22 Jahre Batterieanpassung

Bei der Wahl zwischen einem Lithium-Ionen-Akku (Li-Ionen-Akku) und einem Lithium-Polymer-Akku

Jul 22, 2023   Seitenansicht:105

Bei der Wahl zwischen einem Lithium-Ionen-Akku (Li-Ionen-Akku) und einem Lithium-Polymer-Akku (Li-Poly-Akku) sind die spezifischen Anwendungsanforderungen und Überlegungen entscheidend. Die beiden Batterietypen haben unterschiedliche Vor- und Nachteile. Um Ihnen eine fundierte Entscheidung zu erleichtern, vergleichen wir die beiden Batterien und können dann die bessere Wahl treffen.

Sowohl Lithiumbatterien als auch Polymerbatterien verfügen über Stärken, die sie für eine Vielzahl von Anwendungen geeignet machen. Hauptsächlich werden Li-Ionen-Batterien in tragbaren Elektronikgeräten, stationären Energiespeichersystemen und Elektrofahrzeugen eingesetzt. Li-Poly-Batterien werden in Anwendungen eingesetzt, bei denen Design und Platzflexibilität aufgrund ihres dünnen Formfaktors und ihrer Flexibilität von entscheidender Bedeutung sind. Sie werden in schlanken Elektronikgeräten und tragbaren Geräten verwendet.

Die Wahl zwischen Lithiumbatterie und Polymerbatterie hängt von den spezifischen Anforderungen des Formfaktors, den Sicherheitsaspekten, der Energiedichte, der Flexibilität und den Kosten der jeweiligen Anwendung ab. Die Bewertung dieser Faktoren im Hinblick auf die Anwendungsanforderungen ist bei der Bestimmung der besseren Verwendungsoption wichtig. Auch die Empfehlungen und Richtlinien des Herstellers sind ausschlaggebend für die Entscheidung über die praktikable Option

Einführung der Lithium-Ionen-Batterie

Lithium-Ionen-Batterien, hauptsächlich als Li-Ionen-Batterien bezeichnet, haben den Bereich der Energiespeichersysteme und der tragbaren Elektronik revolutioniert. Sie sind heute die bevorzugte Wahl für eine Vielzahl von Anwendungen, von Laptops und Smartphones bis hin zur Speicherung erneuerbarer Energien und Elektrofahrzeugen.

Dies ist auf ihre hervorragende Leistung, ihr leichtes Design und ihre hohe Energiedichte zurückzuführen. Li-Ionen-Batterien sind wiederaufladbare Energiequellen, die auf der Bewegung der Lithiumionen zwischen negativen und positiven Elektroden basieren. Zu den Schlüsselkomponenten einer Li-Ionen-Batterie gehören ein Separator, ein Elektrolyt, eine Kathode (positive Elektrode) und eine Anode (negative Elektrode).

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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

Die Kathode besteht aus lithiumkobaltoxid (LiCoO2), lithiumeisenphosphat (LiFePO4) oder anderen Verbindungen auf Lithiumbasis. Die Anode besteht aus Graphit, der die Einlagerung der Lithiumionen während der Lade- und Entladezyklen ermöglicht. Der Separator, eine mikroporöse Membran, verhindert den direkten Kontakt zwischen Anode und Kathode, ermöglicht aber den Durchtritt von Lithiumionen. Der Elektrolyt enthält Lithiumsalze und erleichtert die Bewegung von Ionen zwischen den Elektroden.

Zu den Hauptvorteilen von Li-Ionen-Akkus gehört die hohe Energiedichte, wodurch sie ihre Ladung auch im Leerlauf behalten können, da sie eine geringe Selbstentladungsrate aufweisen. Sie bieten einen hervorragenden Wirkungsgrad, wodurch sie eine hohe elektrische Leistung bei minimalem Energieverlust liefern. Allerdings sind Sicherheitsaspekte von entscheidender Bedeutung und es ist wichtig, die von den Herstellern festgelegten Richtlinien zu befolgen. Da sich Li-Ionen ständig weiterentwickeln, werden sie eine entscheidende Rolle beim Übergang zu sauberer Energie, der Speicherung erneuerbarer Energie aus Solarenergie und dem Antrieb von Elektrofahrzeugen spielen. Die Lithium-Ionen-Batterie hatte erhebliche Auswirkungen auf verschiedene Branchen und ermöglichte die Entwicklung innovativer Technologien.

