Lithium-ion batteri fordele og ulemper

Posted on
Forfatter: Lewis Jackson
Oprettelsesdato: 8 Kan 2021
Opdateringsdato: 16 November 2024
Anonim
Bly batteri kemi og sammensætning
Video.: Bly batteri kemi og sammensætning

Indhold

Det er gået et par årtier siden den kommercielle debut af genopladelige lithium-ion-batterier, og i dag dominerer de markedet som det øverste valg for bærbar strøm. G.N. Lewis pionerer arbejde med disse batterier allerede i 1912 som et middel til at overvinde den iboende ustabilitet af stærkt reaktivt lithiummetal. Lithium-ion-batteriet kan prale af flere fordele - såsom holdbarhed og miljøvenlighed - skønt det har sin del af ulemperne.


Letvægts

Lithium-ion-batteriets høje energitæthed er måske dens største kant i forhold til andre genopladelige. Efter vægt og volumen trumfer den konkurrencen og opbevarer så meget som 150 watt timer energi i et enkelt kilogram. NiMH-batteripakker opbevarer på den anden side kun 60 til 70 watt timer pr. Kilogram og toppede med et forholdsvis lavt 100. Blysyrebatterier klarer sig endnu værre og opbevarer 25 watt timer pr. Kg - en kun en sjettedel af lithium-ion-batteriets kapacitet. Med hensyn til energitetthed er lithium-ion-batteriet uden tvivl den pund-for-pund-mester.

Lav selvafladningsgrad

Mens et NiMH- eller et nikkel-cadmium-batteri (NiCd) mister så meget som 20 procent af sin opladning på en måned, mister et lithium-ion-batteri omkring 5 procent, hvilket gør det til det perfekte valg for rejsende, der bærer elektronisk udstyr. Langvarig opbevaring kræver imidlertid, at lithium-ion-batteriet har mindst 40 procent opladning; opbevaring af et fuldt udladet batteri reducerer dets samlede levetid betydeligt. Opbevaringstemperaturer helt ned til -4 grader Fahrenheit fungerer bedst i længere perioder, selvom nyere lithium-ion-batteripakker fungerer godt efter langvarig opbevaring ved stuetemperatur.


Bekostning

Omkostningerne ved det gennemsnitlige lithium-ion-batteri overstiger ofte prisen for NiMH- og NiCd-batterier med samme kapacitet. For sikker drift udstyrer producenterne lithium-ion-batteripakker med et beskyttelseskredsløb, der begrænser cellens spænding under opladning og afladning til et specifikt sikkert område. Kompleksiteten, der er involveret i fremstillingen af ​​dette kredsløb, oversættes til de ekstra omkostninger. På trods af de højere startomkostninger gør lithium-ion-batteriets strømproduktion over tid det i sidste ende mere økonomisk end andre genopladelige og engangsbatterier. Levetiden for et typisk lithium-ion-batteri strækker sig til cirka to til tre år.

Størrelse og oplader-specifik

Der er i øjeblikket ikke sådan noget som et universelt lithium-ion-batteri; producenter designer dem, så de passer til specifikke enheder. I modsætning til NiMH- og NiCd-batterier kommer lithium-ion-batterier ikke i standardcellestørrelser som AA, C og D. Desuden, som en komplet udladning eller en overopladning skader eller forkorter levetiden på et lithium-ion-batteri, kommer deres opladere også med sofistikerede kredsløb og er derfor dyrere.