Während des Bauprozesses eines Lithium-Eisenphosphat-Energiespeichers zu beachtende Dinge
Dieser Test zeigt, dass die Lithium-Eisenphosphat-Batterie auch dann nicht ausläuft oder beschädigt wird, wenn die Lithium-Eisenphosphat-Batterie überentladen (sogar auf 0 V) und für eine gewisse Zeit gelagert wird. Dies ist eine Eigenschaft, die andere Typen von Lithium-Ionen-Akkus nicht haben.
Was ist ein Lithium-Eisen-Phosphat-Akku?
Ein Lithium-Eisen-Phosphat-Akku (auch LFP-Akku) zählt zu den Lithium-Ionen-Akkus. Er hat eine Zellspannung von 3,2 /3,3 Volt (V): als negative Elektrode Graphit oder harter Kohlenstoff, worin Lithium eingelagert ist.
Was ist der Unterschied zwischen einer Lithium-Eisenphosphat-Batterie und einer PV-Anlage?
Im Vergleich zu den sehr gängigen Stromspeicherbatterien mit Lithium-Cobalt-Elektrode hat der Lithium-Eisenphosphat-Akku eine geringere Energiedichte. Dafür geht er weniger thermisch durch, selbst bei mechanischen Beschädigungen. Eigene PV-Anlage im Rundum-Sorglos-Paket!
Wie hoch ist die Energiedichte von Lithium-Eisenphosphat-Zellen?
In den ersten Jahren war die geringe Energiedichte der Lithium-Eisenphosphat-Zellen ein Problem, aber durch technische Anpassungen gelang es im Laufe der Jahre, diese zu steigern. Lag die Energiedichte von LFP-Akkus 2015 noch bei etwa 140 Wh/kg, beträgt sie heute bis zu 210 Wh/kg.
Was passiert bei einem Lithium-Ionen-Prozess?
Der Prozess ist weitgehend nichtreversibel. Er hat einen Verlust von freien Lithium-Ionen und damit einen Kapazitätsverlust der Zelle zur Folge. Die fortgesetzte Ablagerung von metallischem Lithium auf der negativen Elektrode kann zu fingerartigen Wucherungen führen (Dendritenbildung).
Wie hoch ist die Energiedichte von Lithium und Schwefel?
Die Reaktion von Lithium und Schwefel erfolgt jedoch über einen vielfachen Elektronentransfermechanismus, woraus sich eine höhere Energiedichte ergibt. Die theoretischen Werte von rund 2.500 Wh/kg und 2.800 Wh/l werden in den bisher gebauten Prototypen allerdings bei Weitem nicht erreicht.
Wie ändert sich die Leerlaufspannung von Lithium-Ionen-Batterien?
Auch in Lithium-Ionen-Batterien setzt sich die Klemmenspannung aus einer Leerlaufspannung und einem dynamischen Anteil zusammen: Sind die Klemmen der Batterie offen, liegt an den Klemmen die Leerlaufspannung U0 (t) an. Die Leerlaufspannung von Lithium-Ionen-Batterien verändert sich mit dem Ladezustand.
