Abbau durch Zyklen<\/h2>\n
Jeder Lade-Entlade-Zyklus f\u00fchrt zu einer gewissen Abnutzung wiederaufladbarer Batterien. Der Abbau erfolgt normalerweise, weil Elektrolyte von den Elektroden wegwandern oder weil aktives Material von den Elektroden abgel\u00f6st wird. Hersteller verwenden oft den Begriff „Zyklenlebensdauer“, um die Lebensdauer in Bezug auf die Anzahl der Zyklen zu spezifizieren, die notwendig sind, um 80% der bewerteten Batteriekapazit\u00e4t zu erreichen. Die Befolgung der Empfehlungen des Herstellers ist notwendig, um Gefahren oder vorzeitigen Kapazit\u00e4tsabbau zu vermeiden.<\/p>\n
Ursachen des Kapazit\u00e4tsverlustes<\/h2>\n
Bei Lithium-Ionen-Akkus werden Abbau und Kapazit\u00e4tsverlust im Allgemeinen auf das Wachstum der festen Elektrolyt-Grenzfl\u00e4che (SEI) zur\u00fcckgef\u00fchrt. Diese entsteht durch Reaktionen zwischen den Elektroden und dem Elektrolyt. Diese Reaktionen bilden einen Film, der die Reaktion von Lithiumionen mit den Elektroden behindert, und mit zunehmender Dicke dieses Films degradiert die Zelle.<\/p>\n
Einfluss von Temperatur und C-Rate<\/h2>\n
Die Degradation ist stark temperaturabh\u00e4ngig: Bei Raumtemperatur ist sie minimal, steigt jedoch in hei\u00dfen oder kalten Umgebungen. Batterien erzeugen beim Laden oder Entladen, insbesondere bei hohen Str\u00f6men, W\u00e4rme. Hohe Temperaturen beim Laden k\u00f6nnen zu Batteriedegradation f\u00fchren, und das Laden bei Temperaturen \u00fcber 45 \u00b0C verschlechtert die Batterieleistung. Gro\u00dfe Akkupacks, wie sie in Elektrofahrzeugen verwendet werden, sind in der Regel mit Thermomanagementsystemen ausgestattet, die eine Temperatur zwischen 15 \u00b0C und 35 \u00b0C aufrechterhalten.<\/p>\n
Hohe C-Raten erzeugen mehr W\u00e4rme und f\u00fchren dazu, dass die Zelltemperatur ansteigt, was die Hochtemperatur-Degradationsmechanismen aktiviert. Eine hohe C-Rate verringert die nutzbare Lebensdauer und Kapazit\u00e4t eines Akkus.<\/p>\n
Einfluss des DOD<\/h2>\n
F\u00fcr Lithium-Ionen-Akkus h\u00e4ngt die Zyklenlebensdauer einer Zelle stark vom DOD ab. Der Verlust von Lithiumionen und aktivem Elektrodenmaterial ist bei gr\u00f6\u00dferen DOD-Zyklen h\u00f6her. Bei hohen DODs k\u00f6nnen zus\u00e4tzliche Abbaumechanismen auftreten, die zu Zersetzung und Aufl\u00f6sung des Kathodenmaterials und Kapazit\u00e4tsverlust f\u00fchren.<\/p>\n
![\"Degradation](\"https:\/\/www.electricity-magnetism.org\/wp-content\/uploads\/2022\/01\/logo.png\"){kind=logo}
<\/p>\n