Räumliche Anordnung des elektrochemischen Feldes zur Energiespeicherung
Unser Portfolio reicht von der Auslegung des thermischen Managements (Kühlsystem) und des Sicherheitskonzepts über Verbindungstechniken, der Entwicklung von
Was ist ein elektrochemischer Energiespeicher?
Elektrochemische Energiespeicher werden durch die Begriffe Batterien und Akkumulatoren beschrieben. Elektrochemische Systeme bestehen aus Elektroden, die über einen Elektrolyten als ionenleitende Phase miteinander verbunden sind.
Was ist der Unterschied zwischen elektrochemischen und thermischen energiespeicherungen?
Ein Vorteil der elektrochemischen Energiespeicherung gegenüber thermischen Prozessen ist die isotherme Prozessführung und damit die Nicht-Abhängigkeit des Umwandlungswirkungsgrads von der Carnot’schen Begrenzung (z. B. Wärmekraftmaschine). Für die Energiespeicherung in Batterien lassen sich verschiedene Kriterien für den Wirkungsgrad angeben.
Was gehört zu den elektrochemischen Speichern?
Zu den elektrochemischen Speichern – einer Untergruppe der chemischen Speicher – zählen Batterien und Akkumulatoren. Die gespeicherte Energie befindet sich in chemischen Verbindungen der Elektroden, die gleichzeitig als Energiespeicher und Energiewandler fungieren.
Wie funktioniert die Energiespeicherung in wiederaufladbaren Lithiumionen-Batterien?
Die Energiespeicherung in wiederaufladbaren Lithiumionen-Batterien beruht auf der reversiblen Ein- und Auslagerung von Li-Ionen in sogenannte Aktivmaterialien durch elektrochemische Redoxreaktionen. Dies wird als Interkalation bezeichnet. Als Aktivmaterialien für die positive und negative Elektrode sind verschiedene Verbindungen möglich.
Wie beeinflusst die konstruktive Anordnung der Elektroden die Temperaturverteilung?
Das wirkt sich besonders bei hohen Strömen oder niedrigen Außentemperaturen nachteilig auf die Temperaturverteilung aus. Bedingt durch die konstruktive Anordnung der Elektroden (Wicklung) bildet sich ein axialsymmetrisches Temperaturprofil mit starkem Temperaturgradienten in der Zelle aus.
Was sind elektrochemische Reaktionen?
Elektrochemische Reaktionen verlaufen über eine Vielzahl von Teilprozessen. Hierzu zählen z. B. Transportprozesse wie Diffusion oder Migration, Adsorption, Kristallisation und Umlagerungsprozesse.