Energiespeicherkapazität des negativen Elektrodenmaterials einer Lithiumbatterie
Im Bereich der erneuerbaren Energien sind wir stolz darauf, innovative und skalierbare Lösungen für die Energiespeicherung in Haushalten und Unternehmen anzubieten. Unsere flexiblen Mikronetze bieten nicht nur eine zuverlässige Energiequelle, sondern auch die Möglichkeit, die Energieversorgung unabhängig vom zentralen Netz zu gestalten.
Ob für ländliche Gebiete, abgelegene Standorte oder urbane Umgebungen – mit unseren Lösungen sind Sie für die Zukunft der Energieversorgung bestens gerüstet. Unsere Produkte zeichnen sich durch ihre Effizienz, Langlebigkeit und die einfache Integration in bestehende Systeme aus.
Im Prinzip geht es nicht um den Festkörper, sondern um eine Energiedichteerhöhung über den Einsatz von Li-Metall mithilfe von festen Elektrolyten, was
Wie funktioniert die Energiespeicherung in wiederaufladbaren Lithiumionen-Batterien?
Die Energiespeicherung in wiederaufladbaren Lithiumionen-Batterien beruht auf der reversiblen Ein- und Auslagerung von Li-Ionen in sogenannte Aktivmaterialien durch elektrochemische Redoxreaktionen. Dies wird als Interkalation bezeichnet. Als Aktivmaterialien für die positive und negative Elektrode sind verschiedene Verbindungen möglich.
Wie hoch ist die Nennspannung einer Lithium-Ionen-Batterie?
Die Nennspannung einer Zelle in einer Lithium-Ionen-Batterie liegt bei 3,6 Volt. Unter- beziehungsweise oberhalb von etwa 0 °C und circa 40 °C Zellkerntemperatur nimmt der Lade-/Entladewirkungsgrad deutlich ab und die Zellalterung zu. Aus diesen Gründen verfügen E- und Hybridautos über ein Thermomanagement für die Batterie.
Wie hoch ist die Energiedichte einer Lithium-Ionen-Batterie?
Die orangen Flächen sind ein Ausblick auf die nächsten fünf bis zehn Jahre der erwarteten Entwicklung. Die aktuell leistungsfähigsten fahrzeugtauglichen Lithium-Ionen-Batteriezellen erreichen rund 250 Wh/kg gravimetrische Energiedichte und 700 Wh/l volumetrische Energiedichte.
Wie hoch ist die Kapazität einer Lithium-Batterie?
Typische Werte für die praktisch nutzbare spezifische Kapazität der (positiven) Aktivmaterialien liegen zwischen 110 Ah/kg und 190 Ah/kg; typische Zellspannungen liegen im Bereich von 2,3–3,9 V. In Lithium-Batterien können prinzipiell Flüssig-, Feststoff- oder auch Polymerelektrolyte zum Einsatz kommen.
Was ist eine Lithium-Schwefel-Batterie?
Eine vielversprechende Forschungsrichtung ist die Lithium-Schwefel-Batterie 6, bei der die Kathode aus Schwefel und die Anode aus Lithiummetall besteht (Li-S). Lithium und Schwefel reagieren anders als Lithium und Karbon in herkömmlichen Lithium-Ionen-Akkus. In Karbon werden bis zu sechs Lithium-Ionen in die Gitterstruktur eingelagert.
Wie ändert sich die Leerlaufspannung von Lithium-Ionen-Batterien?
Auch in Lithium-Ionen-Batterien setzt sich die Klemmenspannung aus einer Leerlaufspannung und einem dynamischen Anteil zusammen: Sind die Klemmen der Batterie offen, liegt an den Klemmen die Leerlaufspannung U0 (t) an. Die Leerlaufspannung von Lithium-Ionen-Batterien verändert sich mit dem Ladezustand.