باتری پنی یا باتری سکه ای یک نوع پیل ولتائیک است که از سکه های مختلف به عنوان دیسک های فلزی (سکه ها) در یک پیل ولتائیک با روش قدیمی استفاده می کند. سکه ها با قطعاتی از کاغذ خیس شده با الکترولیت که در بین آنها قرار گرفته اند، انباشته شده اند. آزمایش باتری پنی در واحد های الکتروشیمی در یک محیط آموزشی متداول است.
هر سلول در یک باتری پنی می تواند ۰٫۸ ولت تولید کند و برای تولید ولتاژ بالاتر می توان از تعداد بیشتری از این سکه ها در کنار یکدیگر استفاده کرد. از آنجا که باتری یک سلول مرطوب است، با تبخیر الکترولیت، اثر بخشی آن کاهش می یابد.
همانطور که از این نام مشخص است برای این باتری ها به سکه نیاز داریم و برای انتخاب آنها، سکه های کانادایی از سال ۱۹۹۷ تا ۱۹۹۹ می توانند به عنوان الکترودی از جنس روی و سکه های سال ۱۹۴۲ تا ۱۹۹۶ به عنوان الکترودی از جنس مس مورد استفاده قرار گیرند. از طرف دیگر، سکه های آمریکایی از سال ۱۹۸۲ تا کنون ممکن است به عنوان الکترود روی و سکه های ۱۹۴۴-۱۹۸۲ به عنوان الکترود های مس مورد استفاده قرار گیرند. انواع سکه های دیگر نیز ممکن است مورد استفاده قرار گیرند، که احتمال دارد نتایج متفاوتی از آن ها بدست آید.
باتری های پنی می توانند در تولید مقادیر کم ولتاژ مفید باشند. برای ساختن این نوع باتری بسیار مهم است که دو فلز از جنس های متفاوت داشته باشیم. برای شروع، پوشش مس را از یک طرف سکه ای جدا کنید و روی فلز (رنگ نقره ای) را خراش دهید. این روند دشوار خواهد بود و احتمالا مدتی طول خواهد کشید. داشتن حداقل ۵ سکه برای ایجاد ولتاژ کافی مورد نیاز است. سپس ۵ قطعه دایره را به اندازه پنی اصلی از مادربرد یا مقوا برش دهید. مادربرد را در محلول اسیدی خیس کنید. می توانید برای به دست آوردن یک محلول اسیدی به راحتی از سرکه و آب یا آب لیمو استفاده کنید. سکه ها را در بالای یکدیگر قرار دهید و یک تکه مادربرد را بین هر یک از آنها قرار دهید. طرف روی باید رو به بالا باشد. از سکه ای استفاده کنید که در هر طرف خراشیده نشده باشد و آن را در بالا قرار دهید. در آخر یک لامپ LED را با اتصال طولانی تر به بالاترین سکه و با کوتاهترین اتصال به سکه ی پایینی وصل کنید. لامپ LED باید ثابت کند که باتری کار می کند. همچنین می توان به جای لامپ از ولت متر برای تست میزان ولتاژ تولید شده توسط سلول باتری استفاده کرد. یک باتری AA استفاده کنید و آن را به ولت متر وصل کنید. تا قبل از آزمایش باتری پنی مطمئن شوید که ولت متر به درستی کار می کند.
به عنوان یک روش جایگزین برای ساختن باتری های سکه ای با این روش که اندکی ضعیف هستند، می توان از سکه های ایالات متحده آمریکا در سال های ۱۹۴۵ – ۱۹۸۰ یا سکه های یوروی ۱۰ سنتی، در کنار فویل آلومینیومی استفاده کرد.
اگر لامپ روشن نمی شود یا اگر ولت متر هیچ جریانی را ثبت نمی کند، ممکن است در هنگام راه اندازی چند مشکل ایجاد شده باشد. ابتدا مطمئن شوید که قطعات مادربرد یا مقوا مرطوب هستند. در صورت وجود الکترولیت کمتر، انرژی الکتریکی کمتری تولید می شود. دوم اینکه اطمینان حاصل کنید که هیچ کدام از سکه ها با یکدیگر در تماس نیستند و اینکه هر مادربرد فقط دو پنی را لمس می کند و روی سایر سکه ها همپوشانی ندارد. این امر باعث ایجاد انرژی کمی می شود و هیچ انرژی الکتریکی ای تولید نمی شود. سوم، میزان اسیدی بودن محلول مورد استفاده برای خیساندن مادربرد را بررسی کنید. هرچه محلول اسیدی تر باشد، تعداد الکترولیت ها بیشتر و همچنین مقدار جریان بیشتری در مدار جاری می شود.
باتری ها انرژی شیمیایی دو فلز (الکترود) در تعامل با اسید موجود در مادربرد (الکترولیت) را به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند. در این شرایط سطح فلز به عنوان الکترود عمل می کند و جریان الکتریکی (حرکت الکترون ها از یک فلز به دیگری) هنگامی ایجاد می شود که سیم هر دو سطح فلزی را به هم وصل کند. در ساعت اول، یک باتری پنی پنج سلولی قادر است حدود ۰٫۰۰۰۵ وات را تامین کند.
هر سلول به عنوان یک سکه از جنس روی، مادربرد و یک سکه از جنس مس تعریف می شود. هر سلول می تواند حدود ۰٫۶ ولت تأمین کند. با بیان اینکه برای تأمین انرژی یک لامپ LED ، به ۱٫۷ ولت نیاز دارید، بنابراین برای روشن کردن لامپ فقط باید از سه سلول استفاده شود. با گذشت زمان میزان انرژی مورد نیاز باتری کاهش می یابد. باتری پنج سلولی می تواند حداکثر شش ساعت و نیم مقدار مینیمم ولتاژ را تامین کند. هر دسته از این سلول ها همچنین به عنوان پیل ولتائیک نیز شناخته می شوند.