Weltmarkt für Lithium-Ionen-Batterien und Prognosen 2019

Mängel und Möglichkeiten von Lithium-Ionen-Batterien

Jede ausgezeichnete oder einzigartige Erfindung scheint immer einige Einschränkungen oder Mängel in ihren Eigenschaften oder ihrem Zweck aufzuweisen. Wie Sie sich vielleicht erinnern, gab es möglicherweise Geschichten über die fehlerhaften Eigenschaften von Lithium-Ionen-Zellen, die zu katastrophalen Ergebnissen führen können. Es ist zweifellos richtig, dass Lithium-Ionen-Batterien eine der Hauptkräfte waren, die das Leben und die Entwicklung der Technologie vorantreiben. Aber man muss sich der Herausforderungen bewusst sein, die sie darstellen, um ihren Zweck in unserer technologischen Generation zu würdigen.

Hier sind einige der Mängel, die Lithium-Ionen-Zellen aufweisen:

1. Sicherheitsbedenken

Es gab zahlreiche Berichte, in denen die Sicherheit solcher Akkus in Frage gestellt wurde. Es ist bekannt, dass Lithium-Ionen-Batterien in einigen Fällen überhitzen und explodieren, wenn sie überladen sind oder extremen Temperaturbedingungen ausgesetzt sind. Kurzschlüsse, die intern oder bei Überhitzung auftreten, der Elektrolyt, eine sehr brennbare Verbindung, kann sich entzünden und Brände verursachen. Dieses Risiko hat auch Lithium-Ionen-Batterien zu Transportbeschränkungen geführt, insbesondere wenn sie in großen Mengen versendet werden.

2. Die häufigsten Alterungseffekte

Während Standardbatterietypen ihre Lebensdauer beginnen, sobald Sie den Akku öffnen, beginnen sich Lithium-Ionen-Zellen zu verschlechtern, sobald sie das Werk verlassen. Dies stellt eine Einschränkung für die inspirierenden längeren Lade- / Entladezyklen dar, die dazu neigen, eine ziemlich lange Lebensdauer zu erreichen. Die Lagerung an einem kühlen Ort verringert diese Effekte jedoch erheblich.

3. Hohe Empfindlichkeit gegenüber extremen Temperaturen

Lithiumbatterien sind anfällig für die Begrenzung von zu viel Wärme, die durch Überhitzung oder Überladung des vorgesehenen elektronischen Geräts verursacht werden kann. Extreme Temperaturen führen dazu, dass sich die Zellen solcher Batterien schneller zersetzen als ursprünglich, wenn sie den erforderlichen Temperaturen ausgesetzt werden.

Die Möglichkeiten

Forschung und Entwicklung fortschrittlicher Lithium-Ionen-Technologie haben die möglichen Möglichkeiten für Lithiumbatterien entdeckt, über mehrere Ebenen hinweg zu wachsen. Extreme Schnellladeeigenschaften sind beispielsweise einige der begehrten und gewünschten Entwicklungsmöglichkeiten, die erforderlich sind, um die vielen Einschränkungen dieser Akkus einzudämmen.

Es gibt viele Möglichkeiten, aus denen Lithium-Ionen-Zellen zu einer zuverlässigeren Energiequelle werden können. Fortgeschrittene Techniken, die von Wissenschaftlern verwendet werden, helfen dabei, die möglichen Lösungen für solche Batterieausfälle zu verstehen und damit Operationen zu ermöglichen, die Lösungen für solche Probleme finden würden.

Vorteile und Durchbrüche von Lithium-Ionen-Batterien

Die Lithiumtechnologie, insbesondere bei Lithium-Ionen-Zellen, hat sich zu einer weithin akzeptierten und geschätzten Form erneuerbarer Energiequellen entwickelt. Die elektrischen Standardgeräte wären ohne die Entstehung und Weiterentwicklung dieser Batteriepacks in einer solchen Generation nicht dieselben. Aufgrund ihrer wiederaufladbaren Eigenschaften und vieler Vorteile haben Lithium-Ionen-Zellen ihre begrenzten Vorgänger zunehmend übertroffen und bieten eine bessere Energie- und Energielösung für diese Generation.

Die Vorteile von Lithium-Ionen-Zellen sind in Bezug auf Beiträge zur technologischen Revolution mit anderen Batterietechnologien nicht zu vergleichen. Hier sind einige Vorteile, die diese Akkus bieten und von vielen gefeiert werden:

1. Verlängerte Lebensdauer

Im Gegensatz zu seinen Vorgängern können Lithium-Ionen-Batterien Hunderte von Ladezyklen vor ihrem offiziellen Verfallsdatum verarbeiten. Aufgrund ihrer Nützlichkeit durch die Benutzer können einige Lithium-Ionen-Batterien nach nur 1000 Zyklen nur etwa 25 bis 30% ihrer Kapazität verlieren. Aufgrund ihrer hohen Energiespeichereigenschaften halten sie viel länger als andere Akkus und bieten somit bessere Energielösungen.

