Wie sieht ein Lithium-Ionen-Akku aus?

Es gibt viele Menschen, einschließlich derer, die Lithiumbatterien verwenden und nicht wissen, wie sie aussehen. Viele Menschen besitzen Smartphones und andere elektronische Geräte, haben jedoch nie die Möglichkeit, zu sehen, wie die Batterien ihrer Geräte aussehen. Dies ist in diesen Zeiten sogar noch häufiger geworden, in denen die meisten Unternehmen ihre Geräte mit nicht austauschbaren Batterien verpacken. Um den Akku zu sehen, müssen Sie das Gerät abschrauben und einige andere Teile entfernen, bevor Sie zum Akku gelangen können.

In diesem Artikel werden wir klar beschreiben, wie Lithiumbatterien aussehen, welche Qualität sie haben und wie sie funktionieren. In der heutigen Industrie gibt es zwei Hauptkategorien von Lithiumbatterien: die wiederaufladbaren und die nicht wiederaufladbaren. Die nicht wiederaufladbaren Geräte werden hauptsächlich in elektronischen Geräten mit geringem Stromverbrauch verwendet, bei denen eine einzelne Batterie Monate oder sogar Jahre lang verwendet werden kann, bevor die gesamte Energie verbraucht wird.

Auf der anderen Seite werden wiederaufladbare Lithiumbatterien hauptsächlich in elektronischen Geräten verwendet, die viel Strom benötigen, und eine einzelne Batterie kann in ein paar Stunden oder Tagen entladen werden. Dies macht es teuer, in solchen Geräten nicht wiederaufladbare Batterien zu verwenden. Bei diesen Geräten ist es wirtschaftlicher, einen Akku zu verwenden als einen nicht wiederaufladbaren. Weil die meisten wiederaufladbaren Li-Ionen-Akkus mehr als 500 Mal aufgeladen werden können, bevor sie einen erheblichen Teil ihrer ursprünglichen Kapazität verlieren.

Wie sieht Lithium in einer Batterie aus?

lithium-ionen-batterien haben je nach Hersteller normalerweise entweder eine zylindrische oder eine kubische Form. Beispielsweise sind die meisten in Laptop-Batterien verwendeten Li-Ionen-Zellen zylindrisch und je nach Batteriehersteller normalerweise rosa oder blau gefärbt. Die zylindrischen Zellen haben normalerweise einen Durchmesser von 18 mm und eine Länge von 65 mm. Es gibt jedoch einige, die unterschiedliche Abmessungen haben.

3,2 V 20 A Niedertemperatur-LiFePO4-Batteriezelle -40 ℃ 3 C Entladekapazität ≥ 70 % Ladetemperatur: -20 ~ 45 ℃ Entladetemperatur : -40 ~ + 55 ℃ Akupunkturtest bestehen -40 ℃ maximale Entladerate: 3 C

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Wenn Sie einen Lithium-Ionen-Smartphone-Akku öffnen, werden Sie feststellen, dass die meisten Komponenten im Inneren schwarz sind. Die Kathode dieser Batterien enthält den größten Teil des Lithiums, wenn die Batterie nicht geladen ist. Das Lithium an sich hat eine silberne Farbe, aber wenn Sie den Akku öffnen, ist es Luft ausgesetzt, die zur Bildung eines Lithiummetalloxids führt, das normalerweise schwarz in der Luft ist.

Der am häufigsten verwendete Elektrolyt ist eine Li-Ionen-Batterie, ein Lithiumsalz namens Lithiumhexafluorophosphat (LiPF6), das normalerweise als organische Lösung verwendet wird. Es hat eine weiße Farbe, sodass in den meisten Fällen, wenn die Batterie geöffnet ist, eine weißliche Lösung um die Batterieinnenteile zirkuliert.

Woher wissen Sie, ob Ihr Lithium-Ionen-Akku defekt ist?

lithium-ionen-akkus verlieren mit der Zeit ihre ursprüngliche Kapazität. Nach einigen Monaten oder Jahren werden Sie feststellen, dass sie nicht mehr so viel Ladung enthalten wie früher, als sie noch neu waren. Die Rate, mit der diese Batterien an Kapazität verlieren, hängt davon ab, wie man die Batterie verwendet, wie sie aufgeladen wird und unter welchen Bedingungen die Batterie verwendet wird.

