סוללה היא מכשיר המאחסן אנרגיה כימית והופך אותה לאנרגיה חשמלית הדרושה להפעלת יישומים מסוימים, הנמצאים בדרך כלל בגאדג'טריה או בשימוש ברכב במקרה של סוללות מכניות. הסוללה האופיינית בצורת גלילית, אך היו שינויים רבים בצורתה וכמובן בגדלים ובסוגים. מאמר זה יתמקד בחשיפת ההסבר הפשוט כיצד פועלת הסוללה בשל העובדה שמעבר לצורתו הפשוטה ביותר, הסוללה מלאה במורכבות ובמורכבות של פירוט.
ביסודו של דבר, ישנם שני סוגים עיקריים של סוללות: הנטען (תא משני) והתא הלא-נטענת (תא ראשוני). מבחינת ההרכב הכימי, תתי סוגים אחרים של סוללות המספקים פתרונות חשמליים כוללים כיום:
ההתמקדות שלנו תהיה כיצד פועלים סוללות נטענות, מכיוון שהן הסוג הנפוץ ביותר של סוללות כיום. ראשית עלינו לדעת כיצד סוללה עובדת.
תהליך בסיסי מתרחש
בסוללה יש בדרך כלל מסוף חיובי ושלילי עם (+) ו- (-) בהתאמה. ב- AA ובסוגים דומים, הקצוות ההפוכים הם המסופים שלה. הטרמינל החיובי נקרא מדעית גם הקתודה, והטרמינל השלילי הוא האנודה. התהליך הבסיסי המתרחש הוא חמצון והפחתה של אלקטרונים. אלקטרונים הם חלקיקים תת-אטומיים הנושאים את המטען השלילי שהוא התוצר הסופי של תהליך החמצון. כאשר אנו משתמשים בסוללה, מחברים את המסופים החיוביים והשליליים למכשיר, מתרחשת תגובה כימית בסוללה בה האנודה משחררת אלקטרונים (תהליך חמצון) והקטודה קולטת את האלקטרונים (תהליך צמצום). זה מייצר אנרגיה אלקטרוכימית המופעלת על ידי אלקטרוליטים. במילים פשוטות, כאשר תגובה כימית זו מופעלת במכשיר חיצוני כמו MP3 או מחשב נייד למשל,האלקטרונים יעברו מהאנודה למכשיר, והם ייקלטו בקתודה בקצה השני, במחזור שמניע את המכשיר. תהליך זה יימשך עד שייגמרו האנודה וגם הקתודה של ריאגנטים כימיים.
אותו תהליך מתרחש בסוללה נטענת. ההבדל הגדול הוא, והסיבה לכך שתעשיית הסוללות הנטענות פורחת כיום, כי סוג זה של סוללות יכול להפוך לחלוטין את תהליך הפחתת החמצון כאשר הוא מחובר לשקע חשמל. לאחר מכן האנודה מקבלת אלקטרונים והקטודה מייצרת אותה, ומטענת את הסוללה כדי שיהיה זמין לשימוש חוזר. זה בהחלט חוסך כסף וזמן בכך שלא גורם לך לחזור למכולת כאשר הסוללה הלא נטענת שלך נגמרת.
אף על פי שסוללות נטענות מחזיקות מעמד זמן רב יותר מהמקבילה הלא-נטענת שלהן, הן גם נשחקות בסופו של דבר, ולכן טוב לדעת שתוכלו לעשות טובה לעולם על ידי מיחזור סוללות אלו. אתר טוב המלמד אנשים כיצד למחזר סוללות שחוקות הוא rbrc.org.