Vergleich der Batterietypen

Vor einiger Zeit bestand die einzige Methode zur Erzeugung tragbarer Energie darin, Dampf oder Kraftstoff zu verwenden. Seit der Erfindung der Batterie ist das Leben einfacher denn je geworden. Heutzutage sucht jeder nach tragbaren Maschinen, die ihm bei seinen täglichen Aufgaben helfen. In diesem Szenario können Batterien den Bedarf für die Energieerzeugung unterwegs decken.

Ohne Frage erscheinen Batterien klein und uninteressant, aber sie können Ihr kleines Zylinderchen in Ihr eigenes Mikrokraftwerk verwandeln. Das Konzept der tragbaren Stromerzeugung ist bekannt; Schon Urmenschen verwendeten dazu Holz und Brennmaterial. Es ist nur so, dass Batterien eine sofortige Stromversorgung liefern.

Auf dem Markt sind verschiedene Arten von Batterien erhältlich. Diese Batterien arbeiten nach dem gleichen Grundkonzept der Umwandlung chemischer Energie in elektrische Energie. In diesem Artikel erfahren Sie alles, was Sie über die verschiedenen Arten von Batterien, ihre Funktionsweise und ihre Verwendung wissen müssen.

Batterietypen im Vergleich

Bei den Batterietypen gibt es je nach Art der Zelle hauptsächlich zwei Kategorien; Primär- und Sekundärbatterien. Primärbatterien sind wiederaufladbar, während Sekundärbatterien nicht wiederaufladbar sind.

1. Primärbatterien

Die verschiedenen Arten von Primärbatterien umfassen AA-Batterien und Knopfzellen. Sie werden häufig in Stand-Alone-Situationen verwendet, in denen das Aufladen schwierig oder unmöglich ist. Militärische Technologie und batteriebetriebene Geräte dienen als hervorragendes Beispiel.

Wiederaufladbare Batterien werden nicht machbar sein, weil Soldaten nicht daran denken werden, Batterien aufzuladen. Damit die Batterie möglichst lange hält, haben Primärbatterien immer eine hohe spezifische Energie, und die Systeme, in denen sie verwendet werden, sind immer so gebaut, dass sie wenig Strom verbrauchen.

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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Andere primäre Batteriegeräte sind Herzschrittmacher, Tiermonitore, Armbanduhren, Fernbedienungen und Kinderspielzeug. Alkalibatterien sind die häufigste Form der Primärbatterie. Sie lecken auch bei vollständiger Entladung nicht und haben eine hohe spezifische Energie. Zudem sind sie wirtschaftlich und umweltfreundlich.

Sie müssen nicht den UN-Transport- und anderen Vorschriften entsprechen, können mehrere Jahre gelagert werden und haben eine solide Sicherheitsbilanz. Nur Geräte mit geringem Strombedarf, wie Fernbedienungen, Taschenlampen und tragbare Unterhaltungsgeräte, können aufgrund ihres geringen Ladestroms Alkalibatterien verwenden.

2. Sekundärbatterien

Diese Batterien haben eine hohe Wiederaufladbarkeit, sodass wir sie wiederholt verwenden können. Diese Batterien sind häufig in Elektrofahrzeugen (EVs), Mobiltelefonen, Autos, tragbaren Elektronikgeräten und anderen Geräten zu finden.

Je nach Umgebungsbedingungen, Bedarf und Verwendung sind auch mehrere Arten von Sekundärbatterien erhältlich. Li-Ion-, Li-Polymer- und Blei-Säure-Batterien sind einige der am häufigsten verwendeten Sekundärbatterien.

Vergleich kommerzieller Batterietypen

Die beste Batterie für Ihre Energieprojekte muss sorgfältig ausgewählt werden. Um die beste Antwort auf Ihre Probleme mit dem Energieverbrauch zu finden, müssen Sie sich mit den verschiedenen Batterietypen vertraut machen und die beste auswählen. Mit der Möglichkeit zum Aufladen sind viele tägliche Aufgaben möglich. Kommerzielle Batterien spielen eine bedeutende Rolle in unserem Leben. Hier ist eine kurze Beschreibung ihrer Eigenschaften.

1. Bleisäure

Autos verwenden häufig Blei-Säure-Batterien, um den hohen Strom zu liefern, der von Anlassermotoren benötigt wird. Die Batterien, die für Energieprojekte verwendet werden, sind normalerweise viel größer als die, die Sie in Ihren Autos finden, obwohl sie von der gleichen Art sind. Mit einer Lade-/Entladeeffizienz von 50 % bis 95 % ist dieser Akku auch wiederaufladbar.

