Arten von Batterien
Elektrische Batterien sind grundlegende Quellen von Gleichstromenergie. Sie wandeln gespeicherte chemische Energie durch einen elektrochemischen Prozess in elektrische Energie um. Dies ermöglicht es, elektromotorische Kräfte zu erzeugen, sodass in elektrischen und elektronischen Schaltkreisen Ströme fließen können. Eine typische Batterie besteht aus einer oder mehreren galvanischen Zellen.
Grundprinzip einer elektrochemischen Zelle
Das grundlegende Prinzip in einer elektrochemischen Zelle sind spontane Redoxreaktionen in zwei Elektroden, die durch einen Elektrolyten getrennt sind. Dieser ist eine Substanz, die ionenleitend und elektrisch isolierend ist. Chemische Energie kann beispielsweise in Zn oder Li gespeichert werden, die aufgrund ihrer fehlenden d-Elektronenbindung, im Gegensatz zu Übergangsmetallen, hohe Energieniveaus aufweisen.
Klassifizierung und Arten von Batterien
Es gibt verschiedene Arten von Batterien, die auf unterschiedlichen Materialkombinationen basieren, aber alle nutzen das gleiche Prinzip der Oxidations-Reduktionsreaktion. Batterien sind so konzipiert, dass die energetisch günstige Redoxreaktion nur stattfinden kann, wenn Elektronen durch den externen Teil des Stromkreises fließen.
Batterieklassifizierung nach Größe und Format
- AA-Batterie
- AAA-Batterie
- AAAA-Batterie
- C-Batterie
- D-Batterie
- CR1220-Batterie
- CR1620-Batterie
Primär- (nicht wiederaufladbar) und Sekundärzellen (wiederaufladbar)
- Alkaline-Batterie (Primär)
- Lithium-Metall-Batterie (Primär)
- Lithium-Ionen-Batterie (Sekundär)
- Lithium-Polymer-Batterie (Sekundär)
Anwendungen von Batterien
- USV-Batterien
- Elektroautobatterien
- 12V-Autobatterien – SLI-Batterien
- Motorradbatterien
Verschiedene Batteriespannungen
- 1,2V-Batterie
- 3V-Batterie
- 6V-Batterie
- 9V-Batterie
- 12V-Batterie
- 24V-Batterie
Häufig gestellte Fragen
Was sind die 2 grundlegenden Arten von Batterien?
Es gibt zwei grundlegende Arten von Batterien: Primär- und Sekundärbatterien. Primärbatterien sind „Einweg“ und können nicht aufgeladen werden. Trockenzellen und die meisten Alkalibatterien sind Beispiele für Primärbatterien. Der zweite Typ ist wiederaufladbar und wird als Sekundärbatterie bezeichnet.
Warum sind Alkalibatterien (AAA oder AA) auf 1,5V ausgelegt, während wiederaufladbare 1,2V haben?
In der Praxis können Alkalibatterien und wiederaufladbare Batterien trotz ihrer unterschiedlichen Spannungscharakteristika austauschbar verwendet werden. Primärzellen fallen allmählich in der Spannung ab, sie beginnen bei 1,5 Volt, fallen auf 1,2 Volt und weiter auf 1,0 Volt, wo das Gerät aufhört zu funktionieren. Sekundärzellen arbeiten gleichmäßiger, selbst mit nur 1,2 Volt, sie behalten eine flache Entladung bei, wo sie ziemlich konstant bei 1,2 Volt bleiben, bis sie erschöpft sind, und dann sehr schnell auf unter 1,0 Volt abfallen.
Was ist der häufigste Batterietyp?
Heute ist eine der häufigsten Batterien die Lithium-Ionen-Batterie. Li-Ion-Batterien haben im Allgemeinen eine hohe Energiedichte, keinen Memory-Effekt und eine geringe Selbstentladung. Einer der häufigsten Zelltypen ist die 18650-Batterie, die in vielen Laptop-Batterien, kabellosen Elektrowerkzeugen, bestimmten Elektroautos, Elektro-Tretrollern, den meisten E-Bikes, tragbaren Powerbanks und LED-Taschenlampen verwendet wird.