แบตเตอรี่ปฐมภูมิ
แบตเตอรี่ปฐมภูมิ เป็นแบตเตอรี่ที่เมื่อผ่านการใช้แล้วไม่สามารถนำกลับมาชาร์จประจุเพื่อกลับมาใช้ใหม่ได้
หรือที่มักเรียกกันว่า “ถ่าน” มีอยู่หลายชนิด เช่น ถ่านอัลคาไลน์ ถ่านลิเทียม
เป็นต้น แบตเตอรี่แบบนี้มีหลายขนาด ใช้ในวิทยุ นาฬิกา เก็บพลังงานได้สูง
อายุการใช้งานสูง แต่เมื่อถูกใช้หมดจะกลายเป็นขยะมลพิษ
ในช่วงเวลาที่ผ่านมา
ถ่านไฟฉายแบบอัลคาไลน์ที่ใช้แล้วทิ้งนั้นเป็นที่นิยมกันมากในหมู่นักเดินป่าทั้งหลาย
แต่ในระยะหลังนี้ถ่านไฟฉายอีกประเภทหนึ่งที่ได้รับความนิยมเพิ่มมากขึ้นคือถ่านลิเธียม
ซึ่งมีน้ำหนักเบา ให้พลังงานสูง ใช้ได้ดีในที่อากาศเย็นและสามารถเก็บไว้ได้นาน
นอกจากนี้ ในปัจจุบันผู้ผลิตยังได้ผลิตถ่านลิเธียมในขนาด AA ออกมาอีกด้วย
แต่อย่างไรก็ดี
ตลาดถ่านไฟฉายในปัจจุบันไม่ได้แข่งที่ประเภทถ่านอัลคาไลน์หรือลิเธียมเพียงอย่างเดียว
แต่จะเป็นการแข่งขันกันระหว่างถ่านไฟฉายแบบที่ใช้แล้วทิ้ง (Throwaways) กับแบบที่สามารถประจุไฟเข้าไปใหม่ได้ (Rechargeables) หรือที่เรียกกันว่าถ่านแบบรีชาร์จ ถ่านไฟฉายในตลาดปัจจุบันที่ใช้กันในการเดินป่า
สามารถแบ่งออกได้เป็นประเภทต่างๆ ดังนี้
ถ่านคาร์บอนเคลือบสังกะสี (Carbon-zinc
cells)
ถ่านไฟฉายทั่วๆ
ไปจะมีหลักการทำงานคร่าวๆ คือ ใช้คาร์บอนเป็นขั้วบวก หุ้มด้วยแอมโมเนียมคลอไรด์
และเคลือบด้านนอกด้วยสังกะสีซึ่งเป็นขั้วลบ
เมื่อมีปฏิกิริยาทางเคมีเกิดขึ้นจะให้อิเล็กตรอนออกมา
และเปลี่ยนพลังงานเคมีเป็นพลังงานไฟฟ้าได้โดยตรง แต่ถ้าปฏิกิริยาเคมีดังกล่าวเกิดการย้อนกลับก็จะทำให้เราสามารถประจุไฟเข้าไปในแบตเตอรี่ใหม่ได้หรือที่เรียกว่าการรีชาร์จนั่นเอง แต่ถ่านคาร์บอนเคลือบสังกะสีในประเภทนี้เป็นถ่านไฟฉายรุ่นแรกๆ
ที่ไม่สามารถจะรีชาร์จได้ และในปัจจุบันก็ได้มีถ่านประเภทอื่นๆ
ออกมาแทนที่จำนวนมาก
ถ่านนิกเกิลเมทัลไฮไดรด์ (Nickel-metal hydride, NiMH)
ถ่าน NiMH นี้มีประสิทธิภาพอยู่ตรงกลางระหว่างถ่านนิแคดและถ่านอัลคาไลน์รีชาร์จ
ถ่าน NiMH ให้พลังงาน 1.2 โวลต์เหมือนถ่านนิแคดและสามารถชาร์จใหม่ได้หลายร้อยครั้งเช่นกัน
แต่การชาร์จถ่าน NiMH จะไม่เกิดเมโมรี่เอ็ฟเฟ็กต์เหมือนถ่านนิแคด
