Die 8 Vorteile von Lithiumbatterien bilden die Grundlage für den Ersatz von Blei-Säure-Batterien.
Die 8 Vorteile von Lithiumbatterien bilden die Grundlage für den Ersatz von Blei-Säure-Batterien.
1. Hohe Leerlaufspannung der Lithiumbatterie
Die Lithiumbatterie verwendet einen organischen Elektrolyten, und die Leerlaufspannung beträgt etwa 3.6 V. Die Spannung von Nickel-Cadmium- und Nickel-Metallhydrid-Einzelbatterien mit wässrigem Elektrolyten beträgt jedoch nur 1.2 V, und die Spannung von Bleiakkumulatoren beträgt etwa 2 V, was einer der Hauptgründe für die hohe Leerlaufspannung von Lithium-Ionen-Batterien ist.
2. Hohe spezifische Kapazitätsdichte
Die spezifische Energiedichte von Lithiumbatterien kann 200 Wh/kg erreichen, die volumetrische Energiedichte 300 Wh/L. Die spezifische Energie von Blei-Säure-Batterien beträgt 40 Wh/kg.
3. Geringe Selbstentladungsrate
Die Ladungserhaltungsenergie von Lithium-Ionen-Batterien bei Raumtemperatur ist sehr hoch, und die monatliche Selbstentladungsrate von hochwertigen kommerziellen Batterien beträgt nur 3 bis 5 %, was weit unter der monatlichen Selbstentladungsrate anderer Sekundärbatterien liegt.
4. Viele Zyklen und lange Lebensdauer
Lithiumbatterien verwenden Graphit als negatives Elektrodenmaterial. Beim Laden und Entladen werden Lithiumionen aus den positiven und negativen Elektrodenmaterialien deinterkaliert, um Schäden an der Batterie durch die Bildung von Lithiumdendriten in der negativen Elektrode zu vermeiden.
Die Lebensdauer von Lithium-Ionen-Akkus beträgt im Allgemeinen 1000 Ladezyklen, hochwertige Akkus erreichen bis zu 3000 Zyklen. Bei Verwendung von spannungsfreiem Material (Lithium-Eisenphosphat und Lithiumtitanat) als negatives Elektrodenmaterial kann die Lebensdauer sogar 10,000 Zyklen betragen.
5. Großer Betriebstemperaturbereich
Der Betriebstemperaturbereich von Lithiumbatterien kann -30°C bis 60°C betragen.
6. Kein Memory-Effekt
Der Memory-Effekt beschreibt das Phänomen, dass die Akkukapazität abnimmt, wenn der Akku über einen längeren Zeitraum nicht vollständig geladen und entladen wird. Dies liegt daran, dass der Akku den täglichen Lade- und Entladezyklus sowie die Art der Nutzung speichert.
Der Memory-Effekt von Blei-Säure-Batterien und Nickel-Cadmium-Batterien ist vergleichsweise stark ausgeprägt, Lithium-Batterien hingegen weisen keinen Memory-Effekt auf.
7. Grün und umweltfreundlich
Lithiumbatterien enthalten keine schädlichen Substanzen wie Cadmium, Blei und Quecksilber und gelten daher allgemein als umweltfreundliche Batterien.
8. Kleiner Innenwiderstand
Lithiumbatterien verwenden organische Elektrolyte, die eine viel geringere Leitfähigkeit als wässrige Elektrolyte aufweisen und eine um eine Größenordnung niedrigere Innenimpedanz als Nickel-Cadmium-Batterien und Nickel-Metallhydrid-Batterien besitzen.
