Flussdiagramm zum Funktionsprinzip der elektrochemischen Energiespeicherbatterie

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Wie funktioniert ein elektrochemischer Energiespeicher?

Batterien und Akkumulatoren sind elektrochemische Energiespeicher. Elektrochemische Systeme bestehen aus Elektroden, die über einen Elektrolyten als ionenleitender Phase miteinander verbunden sind. Elektrochemischen Systemen kann elektrische Energie entnommen werden oder, im Fall von Akkumulatoren, sowohl entnommen als auch eingespeichert werden.

Welche Vorteile bietet eine elektrochemische Batterie?

Im Vergleich zu anderen elektrochemischen Batterietechnologien lassen sich folgende Vorteile benennen: sehr hohe Lebensdauer, da Elektroden nicht reagieren und somit nicht degenerieren flexible Dimensionierung von Energie und Leistung durch Trennung von Energiewandler und Speicher

Wie beeinflusst die Dichte des Elektrolyten die Energiedichte einer Batterie?

Die Dichte des Elektrolyten und die Zellspannung bestimmen maßgeblich die Energiedichte der Batterie. Die Elektrolyte werden außerhalb der Zelle in zwei getrennten Tanks gelagert. Somit ist die Redox-Flow-Zelle der einzige Typ elektrochemischer Energiespeicher, in dem sich Energiemenge und Leistung unabhängig voneinander skalieren lassen.

Wie beeinflusst der Stromverlauf die Batteriekapazität?

Wegen der Überspannungen und der elektrochemischen Abläufe in der Zelle ist die Batteriekapazität vom Stromverlauf abhängig. Mithilfe eines elektrischen Ersatzschaltbildes kann man die statischen und dynamischen Effekte der Spannung an den Klemmen einer Batterie modellieren.

Was sind die wesentlichen Kenngrößen der Energiespeicher?

Die wesentlichen Kenngrößen der Energiespeicher sind ihre Spannungslage und der Energieinhalt. Die Spannungslage ergibt sich aus der Differenz der Elektrodenpotenziale und somit aus der Art der eingesetzten Elektroden. Je nach betrachtetem System werden Spannungsgrenzen für den Lade- und Entladeprozess vorgegeben.

Welche Batterietypen gibt es?

Die bisher betrachteten Batterietypen sind zugleich Lade-, Speicher- und Entladeeinheit. Nun wird ein Batterietyp mit einem externen Speicher betrachtet, bei dem die Dimensionierung von Leistung und Energie unabhängig voneinander möglich ist: die Redox-Flow-Batterie. In der Mitte des 20.