แบตเตอรี่ปฐมภูมิหรือเซลล์ปฐมภูมิคือแบตเตอรี่ ( เซลล์ไฟฟ้าเคมี ) ที่ออกแบบมาให้ใช้เพียงครั้งเดียวแล้วทิ้ง ไม่สามารถชาร์จใหม่ได้ ต่างจากเซลล์ทุติยภูมิ ( แบตเตอรี่ชาร์จได้ ) โดยทั่วไปปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้า ที่เกิดขึ้นในเซลล์นั้นไม่สามารถย้อนกลับได้ ทำให้เซลล์นั้นไม่สามารถชาร์จใหม่ได้ เมื่อใช้เซลล์ปฐมภูมิปฏิกิริยาเคมีในแบตเตอรี่จะใช้สารเคมีที่สร้างพลังงานไปเรื่อยๆ เมื่อสารเคมีหมดไป แบตเตอรี่ก็จะหยุดผลิตไฟฟ้า ในทางตรงกันข้าม ในเซลล์ทุติยภูมิปฏิกิริยาสามารถย้อนกลับได้โดยการจ่ายกระแสไฟฟ้าเข้าไปในเซลล์ด้วยเครื่องชาร์จแบตเตอรี่เพื่อชาร์จใหม่ ทำให้เกิดสารเคมีตั้งต้นขึ้นใหม่ เซลล์ปฐมภูมิผลิตขึ้นในขนาดมาตรฐานต่างๆ เพื่อใช้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าขนาดเล็กในครัวเรือน เช่นไฟฉายและวิทยุพกพา

แบตเตอรี่แบบใช้แล้วทิ้งคิดเป็นประมาณ 90% ของตลาดแบตเตอรี่มูลค่า 50 พันล้านดอลลาร์ แต่แบตเตอรี่แบบใช้แล้วทิ้งกำลังได้รับส่วนแบ่งการตลาดเพิ่มขึ้น ทั่วโลกมีการทิ้งแบตเตอรี่แบบใช้แล้วทิ้งประมาณ 15 พันล้านก้อนต่อปี ซึ่งเกือบทั้งหมดลงเอยในหลุมฝังกลบเนื่องจากมีโลหะหนักที่เป็นพิษ กรดและด่างเข้มข้น แบตเตอรี่จึงถูก จัดเป็น ขยะอันตรายเทศบาลส่วนใหญ่จัดประเภทดังกล่าวและกำหนดให้มีการกำจัดแยกต่างหาก พลังงานที่ใช้ในการผลิตแบตเตอรี่นั้นมากกว่าพลังงานที่บรรจุอยู่ประมาณ 50 เท่า^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]}เนื่องจากมีปริมาณสารมลพิษสูงเมื่อเทียบกับปริมาณพลังงานที่น้อย แบตเตอรี่แบบใช้แล้วทิ้งจึงถูกมองว่าเป็นเทคโนโลยีที่สิ้นเปลืองและไม่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ส่วนใหญ่เป็นเพราะยอดขายอุปกรณ์ไร้สายและเครื่องมือไร้สายที่ เพิ่มขึ้น ซึ่งไม่สามารถใช้พลังงานจากแบตเตอรี่แบบใช้แล้วทิ้งได้อย่างคุ้มค่า และมาพร้อมกับแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้ในตัว อุตสาหกรรมแบตเตอรี่แบบใช้แล้วทิ้งจึงเติบโตอย่างรวดเร็วและค่อยๆ เข้ามาแทนที่แบตเตอรี่แบบใช้แล้วทิ้งในผลิตภัณฑ์ระดับไฮเอนด์

ในช่วงต้นศตวรรษที่ 21 เซลล์ปฐมภูมิเริ่มสูญเสียส่วนแบ่งการตลาดให้กับเซลล์ทุติยภูมิ เนื่องจากต้นทุนสัมพัทธ์ของเซลล์ทุติยภูมิลดลง ความต้องการพลังงานของไฟฉายลดลงจากการเปลี่ยนจากหลอดไส้เป็น ได โอดเปล่งแสง^{[ 5 ]}

ตลาดที่เหลือประสบกับการแข่งขันที่เพิ่มขึ้นจากแบตเตอรี่แบบไม่มีแบรนด์หรือแบบส่วนตัว ส่วนแบ่งการตลาดของผู้ผลิตรายใหญ่ 2 รายของสหรัฐฯ ได้แก่ Energizer และ Duracell ลดลงเหลือ 37% ในปี 2012 ร่วมกับ Rayovac บริษัททั้งสามนี้กำลังพยายามเปลี่ยนผู้บริโภคจาก แบตเตอรี่ สังกะสี-คาร์บอน ไปใช้ แบตเตอรี่อัลคาไลน์ที่ มีราคาแพงกว่าและใช้งาน ได้นานกว่า^{[ 5 ]}

ผู้ผลิตแบตเตอรี่ตะวันตกได้ย้ายการผลิตไปต่างประเทศและไม่ได้ผลิตแบตเตอรี่สังกะสี-คาร์บอนในสหรัฐอเมริกาอีกต่อไป^{[ 5 ]}

