Was ist ein Lithium-Ionen-Akku? Welche Funktionen hat es?
Eine Lithium-Ionen-Batterie ist eine Art wiederaufladbare Batterie, die durch Lithiumionen geladen und entladen wird, die sich zwischen der negativen (Anode) und der positiven (Kathode) Elektrode bewegen. (Im Allgemeinen werden Batterien, die wiederholt geladen und entladen werden können, als Sekundärbatterien bezeichnet, wohingegen Einwegbatterien als Primärbatterien bezeichnet werden.) Da Lithium-Ionen-Batterien für die Speicherung von Strom mit hoher Kapazität geeignet sind, werden sie in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, unter anderem Unterhaltungselektronik wie Smartphones und PCs, Industrieroboter, Produktionsanlagen und Automobile.
Wie speichern Lithium-Ionen-Batterien Energie?
Eine Lithium-Ionen-Batterie besteht aus 1) der Anode und der Kathode; 2) ein Separator zwischen den beiden Elektroden; und 3) ein Elektrolyt, der den verbleibenden Raum der Batterie ausfüllt. Anode und Kathode sind in der Lage, Lithiumionen zu speichern. Energie wird gespeichert und freigesetzt, während Lithiumionen zwischen diesen Elektroden durch den Elektrolyten wandern.
Beim Speichern von Energie (d. h. beim Laden)
Das Ladegerät leitet Strom an die Batterie weiter.
Lithiumionen wandern durch den Elektrolyten von der Kathode zur Anode.
Die Ladung der Batterie erfolgt durch eine Potentialdifferenz zwischen den beiden Elektroden.
Beim Energieverbrauch (z. B. beim Entladen)
Zwischen der Anode und der Kathode entsteht ein Entladekreis.
In der Anode gespeicherte Lithiumionen wandern zur Kathode.
Es wird Energie verbraucht.
Wie schneiden Lithium-Ionen-Batterien im Vergleich zu Blei-Säure-Batterien ab?
Im Allgemeinen sind Lithium-Ionen-Batterien leichter und lassen sich schneller laden als Blei-Säure-Batterien. Und Lithium-Ionen-Batterien sind umweltfreundlicher, da sie keine umweltbelastenden Stoffe enthalten.
Sind Lithium-Ionen-Batterien sicher?
Obwohl Lithium-Ionen-Batterien mehr Energie speichern können als andere Batterietypen, können sie rauchen oder sich entzünden, wenn Sie sie falsch verwenden. Beispielsweise wurde von Ausfällen von Lithium-Ionen-Akkus in Smartphones, PCs und Flugzeugen berichtet. Obwohl die meisten Lithium-Ionen-Batterien mit Sicherheitsvorrichtungen ausgestattet sind, ist es wichtig zu wissen, wie man sie richtig verwendet.
Gibt es Verhaltensregeln, die man beachten sollte, um den Ausfall von Lithium-Ionen-Batterien zu verhindern?
Ja, das gibt es. Lithium-Ionen-Akkus sind anfällig für Überladung, Tiefentladung, Hitze, Stöße und andere äußere Schäden. Daher sollten sie ordnungsgemäß verwaltet werden. Die folgenden Punkte sollten vermieden werden.
Bildlich gesprochen sind die Lade-/Entladezyklen von Batterien mit den Arbeitstagen und Feiertagen des Menschen vergleichbar. Sowohl zu viel Arbeit als auch zu viel Ruhe sind schlecht für Sie.
Auch in der Welt der Batterien steht die Work-Life-Balance im Fokus. Persönlich bevorzuge ich lange Ferien.
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Zeitpunkt der Veröffentlichung: 26.06.2022