Batarya (Pil) Çalışma Prensibi

Bataryanın (Pilin) Çalışma Prensibi

Bataryanın çalışma esası, metallerin farklı seviyede elektrot potansiyel gerilimine sahip olmasına dayanır. Bataryalarda bu potansiyel gerilim, çinko ve bakır gibi metallerin, elektronlarını serbest bırakmada farklı kimyasal kapasitelere sahip olması demektir.  Elementler, bu farklı kimyasal özelliklerine bağlı olarak bir dizi elektrokimyasal düzenlemeye sokulabilirler. Çinko elektronlarını kolayca serbest bırakarak verir, bunun anlamı çinkonun kolayca oksitleneceğidir. Bakır ise bir kimyasal reaksiyonda elektronlarını kolayca vermez, bunun anlamı bakırın zor oksitleneceğidir.

Eğer bir çinko çubuk ve bakır çubuğu, elektrolit çözeltisiyle dolu iki ayrı kabın içine asarsanız, her iki çubuk da elektrolitin içine pozitif iyonlarını farklı oranlarda bırakır ve negatif iyonlar metal çubuklarda kalır. Bir kapta çözeltinin içinde bol miktarda pozitif yüklü çinko iyonları ve çinko çubukta bol miktarda elektron bulunur. Diğer kapta ise, çözeltide çok az pozitif yüklü bakır iyonları ve bakır çubukta çok az elektron bulunur. Bu iki kap bir tüple birbirine bağlanırsa, farklı iyon konsantrasyonundan dolayı bir şarj değişimi meydana gelecektir. Çinko çubukta çok fazla elektron olduğundan dolayı, çinko çubuk anot gibi davranırken, bakır çubuk da katota dönüşür. Bu iki metal çubukta farklı miktarda elektron bulunduğundan (potansiyel fark); iki çubuk arasında bir gerilim (voltaj) ölçülebilir.

Çinko çubukta bol miktarda elektron varken, bakır çubukta az miktarda elektron vardır, bu gerilimin tanımıdır. Bu iki çubuk bir kabloyla birbirine bağlanırsa, anottan katoda elektron akışı gerçekleşecektir.  Elektronlar her zaman çok oldukları yerde az oldukları yere doğru akarlar. Bu iki çubuk bir elektrik devresine bağlanırsa, örneğin bir lamba devresi, lamba yanacaktır. Bu örnekteki kurulum, bataryanın basit biçimini gösterir ve “galvanik pil” olarak adlandırılır. Bataryadan enerji çekildiğinde, anot çubuğu eksi kutup olur, katot çubuk ise artı kutuptur.

Ana konu (Bkz: Batarya ve Çeşitleri)

(Bkz: BEV Tam Elektrikli Araçlar)