Een batterij is een elektronisch apparaat gemaakt van een of meer cellen die de chemische energie verpakt in de actieve materialen omzet in elektrische energie om een statische elektrische lading te leveren voor stroom.
Elektronen worden geproduceerd door elektrochemische reacties waarbij elektronen worden overgedragen via een elektronische schakeling.
Simpel gezegd is de batterij een constante stroombron die elektriciteit levert in de vorm van gelijkstroom (DC). Een batterij bevat meestal een positieve (+ ve) en een negatieve (-ve) terminal.
De cel is de basiskrachteenheid van de batterij die uit drie hoofdbits bestaat. Bovendien zijn er twee elektroden en een chemische stof, een elektrolyt genaamd, die de opening tussen de elektroden opvult.
Wanneer de elektroden verbonden zijn met een circuit, kruisen de elektronen van de negatieve naar de positieve pool, waardoor uiteindelijk een elektrische lading ontstaat. Energie wordt in de batterij opgeslagen in de vorm van chemische energie die wordt omgezet in elektrische energie, waarbij elektriciteit wordt afgegeven door een chemische reactie die uiteindelijk een elektrische stroom genereert.
Neem een voorbeeld van een zaklamp. Wanneer u alkalinebatterijen in de zaklamp plaatst en de schakelaar inschakelt, doet u niets anders dan het circuit te voltooien. De chemische energie opgeslagen in de batterij wordt omgezet in elektrische energie, die vervolgens uit de batterij reist, waardoor de zaklamp oplicht. Dit komt omdat de elektronen door het circuit gaan.
De kathode en anode zijn over het algemeen gemaakt van verschillende materialen. De positieve elektrode bevat een materiaal dat vrij gemakkelijk elektronen afgeeft, zoals lithium.
De elektronen komen alleen bij de kathode via een circuit dat zich buiten de batterij bevindt. De elektrolyt - het meest cruciale onderdeel in de werking van een batterij - transporteert ionen tussen de chemische reacties die optreden in de elektroden.
Deze chemische reacties worden gezamenlijk oxidatiereductiereacties genoemd.
Een condensator (ook bekend als een condensor) is ook een elektronische component die elektrostatische energie opslaat in een elektrisch veld.
Ze lijken meer op een batterij, maar ze worden voor een heel ander doel gebruikt. Terwijl een batterij chemische reacties gebruikt om elektrische energie op te slaan en door een elektronisch circuit zeer langzaam wordt vrijgegeven, kunnen condensatoren zeer snel energie afgeven.
Een condensator bevat ten minste twee elektrische geleiders gescheiden door een isolator (diëlektricum). Wanneer zich een elektrisch veld over de isolator ontwikkelt, stopt het de stroom en begint een elektrische lading zich op de platen op te bouwen.
U vindt alle soorten condensatoren, variërend van kleine condensatorrupsen in resonantiecircuits tot hoogvermogencorrectiecondensatoren die worden gebruikt voor grootschalige operaties.
Een condensator bestaat in principe uit twee of meer metalen platen die niet met elkaar zijn verbonden maar elektrisch gescheiden zijn door een niet-geleidende substantie zoals keramiek, porselein, cellulose, mica, teflon, enz..
Het diëlektricum bepaalt in het algemeen welk type condensator het is en voor wat het ideaal kan worden gebruikt. Hoewel sommige condensatoren ideaal zijn voor hoogfrequente bewerkingen, zijn sommige condensatoren het best geschikt voor toepassingen met hoge spanning.
Accu | Condensator |
Een batterij slaat zijn potentiële energie op in de vorm van chemische energie. | Een condensator gebruikt een elektrostatisch veld om elektrische energie op te slaan. |
Het heeft een betere energiedichtheid waardoor meer energie per volume kan worden opgeslagen. | Het heeft een relatief lage energiedichtheid dan een batterij. |
Het is in feite een DC-component. | Het wordt ideaal gebruikt voor AC-toepassingen. |
Oplaad- / ontlaadsnelheid is relatief langzamer dan condensatoren. | De laad- / ontlaadsnelheid is meestal sneller dan die van een batterij omdat deze energie direct op de platen slaat. |
Kosten worden niet gescheiden in een batterij. | Elektronen worden vooraf opgeslagen in condensatoren. |
Batterij draait langer. | Condensatoren ontladen vrijwel onmiddellijk. |
Zowel batterijen als condensatoren zijn elektronische apparaten die elektrische lading kunnen opslaan en ze lijken erg op elkaar, omdat ze allebei elektrische energie afgeven. De manier waarop ze dit doen varieert echter dramatisch. Terwijl een batterij potentiële energie in de chemische vorm opslaat, slaat een condensator zijn potentiële energie op in een elektrostatisch veld. In eenvoudige bewoordingen slaan en distribueren batterijen energie in een lineaire vorm - zoals een constante elektrische stroom. Condensatoren daarentegen verdelen energie in korte bursts. Een condensator slaat energie direct op de platen op, waardoor het laden / ontladen iets sneller gaat dan met batterijen. Batterijen zijn echter in staat om hun opgeslagen energie veel efficiënter en langer te hergebruiken dan condensatoren.