種類があります。 一次電池は基本的に使い捨てです。 これは、エネルギーを使い果たした後に破棄する必要があることを意味します。 内部で起こる化学反応は元に戻すことはできません。 このため、これらのバッテリーは充電できません。

一方、二次電池は繰り返し使える電池です。 電池内部の化学反応は簡単に逆転できるため、充電が可能です。 これは、電流を流すことによって行われます。 そうすることで、元の化学反応物が再生され、より多くの電力が得られます。

セルとバッテリーの主な違い

1. セルは、化学エネルギーを蓄え、それを電気エネルギーに変換する単一のユニットですが、バッテリーは、直列に接続または並列に配置されたセルのグループです。
2. セルには湿電池、乾電池、燃料電池、予備電池の XNUMX 種類がありますが、バッテリーには一次電池と二次電池の XNUMX 種類があります。
3. セルは軽量で密集していますが、バッテリーは比較的重いです。
4. セルは短時間しか電力を供給できない能力を持っていますが、バッテリーは長時間電力を供給できる能力を持っています。
5. セルはラジオ、時計、リモコン、ランプなどに電力を供給できますが、バッテリーはインバーター、大型ライト、車両などに電力を供給できます。
6. 電池は比較的安価ですが、電池は比較的高価です。

参考文献

1. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0196890411000082
2. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/5625923/

最終更新日 : 11 年 2023 月 XNUMX 日