الفرق بين البطارية والمكثف، في هذا المقال سنتعرف على موضوع في غاية الأهمية للمبتدئين في مجال الكهرباء والإلكترونيات وأيضاً للأشخاص الذين يريدون التعرف على ما هو الفرق بين البطارية والمكثف، تابعوا معنا لمعرفة أهم الفروق بين الصنفين.
الفرق الرئيسي بين البطارية والمكثف
قد يتساءل البعض عن ما هو الفرق بين البطارية والمكثف على الرغم من أنهما يعملان على تخزين الشحنات الكهربائية، ببساطة هناك بعض الاختلافات الرئيسية التي تفرق بينهما، وهو أن البطارية تخزن الشحنة على شكل طاقة كيميائية وتحولها إلى طاقة كهربائية عند توصيلها بالدائرة، بينما يقوم المكثف بتخزين الشحنة في شكل مجال إلكتروستاتيكي واستخدامه للشحن والتفريغ السريع لأداء وظيفة معينة داخل الدائرة.
البطارية الكهربائية
تستخدم البطارية (بالإنجليزية: battery) كمصدر تخزين للطاقة، وتتكون من ثلاثة أجزاء رئيسية وهي: طرف الكاثود (الطرف الموجب) وطرف الأنود (الطرف السالب) والفاصل المعروف بالإلكتروليت.
وتقوم البطارية بتخزين الطاقة على شكل طاقة كيميائية وتحويلها مرة إلى طاقة كهربائية عند توصلها بدائرة كهربائية. وتحدث عملية التحويل نتيجة التفاعل الكيميائي داخل البطارية أثناء شحنها وتفريغها.
اقرأ أيضاً
المكثف الكهربائي
يمكن القول أن المكثف يخزن الطاقة بشكل مؤقت لأداء غرض معين بالدائرة، ويحتوي على طرفي توصيل به طبقتين أو لوحين متوازيين أو أكثر يفصل بينهما عازل.
وعند تطبيق جهد على ألواح المكثف، فإن التيار يتدفق حتى يصبح قيمة الجهد المطبق على لوحي المكثف مساوياً لجهد المصدر (مصدر الدائرة) أي يمتلئ المكثف، بالتالي فإن الوسط العازل الذي يعزل بين لوحي المكثف يتعارض مع تدفق التيار مؤدياً هذا التغيير تأثيراً في التخزين داخل المكثف على شكل مجال إلكتروستاتيكي.
المكثف الفائق (Supercapacitor)
يسمى هذا المكثف بالإنجليزية: Super Cap أو Ultra-Capacitor، هو نوع من أنواع المكثفات القطبية ذات السعات العالية التي تتراوح ما بين 100 فاراد إلى 12000 فاراد، لكنه يتوفر بجهود منخفضة ما بين 2.5 فولت إلى 2.7 فولت.
يمكن القول أن هذا النوع يكون بين المكثف والبطارية، أي أنه يشحن طاقة أسرع بكثير من البطارية، كما يشحن المكثف الفائق شحنات أكثر من المكثف الإلكتروليتي.
الفرق بين البطارية والمكثف
البطارية | المكثف | |
التعريف | تخزن الطاقة على شكل طاقة كيميائية وتحويلها لاحقاً إلى طاقة كهربائية | يخزن الطاقة على شكل مجال إلكتروستاتيكي وتفريغه في الدائرة كطاقة كهربائية |
التكوين | يتكون من طرف موجب وسالب وعازل يعرف بالإلكتروليت | يتكون من طرفين ولوحين وعازل يفصل بينهما |
دورها في الدائرة | توفر الطاقة اللازمة لتشغيل دائرة | يقوم بشحن وتفريغ الشحنة داخل الدائرة لغرض معين |
مبدأ العمل | تعمل على مبدأ التفاعل الكيميائي في تخزين وتفريغ الطاقة الكهربائية | عند تطبيق جهد عبر طرفيه فإنه يبدأ في تخزين الطاقة. |
الأنواع | بطارية الليثيوم أيون وبطارية النيكل كادميوم وبطارية الزنك والبطارية الجافة | المكثف الفائق، مكثف إلكتروستاتيك، مكثف سيراميك، مكثف كهروكيميائي |
الاستخدام | تستخدم في تخزين التيار المستمر (DC) | يستخدم في منع مرور التيار المستمر وتمرير التيار المتردد، مثل دوائر المكبرات. |
التطبيقات | تستخدم في التطبيقات التالية: السيارات مصدر احتياطي تغذية الدوائر الإلكترونية تخزين الطاقة أجهزة طبية الأغراض العسكرية | يستخدم في التطبيقات التالية: مرشحات التردد العالي والمنخفض في دوائر المذبذبات في تنعيم إشارات الخرج في الفلترة في دوائر المؤقتات |
التكلفة | عالية | منخفضة |
المصادر والمراجع
- فولتيات.