ตัวถ่าน NiMH จะสามารถรีชาร์จด้วยตัวเองประมาณ 1-4 % ของพลังงานที่เหลืออยู่ทุกวัน แต่เราไม่สามารถเก็บถ่าน NiMH เอาไว้ได้นานเท่ากับถ่านอื่นๆ
การดูแลรักษาแบตเตอรี่
- เก็บรักษาในที่อุณหภูมิไม่สูงเกินไป
ไม่ควรนำไปตากแดด
- หลีกเลี่ยงการเก็บในที่เปียกชื้น
- ควรทำการชาร์ตไฟตามระยะที่บอกไว้ในคู่มือใช้งาน
เช่น การใช้งานครั้งแรกควรชาร์ตไฟไว้นาน 10
ชั่วโมงหรือมากกว่าเป็นต้น
- ไม่ควรนำแบตเตอรี่เก็บไว้ในตัวอุปกรณ์
หากยังไม่ได้ใช้งาน
แบตเตอรี่ทุติยภูมิ
เป็นแบตเตอรี่ที่เมื่อผ่านการใช้แล้วสามารถนำกลับมาชาร์จประจุเพื่อกลับมาใช้ใหม่ได้
เช่น แบตเตอรี่รถยนต์ แบตเตอรี่มือถือ และถ่านรุ่นใหม่ๆ เป็นต้น
แบตเตอรี่ชนิดอัดกระแสไฟใหม่ได้หรือ เซลล์ทุติยภูมิ
สามารถอัดกระแสไฟใหม่ได้หลังจากไฟหมดเนื่องจากสารเคมีที่ใช้ทำแบตเตอรี่ชนิดนี้สามารถทำให้กลับไปอยู่ในสภาพเดิมได้โดยการอัดกระแสไฟเข้าไปใหม่ซึ่งอุปกรณ์ที่ใช้อัดไฟนี้เรียกว่า
ชาร์เจอร์ หรือ รีชาร์เจอร์
แบตเตอรี่ชนิดอัดไฟใหม่ได้ที่เคลื่อนย้ายได้สะดวกกว่าคือประเภท
"เซลล์แห้ง" ที่นิยมใช้กันใน โทรศัพท์มือถือ และแลปท๊อป (Notebook) ปัจจุบันนิยมใช้งาน
ทั้งแบตเตอรี่แบบปฐมภูมิและทุติยภูมิ ซึ่งส่วนใหญ่มีตะกั่วเป็นส่วนประกอบ
ที่มีคราบเป็นพิษ และผลเสียต่อสภาพแวดล้อม แบตเตอรี่ที่เข้ามาทดแทนแบตเตอรี่ตะกั่ว
ในอนาคตสามารถแบ่งออกเป็น 4 ประเภท ได้แก่
1. แบตเตอรี่ชนิดนิกเกิล-แคดเมียม
(NiCd) แบตเตอรี่ชนิดนี้มีราคาแพงกว่าแบตเตอรี่ตะกั่ว
แต่สามารถชาร์จประจุได้มากครั้งกว่า และอายุการใช้งานยาวนาน
2. แบตเตอรี่ชนิดโซเดียม-ซัลเฟอร์
(NaS) เป็นแบตเตอรี่ที่มีความหนาแน่นของพลังงานต่ำ
ราคาแพง สามารถใช้งานได้ที่อุณหภูมิสูงถึง 350oC
3. แบตเตอรี่ชนิดซิงค์-โบรมีน
(ZnBr) เป็นแบตเตอรี่ที่ให้แรงดันไฟฟ้าสูง
ราคาถูก อายุการใช้งานที่ยาวนาน เหมาะสำหรับใช้กับรถไฟฟ้า
แต่มักมีปัญหาจากการั่วของประจุที่เก็บ และก๊าซโบรมีนเป็นก๊าซที่อันตราย
4. แบตเตอรี่ชนิดวาเนเดียม-รีด็อก
(Vanadium-Redox) แบตเตอรี่แบบนี้สามารถชาร์จประจุได้ทันทีเพียงแค่เปลี่ยนอิเล็กโทรไลต์
มีอายุการใช้งานที่ยาวนาน อัตราการรั่วของประจุต่ำ มีความหนาแน่นของพลังงานสูง
ใช้ง่าย ราคาถูก ถึงแม้ว่าวาเนเดียมจะมีพิษต่อสิ่งมีชีวิต
แต่จะปลอดภัยเมื่ออยู่ในภาชนะบรรจุที่ได้มาตรฐาน