จีนกลายเป็นตลาดแบตเตอรี่ที่ใหญ่ที่สุด โดยคาดการณ์ว่าความต้องการจะเพิ่มขึ้นเร็วกว่าที่อื่น ๆ และยังเปลี่ยนมาใช้เซลล์อัลคาไลน์อีกด้วย ในประเทศกำลังพัฒนาอื่น ๆ แบตเตอรี่แบบใช้แล้วทิ้งต้องแข่งขันกับอุปกรณ์แบบไขลาน ใช้พลังงานลม และแบบชาร์จได้ราคาถูกที่แพร่หลาย^{[ 5 ]}

โดยทั่วไปแล้ว แบตเตอรี่แบบชาร์จได้ ( แบตเตอรี่ รอง ) ประหยัดกว่าแบตเตอรี่แบบใช้แล้วทิ้ง เนื่องจากต้นทุนเริ่มต้นที่สูงกว่าและต้นทุนการซื้อระบบชาร์จสามารถกระจายออกไปได้ในหลายรอบการใช้งาน (ระหว่าง 100 ถึง 1000 รอบ) ตัวอย่างเช่น ในเครื่องมือไฟฟ้าแบบพกพา การเปลี่ยนแบตเตอรี่แบบใช้แล้วทิ้งความจุสูงทุกๆ สองสามชั่วโมงของการใช้งานจะเป็นเรื่องที่สิ้นเปลืองมาก

เซลล์ปฐมภูมิไม่ได้ออกแบบมาสำหรับการชาร์จใหม่ระหว่างการผลิตและการใช้งาน ดังนั้นจึงมีเคมีของแบตเตอรี่ที่ต้องมีอัตราการคายประจุเองที่ต่ำกว่าเซลล์ทุติยภูมิแบบเก่ามาก แต่ได้สูญเสียข้อได้เปรียบนั้นไปแล้วด้วยการพัฒนาเซลล์ทุติยภูมิแบบชาร์จใหม่ได้ที่มี อัตรา การคายประจุเอง ต่ำมาก เช่น เซลล์ NiMH ที่มีอัตราการคายประจุเองต่ำซึ่งสามารถเก็บประจุได้นานพอที่จะขายเป็นแบตเตอรี่ที่ชาร์จมาแล้ว^{[ 6 ] [ 7 ]}

แบตเตอรี่รองประเภททั่วไป (ได้แก่ NiMH และ Li-ion) เนื่องจากมีความต้านทานภายใน ต่ำกว่ามาก จึงไม่สูญเสียความจุมากเท่ากับแบตเตอรี่อัลคาไลน์ แบตเตอรี่สังกะสีคาร์บอน และแบตเตอรี่สังกะสีคลอไรด์ ("แบตเตอรี่สำหรับงานหนัก" หรือ "แบตเตอรี่สำหรับงานหนักพิเศษ") เมื่อมีการดึงกระแสสูง^{[ 8 ]}

แบตเตอรี่สำรองสามารถเก็บรักษาได้นานมาก (ประมาณ 10 ปีขึ้นไป) โดยไม่สูญเสียความจุ ด้วยการแยกส่วนประกอบของแบตเตอรี่ออกจากกัน และประกอบเข้าด้วยกันเฉพาะเมื่อต้องการใช้งานเท่านั้น โครงสร้างแบบนี้มีราคาแพง แต่พบได้ในงานต่างๆ เช่นกระสุนปืนซึ่งอาจต้องเก็บรักษาไว้หลายปีก่อนนำมาใช้งาน

ปัจจัยสำคัญที่ลดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ปฐมภูมิคือการเกิดโพลาไรเซชันระหว่างการใช้งาน ซึ่งหมายความว่าไฮโดรเจนจะสะสมอยู่ที่ขั้วแคโทดและลดประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ เพื่อลดผลกระทบของโพลาไรเซชันในแบตเตอรี่เชิงพาณิชย์และเพื่อยืดอายุการใช้งาน จึงมีการใช้การลดโพลาไรเซชันทางเคมี กล่าวคือ การเติม สารออกซิไดซ์ลงในแบตเตอรี่เพื่อออกซิไดซ์ไฮโดรเจนให้กลายเป็นน้ำสารแมงกานีสไดออกไซด์ถูกใช้ในแบตเตอรี่เลอแคลนเช่และแบตเตอรี่สังกะสี-คาร์บอนและกรดไนตริกถูกใช้ในแบตเตอรี่บุนเซนและแบตเตอรี่โกรฟ

มีการพยายามสร้างเซลล์แบบง่ายๆ ที่สามารถลดขั้วได้เองโดยการทำให้พื้นผิวของแผ่นทองแดงหยาบขึ้นเพื่อช่วยให้ฟองไฮโดรเจนหลุดออกได้ง่ายขึ้น แต่ก็ประสบความสำเร็จเพียงเล็กน้อย การลดขั้วด้วยไฟฟ้าเคมีจะแลกเปลี่ยนไฮโดรเจนกับโลหะ เช่นทองแดง (เช่นเซลล์ดาเนียล ) หรือเงิน (เช่นเซลล์เงินออกไซด์ )

• ประวัติความเป็นมาของแบตเตอรี่
• เซลล์เชื้อเพลิง
• การรีไซเคิลแบตเตอรี่
• รายการขนาดแบตเตอรี่
• รายการประเภทแบตเตอรี่
• การเปรียบเทียบแบตเตอรี่ประเภทต่างๆ
• การตั้งชื่อแบตเตอรี่

• แบตเตอรี่แบบใช้แล้วทิ้ง