Hohe Energiedichte bei niedriger Temperatur Robuster Laptop-Polymer-Akku Batteriespezifikation: 11,1 V 7800 mAh -40℃ 0,2C Entladekapazität ≥80% Staubdicht, sturzsicher, korrosionsbeständig, elektromagnetische Interferenz

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Es gibt verschiedene Möglichkeiten, wie Sie feststellen können, dass Ihre Lithiumbatterie defekt ist und den größten Teil ihrer Energierückhaltekapazität verloren hat.

1.Der Akku hat nur einen kleinen Bruchteil seiner ursprünglichen Kapazität: Dies kann daran gemessen werden, wie lange der Akku im Vergleich zu früher, als er noch neu war, hält. Wenn Ihr Li-Ionen-Akku beispielsweise 8 Stunden mit einer einzigen Ladung gedauert hat und jetzt weniger als 2 Stunden benötigt, bedeutet dies, dass der Akku mehr als 70% seiner Kapazität verloren hat. Bei dieser Kapazität kann der Akku keine Spitzenleistung mehr erbringen, und Ihr Gerät kann sogar alle paar Minuten nach dem Zufallsprinzip heruntergefahren werden. Schlechte Lithiumbatterien verlieren noch schneller ihre Kapazität

2. Die Batterie schwillt an: Wenn Sie sich die Batterie ansehen und feststellen, dass sie angeschwollen ist, ist diese Batterie defekt und muss ersetzt werden, bevor schwerwiegendere Probleme auftreten. Li-Ionen-Batterien quellen normalerweise aufgrund einer internen chemischen Entladung oder aufgrund einer mechanischen Beschädigung der Elektroden auf, die beim Laden der Batterie zur Bildung von Gasen führen. Aus diesem Grund ist es sehr riskant, einen geschwollenen Akku weiter aufzuladen, da er im schlimmsten Fall explodieren und sogar Feuer fangen kann. Wenn Sie also feststellen, dass der Akku geschwollen ist, schalten Sie einfach Ihr Gerät aus, entfernen Sie den Akku und ersetzen Sie ihn durch einen neuen.

3.Wenn sich Ihr Gerät überhaupt nicht einschalten lässt: Dies geschieht normalerweise, wenn der Akku die minimale Entladespannung zwischen 2,4 V und 3,0 V unterschritten hat. Moderne Geräte wie iPhones verfügen über intelligente Systeme, mit denen Sie Ihren Akku nicht unter dieser Spannung entladen können. Wenn Sie jedoch ein Gerät verwenden, das nicht über ein solches System verfügt, können Sie den Akku problemlos verwenden, bis er die Mindestspannung unterschreitet. Zu diesem Zeitpunkt kann der Akku nicht mehr aufgeladen werden und gilt als leer.

Wie funktioniert ein Lithium-Ionen-Akku?

Alle Li-Ionen-Batterien haben das gleiche Funktionsprinzip, obwohl sie unterschiedlich konstruiert und aus unterschiedlichen Materialien hergestellt sind. Diese Batterien haben vier Hauptkomponenten, die für den Betrieb der Batterie wichtig sind. die Kathode, Anode, Elektrolyt und Separator. Die Kathode besteht normalerweise aus einem Lithiummetalloxid wie lithiumkobaltoxid (LiCoO2) oder aus lithiumeisenphosphat (LiFePO4) für neuere Batterien.

Die Anode besteht aus Kohlenstoff (Graphit). Der Elektrolyt ist normalerweise eine Lithiumsalzlösung. Während des Ladens der Batterie werden Lithiumionen gezwungen, sich von der Kathode (positive Elektrode) zu bewegen und auf der Anode (negative Elektrode) abzuscheiden. Auf der anderen Seite bewegen sich diese Lithium-Ionen jetzt von der Anode zur Kathode, während Sie den Akku benutzen (Entladen). Die Bewegung dieser Ionen zurück zur Kathode bewirkt, dass die Batterie elektrische Energie erzeugt, die Ihre Geräte verbrauchen.

Die Elektronen des Stromkreises, der außerhalb der Batterie angeschlossen ist, bewegen sich in die entgegengesetzte Richtung zu den Ionen, die sich im Elektrolyten bewegen. Ein weiterer wichtiger Punkt ist, dass die Bewegung von Ionen im Elektrolyten nur dann stattfindet, wenn sich Elektronen im äußeren Kreislauf bewegen und umgekehrt. Wenn Sie Ihr Telefon ausschalten, werden Sie feststellen, dass es beim erneuten Einschalten fast den gleichen Prozentsatz an Akkus aufweist. Dies liegt daran, dass keine Ionen von der Anode zur Kathode bewegt wurden, da das Telefon nicht verwendet wurde (keine Elektronenbewegung im äußeren Stromkreis).