{"id":78426,"date":"2024-01-14T13:10:31","date_gmt":"2024-01-14T13:10:31","guid":{"rendered":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/anwendungen-von-lithium-ionen-batterien\/"},"modified":"2024-01-14T16:32:17","modified_gmt":"2024-01-14T16:32:17","slug":"anwendungen-von-lithium-ionen-batterien","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/de\/anwendungen-von-lithium-ionen-batterien\/","title":{"rendered":"Anwendungen von Lithium-Ionen-Batterien"},"content":{"rendered":"<h2>Anwendungen von Lithium-Ionen-Batterien<\/h2>\n<p>Lithium-Ionen-Batterien, auch als Li-Ion-Batterien bekannt, sind eine Art sekund\u00e4rer (wiederaufladbarer) Batterien, die aus Zellen bestehen, in denen Lithiumionen w\u00e4hrend der Entladung durch ein Elektrolyt vom Anoden- zum Kathodenbereich und beim Laden zur\u00fcckbewegt werden. Diese Batterien bieten mehrere spezifische Vorteile, wobei die wichtigsten ihre hohe Zellenspannung, hohe Energiedichte und das Fehlen eines Memory-Effekts sind.<\/p>\n<h2>Struktur und Materialien<\/h2>\n<p>Die Kathode einer Lithium-Ionen-Batterie besteht aus einem zusammengesetzten Material (einem interkalierten Lithiumverbindung) und definiert den Namen der Li-Ionen-Batteriezelle. Die Anode wird \u00fcblicherweise aus por\u00f6sem lithiiertem Graphit hergestellt. Das Elektrolyt kann fl\u00fcssig, polymer oder fest sein. Der Separator ist por\u00f6s, um den Transport von Lithiumionen zu erm\u00f6glichen und um einen Kurzschluss und thermisches Durchgehen der Zelle zu verhindern. Die Chemie, Leistung, Kosten und Sicherheitsmerkmale variieren je nach Art der Lithium-Ionen-Batterien.<\/p>\n<h2>Typen und Verwendung<\/h2>\n<p>Handheld-Elektronik verwendet meist Lithium-Polymer-Batterien (mit einem Polymergel als Elektrolyt), einem Lithium-Kobaltoxid (LiCoO2) Kathodenmaterial und einer Graphitanode, die eine hohe Energiedichte bieten. Eine der g\u00e4ngigsten Zelltypen ist die 18650-Batterie, die in vielen Laptop-Computerbatterien, kabellosen Elektrowerkzeugen, bestimmten Elektroautos, Elektro-Tretrollern, den meisten E-Bikes, tragbaren Powerbanks und LED-Taschenlampen verwendet wird. Die Nennspannung betr\u00e4gt 3,7 V.<\/p>\n<p>Es ist wichtig, nicht wiederaufladbare prim\u00e4re Lithiumbatterien (wie Lithium-Knopfzellen CR2032 3V) von sekund\u00e4ren Lithium-Ionen- oder Lithium-Polymerbatterien zu unterscheiden, die wiederaufladbar sind. Prim\u00e4re Lithiumbatterien enthalten metallisches Lithium, was bei Lithium-Ionen-Batterien nicht der Fall ist.<\/p>\n<h2>Anwendungen in der Elektronik<\/h2>\n<p>Die h\u00e4ufigste Li-Ion-Typ in kleinen Verbraucherelektronikger\u00e4ten (Laptops, Handys) ist Lithium-Kobalt-Oxid (LCO) aufgrund seiner hohen spezifischen Energie. Tesla Motors verwendet Laptop-gro\u00dfe LCO-Zellen in ihren Elektrofahrzeugen (EVs), kombiniert mit einem Fl\u00fcssigkeitsk\u00fchlsystem. Allerdings verhindern die geringe spezifische Leistung und Lebensdauer dieses Typs, dass sie eine gute Wahl f\u00fcr EVs sind.<\/p>\n<h2>Alternativen und Sicherheit<\/h2>\n<p>Im Gegensatz dazu erlebt Lithium-Eisen-Phosphat (LiFePO4\/LFP) keinen thermischen Durchgang und hat fast keine Brandgefahren, da bei hohen Temperaturen kein Sauerstoff freigesetzt wird. LiFePO4-Zellen haben eine gute Lebensdauer, niedrige Kosten pro Ah und kW, gute Leistungsf\u00e4higkeit und sind extrem sicher, aber die spezifische Energie ist niedrig und die Leistung bei niedrigen Temperaturen schlecht.<\/p>\n<h2>Lithium-Ionen-Batterien und Energiespeicherung im Stromnetz<\/h2>\n<p>Weitere Informationen zu Lithium-Ionen-Batterien und ihrer Rolle bei der Energiespeicherung im Stromnetz finden Sie im n\u00e4chsten Artikel.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/wp-content\/uploads\/2022\/10\/applications-of-lithium-ion-batteries.png\" alt=\"Applications of Lithium-ion Batteries\" \/><\/p>\n<div style=\"text-align: center; font-size: 20px;\">\n    <a href=\"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/electric-battery\/applications-of-lithium-ion-batteries\/\">Original Article<\/a>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Lithium-Ionen-Batterien werden in vielen Laptop-Computerbatterien, kabellosen Elektrowerkzeugen, bestimmten Elektroautos, elektrischen Tretrollern, den meisten E-Bikes, tragbaren Powerbanks und LED-Taschenlampen verwendet.<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":4562,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_generate-full-width-content":"","footnotes":""},"categories":[11],"tags":[],"class_list":["post-78426","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-unkategorisiert","generate-columns","tablet-grid-50","mobile-grid-100","grid-parent","grid-50"],"yoast_head":"<!-- This site is optimized with the Yoast SEO plugin v17.9 - 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