Lithiumbatterie mit Kapazitätstyp und Energiespeichertyp

Wann und in welchen Anwendungen alternative Batterietechnologien auf den Markt kommen könnten. Die unterschiedliche technologische Reife und die technologischen Herausforderungen lassen erwarten, dass die alternativen Batterietechnologien voraussichtlich zu unterschiedlichen Zeiten für den Markteintritt zur Verfügung stehen.

Was sind Lithium-Ionen-Akkus?

Sie gelten als wichtigstes Element, um Veränderungen in der Mobilität und der Energienutzung voranzutreiben. Lithium-Ionen-Akkus sind derzeit die effizientesten Energiespeicher und werden deshalb nicht nur in Smartphones und Haushaltsgeräten, sondern auch in E-Autos und E-Bikes eingebaut.

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?

Lithium-Ionen-Batterien für die Unterhaltungs- und Haushaltselektronik erreichen heute Energiedichten bis zu 240 Wh/kg. Die in Fahrzeugen eingesetzten Batterien liegen infolge höherer Sicherheits- und Lebensdaueranforderungen bei maximal 160 bis 180 Wh/kg.

Wie wird die Leistungsfähigkeit des Lithium-Ionen-Batteriepacks bestimmt?

Die Leistungsfähigkeit und Gesamtkapazität des Lithium-Ionen-Batteriepacks richtet sich in diesem Fall nach der schwächsten Zelle im Verbund, da diese beim Ladevorgang als erste den Spannungsgrenzwert für die Ladebegrenzung erreicht und somit die vollständige Aufladung der restlichen Zellen verhindert (Bild 8).

Wie viel Speicherkapazität hat eine Lithium-Ionen-Batterie?

Bis 2030 soll die Nachfrage nach den vor allem verwendeten Lithium-Ionen-Batterien in Elektrofahrzeugen auf 2 Terawattstunden ansteigen, etwa zwei Drittel der gesamten Nachfrage nach Batteriekapazitäten. Die angekündigte Menge an Speicherkapazität durch Lithium-Ionen-Batterien soll laut Quelle im selben Jahr bereits bei 4,2 Terawattstunden liegen.

Welche Anforderungen müssen Lithiumbatterien erfüllen?

Mit wenigen Ausnahmen müssen Lithiumbatterien die Anforderungen von Abschnitt 38.3 des UN-Handbuchs für Tests und Kriterien (UN 38.3 Transporttest) erfüllen, um die Sicherheit von Lithium-Ionen-Batterien während des Transports sicherzustellen.