Der Unterschied zwischen Lithium-Ionen-Batterien und Lithium-Polymer-Batterien

Li-Ionen-Batterien und Li-Poly-Batterien sind zwei verschiedene Arten von wiederaufladbaren Batterien. Jede Batterie hat ihre Vorteile und Eigenschaften. Die Hauptunterschiede zwischen ihnen sind:

A). Zusammensetzung und Struktur; Typischerweise bestehen Li-Ionen-Batterien aus festem Elektrodenmaterial und einem flüssigen Elektrolyten. Lithium-Polymer-Batterien bestehen aus einem gelartigen oder festen Polymerelektrolyten und nicht aus einem flüssigen Elektrolyten.

B). Energiedichte: Typischerweise enthalten Li-Ionen-Batterien eine höhere Energiedichte als Li-Poly-Batterien. Dies bedeutet, dass erstere mehr Energie pro Volumeneinheit oder sogar Gewicht speichern können. Dieser Faktor macht sie besser für Anwendungen geeignet, die eine hohe Energiekapazität bei kompakter Größe erfordern.

C). Flexibilität und Formfaktor: In Bezug auf Form und Form sind Li-Poly-Akkus flexibler als Li-Ionen-Akkus. Da sie zu ultradünnen und flexiblen Batterien verarbeitet werden können, ermöglichen sie eine Designvielfalt in Anwendungen wie gebogener Elektronik und tragbaren Geräten. Andererseits sind Li-Ionen-Batterien aufgrund ihrer starren Struktur häufig in prismatischer Form oder standardisierter zylindrischer Form erhältlich.

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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

D). Kosten: Im Allgemeinen sind die Herstellungskosten von Li-Ionen-Batterien niedriger als die von Li-Poly-Batterien. Die Herstellungsprozesse von Li-Poly-Batterien sind komplex, da sie die Verwendung spezieller Beutelverpackungen erfordern, was sie teurer macht.

e). Sicherheit: Beide Akkus verfügen über Sicherheitsfunktionen, die Überhitzung, Überladung und Tiefentladung verhindern. Allerdings ist das Risiko eines Elektrolytlecks und eines thermischen Durchgehens bei Li-Poly-Batterien geringer als bei Li-Ionen-Batterien. Li-Poly-Batterien verwenden gelartige oder feste Elektrolyte, was ihre Sicherheit erhöht.

F). Leistung: Beide Akkus weisen hinsichtlich der Leistung ähnliche Eigenschaften auf. Sie können eine stabile Spannung, einen guten Wirkungsgrad und eine hohe Ausgangsleistung bieten.

G). Lebensdauer: Li-Ionen-Batterien haben im Vergleich zu Li-Poly-Batterien eine längere Lebensdauer. Li-Ionen-Akkus können mehrere Lade-Entlade-Zyklen überstehen, bevor es zu einem erheblichen Kapazitätsverlust kommt. Andererseits müssen Li-Poly-Batterien möglicherweise häufig ausgetauscht werden und haben eine kürzere Lebensdauer.

Die Entladeleistung von Lithium-Ionen-Akkus und Lithium-Polymer-Akkus.

Die Entladeleistung zwischen den beiden Akkus ist gut, allerdings sollten einige Unterschiede beachtet werden.

A). Spannungsstabilität: Li-Ionen-Akkus bieten während des gesamten Entladezyklus eine stabilere Spannung. Die Spannung ist relativ konstant, was eine gleichbleibende Leistung ermöglicht. Li-Poly-Akkus können gegen Ende des Entladezyklus einen leichten Spannungsabfall aufweisen.

B). Energieeffizienz: Beide Akkus bieten eine hohe Energieeffizienz und können beim Entladen eine hohe Ausgangsleistung liefern.

C). Entladerate: Während beide Akkus hohe Entladeraten unterstützen können, haben Li-Ionen-Akkus hinsichtlich der Entladeraten einen leichten Vorteil.

D). Kapazitätserhalt: Beide Typen können ihre Kapazität während der Entladezyklen gut beibehalten. Allerdings haben Li-Poly-Akkus im Vergleich zu Li-Ionen-Akkus etwas höhere Entladeraten.

e) Lebensdauer: Im Gegensatz zu Li-Poly-Batterien haben Li-Ionen-Batterien eine längere Lebensdauer. Sie halten mehr Entladezyklen stand, während Li-Poly-Batterien häufig ausgetauscht werden müssen.

Abschluss

Sowohl Li-Ionen- als auch Li-Poly-Akkus bieten eine effiziente und zuverlässige Entladeleistung, wodurch sie für eine Vielzahl von Anwendungen geeignet sind. Es ist wichtig zu beachten, dass die angegebene Entladeleistung der Batterie von Faktoren wie dem Design, der Chemie und der Herstellungsqualität der Batterie abhängen kann. Sie sollten die Richtlinien und Spezifikationen des Herstellers für die jeweilige Batterie konsultieren, da diese möglicherweise detaillierte Informationen zu den Entladeeigenschaften und deren Einschränkungen enthalten.

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