Vorteile

Sie sind vertrauenswürdig für Energieinitiativen, weil die Technologie etabliert ist.

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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Im Vergleich zu anderen moderneren Batterietypen sind sie auch weniger kostspielig.

Die am effektivsten zu recycelnden Batterien sind Blei-Säure-Batterien.

Nachteile

Aufgrund ihrer Größe benötigen Blei-Säure-Batterien viel Platz.

Ihr Lebenszyklus ist kurz.

Sie müssen aufgrund ihrer Entladungstiefe, die ungefähr 60 % beträgt, nach 60 % ihrer Kapazität aufgeladen werden.

2. Lithium-Ionen

Mobile Geräte wie Handys und Laptops verwenden häufig lithium-ionen-akkus. Sie können auch auf elektrifizierte Fahrzeuge angewendet werden. Bleibatterien haben eine kürzere Lebensdauer als Lithium-Ionen-Batterien, die tiefer entladen werden können. Sie haben eine Lebensdauer von 13 bis 18 Jahren und eine Entladungseffizienz von 80 %.

Vorteile:

Neben einer längeren Lebensdauer und einer höheren Effizienz wird erwartet, dass diese Batterieform in den kommenden Jahren weniger kosten wird, da die Herstellung einfacher wird.

Lithium-Ionen-Batterien bergen bei der Entsorgung ein geringes Risiko für Mensch und Umwelt.

Nachteile

Sie sind empfindlich und benötigen einen Sicherheitsschaltkreis, um sicher zu funktionieren.

Die Technologie entwickelt sich noch. Bei unsachgemäßer Verwendung besteht Brandgefahr.

3. Natriumnickelchlorid

Natriumnickelchlorid ist im Vergleich zu anderen Batterietypen das neueste und sicherste. Diese Batterien sind ziemlich sicher und zuverlässig dank der Chemie, die zu ihrer Konstruktion verwendet wird.

Vorteile

Sie können im Bereich von -4 °F bis 140 °F oder -20 °C bis 60 °C betrieben werden.

Sie enthalten keine schädlichen oder giftigen Chemikalien für Mensch und Erde und sind vollständig recycelbar.

Von diesen Batterien geht keine Brandgefahr aus.

Nachteile

3.500 Zyklen entsprechen etwa der maximal zu erwartenden Lebensdauer. lithium-ionen-akkus haben eine Lebensdauer von 4.000 bis 10.000 Zyklen.

Die Leistung im Inneren kann nicht vollständig genutzt werden, da sie nur zu 80 % entladen ist.

Welcher Batterietyp ist besser, LFP oder LPO?

Lithium-Titanat-Batterien (LTO-Batterien) werden typischerweise für High-End-Anwendungsszenarien ausgewählt, bei denen die Kosten nicht der entscheidende Faktor sind. Die Kältebeständigkeit ist unproblematisch, unabhängig von Zyklenlebensdauer oder Lade- und Entladerate. Aufgrund der vergleichsweise hohen Kosten des Rohstoffs Titan sind LTO-Batterien jedoch fast viermal so teuer wie lfp-batterien, was bedeutet, dass diese Batterie nur von wenigen ausgewählten Hochpräzisionsbatterien für kritische Feldanwendungen verwendet werden wird.

Vorteile von LTO gegenüber LFP

Im Laufe ihrer Lebensdauer verlieren alle Akkus Ladekapazität, aber ein LTO-Akku verliert normalerweise viel weniger als ein LFP-Akku. Im Vergleich zu anderen Batteriechemien hat sie eine erheblich längere Lebensdauer, was die Gesamtbetriebskosten senkt.

LTO-Akkus sind besonders nützlich für häufige Lade- und Entladezyklen und können aufgrund ihrer einzigartigen Eigenschaften über einen kürzeren Zeitraum eine hohe Leistung bieten.

Bei verschiedenen Temperaturen erreichen alle Batterien ein thermisches Durchgehen. Da sie hitzeempfindlicher sind als LTO-Zellen, erreichen NMC-Akkus diesen Zustand bei deutlich niedrigeren Temperaturen. Auch wenn keine Batterie, ob in maritimen oder anderen Anwendungen, jemals absolut sicher sein kann, ist LTO die sicherste Wahl.