2. Weniger Energieverschwendung

Während Lithium-Ionen-Batterien zu fast 100% aufgeladen werden können, können Blei-Säure-Batterien nur bei voller Ladung einen Wirkungsgrad von etwa 80% annehmen. Dies macht Lithium-Ionen-Batterien im Vergleich zu ihren Vorgängern effizienter, wenn Sie Ihr Bestes geben, um die maximal mögliche Effizienz der Verstärker zu erzielen, bevor die Batterie bei Ihnen leer wird.

3. Schnellladeeigenschaften

Das vollständige Aufladen von Lithium-Ionen-Batterien im Vergleich zu anderen wiederaufladbaren Akkus dauert nur einen Bruchteil der Zeit. Dies gibt Ihnen mehr Zeit, um Ihr Gerät in Notfällen zu verwenden, anstatt stundenlang nur auf einen kleinen Prozentsatz der Ladung warten zu müssen.

4. Minimaler Memory-Effekt

Der Memory-Effekt kann als einzigartiges Phänomen beschrieben werden, das bei wiederaufladbaren Akkus festgestellt wird, bei denen sie dazu neigen, ihre maximale Energiekapazität zu verlieren. Dies tritt auf, wenn die Zellen wiederholt geladen werden, nachdem sie nur teilweise geladen wurden. Lithium-Ionen-Batterien haben jedoch keine bis nur minimale Speichereffekte, wodurch sie im Vergleich zu NiCad- und NiMH-Zellen eine bessere Effizienz bieten.

5. Hohe Energiedichten

Aufgrund ihrer Fähigkeit zu hohen Energiedichten wurden die Anwendungen von Lithium-Ionen-Zellen weitgehend berücksichtigt. Dies reicht von herkömmlichen elektronischen Geräten wie Laptops bis hin zu massiven elektrischen Erfindungen und Weiterentwicklungen wie Elektrofahrzeugen und Flugzeugen. Lithium-Ionen-Zellen sind eine bessere Lösung für eine zuverlässigere Energiequelle in Industrie und Verbrauchermärkten.

Relevante Durchbrüche

In jüngster Zeit gab es Durchbrüche bei Lithium-Ionen-Batterien, bei denen diese Generation der Batterietechnologie auf ein höheres Niveau gebracht werden soll. Das Aufkommen von Festkörperbatterien hat sich beispielsweise als das am meisten geschätzte Kind von Lithium erwiesen, das viel mehr kann, als man sich jemals vorstellen kann. Diese würden weniger kosten, länger halten und im Vergleich zu den alten Lithium-Ionen-Batterien mehr Lade- / Entladezyklen bieten.

Festkörperbatterien würden eine Lithiummetallanode enthalten und könnten im Vergleich zu Lithiummetall eine hohe Ionenleitfähigkeit und Stabilität aufweisen. Das Sicherheitsrisiko wird sich ebenfalls verringern, da der Elektrolyt brennbar sein soll, was einen bedeutenden Durchbruch bei allen lithium-ionen-akkus darstellt.

Statistiken und Prognosen von Lithium-Ionen-Batterien

Der beabsichtigte Markt für Lithium-Ionen-Batterien wird aufgrund der enormen Fortschritte, die beim Akkupack erzielt wurden, voraussichtlich einen deutlichen Anstieg von Nutzen und Umsatz verzeichnen. Die wesentlichen Faktoren für die Lithium-Ionen-Märkte sind die Entstehung brandneuer und faszinierender Märkte, sinkende Preise und der steigende Absatz von Unterhaltungselektronik und -geräten.

Für die Automobilindustrie wird aufgrund der Anwendung der Lithium-Ionen-Technologie, die hohe Energiedichten bietet, eine hohe Wachstumsrate erwartet. Das Recycling von Li-Ionen-Batterien soll auch die Industrie von Rohstoffen wie Lithium und Kobalt sichern.

Abschließende Gedanken

Lithiumbatterien sind die in dieser Zeit am weitesten verbreitete Batterietechnologie. Sie sind ein Schlüsselinstrument für die massiven Bemühungen um eine nachhaltigere Gesellschaft. Die Möglichkeiten, die sie bieten können, sind auch weniger giftig als ihre Vorgänger und erweisen sich daher als wertvolle Energiequelle.