Technische Indikatoren des Lithiumbatterie-Energiespeicherschranks
Dass mobile Elektronik massentauglich wurde, ist der Entwicklung des Lithium-Ionen-Akkus zu verdanken. Einer Erfindung, für die 2019 drei Wissenschaftler mit dem Chemie-Nobelpreis gewürdigt wurden. Dies ist die Geschichte des Li-Ionen-Akkus aus Sicht von Dr. Akira Yoshino, einem der drei Erfinder.
Wie viel wiegt eine Lithium-Ionen-Batterie?
Auf dem Testgelände Technische Sicherheit der BAM in Brandenburg wollen Rico Tschirschwitz und seine Kolleg*innen Lithium-Ionen-Akkus in den kommenden Jahren systematisch untersuchen. Sie testen alle Typen, von der Knopfzelle bis zur Autobatterie, die durchaus 800 Kilo wiegen kann.
Wie hoch ist die Energiedichte eines Lithium-Ionen-Speichers?
Elektrochemi-sche Speicher der Elektromobilität wie beispielsweise Lithium-Ionen-Speicher haben derzeit eine mittlere Energiedichte von etwa 300 kWh/m3. Die entsprechende Spannbreite liegt bei 190 bis 375 kWh/m3 bzw. 110 bis 190 Wh/kg.2 1 Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung (ISI) (2020).
Was sind die Sicherheitsrisiken in Lithium-Ionen-Batterien?
Viele der Sicherheitsrisiken in Lithium-Ionen-Batterien Auf der Systemebene betreffen die FuE-Herausforderungen im Feld des Thermomanagements das Schnellladen mit gleichzeitiger Optimierung der Lebensdauer und die Homogenisierung der Temperatur im Batteriesystem über die Betriebszeit.
Wie sicher sind Lithium-Ionen-Akkus?
Damit Lithium-Ionen-Akkus in Zukunft noch sicherer sind. Lithium-Ionen-Akkus sind ein wichtiger Bestandteil der Energiewende. Aufgrund ihrer hohen Energiedichte können sie sich jedoch entzünden und lassen sich dann nur schwer löschen. Um diese und andere Gefahren genauer einzuschätzen, erforscht die BAM erstmals systematisch die Energiespeicher.
Wie viele Zellen hat eine Lithiumbatterie?
„Eine Lithiumbatterie für Elektro-Autos etwa besteht aus vielen Modulen und die wiederum aus zahlreichen einzelnen Zellen, mit teils über 20 Komponenten. Zudem unterscheiden sich Zellen hinsichtlich ihrer chemischen Zusammensetzung und Anordnung, der sogenannten Geometrie.
Was ist der Unterschied zwischen LIB und Lithium-Ionen-Batterien?
Momentan wird hier etwa 50 % des Leistungswerts von LIBs erreicht. Auch in vollständig entwickelten Zellen kann maximal das Niveau heutiger Li-Ionen-Batterien erreicht werden. Weiter ist die erreichbare Leistung geringer als in kommerzialisierten Lithium-Ionen-Zellen. Momentane Prototypen können bei Strom-stärken von etwa C/2 betrieben werden.
