Lade-Entlade-Verhältnis der elektrochemischen Energiespeicherung
Die elektrische Doppelschicht, die der Energiespeicherung von ECDLC zugrunde liegt, besteht aus den Ladungen der polarisierten Elektroden und den adsorbierten solvatisierten Ionen. Die
Wie funktioniert die Energiespeicherung?
Die Energiespeicherung beruht auf der Umwandlung von Nickelhydroxid zum Nickeloxyhydroxid an der positiven Elektrode, bei der ein formaler Wertigkeitswechsel des Nickels von + 2 zu + 3 eintritt. An der negativen Elektrode wird beim Laden Cadmiumhydroxid (Cadmium mit der Wertigkeit + 2) zu metallischem Cadmium (Wertigkeit 0) umgewandelt.
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 funktioniert ein Entladevorgang?
Der Ablauf eines Entladevorgangs stellt sich in einzelnen Schritten folgendermaßen dar: 1. Zunächst werden die Lithium-Ionen (Li +) im Anodenmaterial (Graphit-Interkalationsverbindung) an die Grenzschicht zum Elektrolyten transportiert. Dabei wird aus der negativen Elektrode ein Elektron abgetrennt. 2.
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.
Wie funktioniert die Entladung elektrochemischer Zellen?
Bei der Entladung elektrochemischer Zellen wird chemisch gespeicherte Energie in elektrische Energie überführt. Die elektrisch nutzbare Energie ergibt sich aus der freien Enthalpie (Gibbs’sche Energie) der Zellreaktion.
Wie berechnet man die Ladeleistung?
Theoretischer Spannungsverlauf beim Strom-Spannungsladen (CC-CV) Die Ladeleistung ergibt sich aus dem Produkt von DC-Strom und der Spannungsdifferenz zwischen der Leerlauf- und der Ladespannung. Sie ist während der ersten Ladephase, dem Laden mit gleichbleibendem Strom, konstant.
