Mit der Entstehung mehrerer Batterie -Typen und der fortgeschrittenen Entwicklung fortschrittlicher intelligenter Geräte, Elektrofahrzeuge, und Sonnenenergie, Es gibt eine fortlaufende Debatte darüber, welcher Akku die beste Leistung und Leistung bietet. Eine der häufigsten und wiederkehrendsten Vergleiche ist die Blei-Sacid-Debatte gegen Lithium-Ionen-Batterie. In diesem Artikel werden die Unterschiede zwischen Blei-Säure-Batterien und Lithium-Ionen-Batterien untersucht.

Die Blei-Säure-Batterie war die erste wiederaufladbare Batterie, die kommerziell verwendet wurde. Es wurde erfunden in 1859 und wird immer noch weit verbreitet für eine Vielzahl von Zwecken. Im Gegensatz zu Lithium-Ionen-Batterien, Blei-Säure-Batterien sind kostengünstig und gelten häufig als billigere Möglichkeit, große Mengen an Strom zu liefern.

Eine Blei-Säure-Batterie ist eine wiederaufladbare Batterie, die normalerweise poröse Blei als negativ geladene Anode und ein Oxid verwendet (Bleioxid) als positive Elektrode.

Sowohl die Kathode als auch die Anode sind in einen Elektrolyt eingetaucht, der aus einer sauren Lösung von verdünntem Schwefelsäure besteht. Das Eintauchen der Elektroden in den Elektrolyten führt zu einer chemischen Reaktion. In der Batterie tritt eine chemische Reaktion auf, Freisetzung eines elektrischen Stroms, der durch die Elektroden fließt.

Blei-Säure-Batterien werden in Elektrofahrzeugen häufig eingesetzt, Motoboats, elektrische Roller, Notbeleuchtung, und andere Felder.

1. Sie sind billig. Deshalb wird es auf dem heutigen Markt weit verbreitet.
2. Sie haben die niedrigste Selbstentladungsrate unter allen wiederaufladbaren Batterien.
3. Blei-Säure-Batterien erfordern wenig Wartung und können unter harten Bedingungen gut abschneiden.
4. Hohe spezifische Leistung, Dies kann einen hohen Entladungsstrom erzeugen.

1. Blei-Säure-Batterien sind normalerweise größer als Lithium-Ionen-Batterien mit ähnlicher Batteriekapazität.
2. Sie haben eine begrenzte Lebensdauer der Zyklus und sind aufgrund der tiefen Entladung anfälliger für eine verkürzte Akkulaufzeit.
3. Batterien müssen aufgeladen werden, um die Batterieschwefierung zu verhindern.
4. Die Ladegeschwindigkeit ist langsam, Einnahme 14 Zu 16 Stunden zum vollständigen Aufladen.
5. Nicht umweltfreundlich, Nicht Recycling hat einen schlechten Einfluss auf die Umwelt.

Seit seiner Entstehung, Lithium-Ionen-Batterien haben das Spiel im Bereich der Stromerzeugung verändert und aufgrund ihres tragbaren Designs immer beliebter geworden, Ladekapazität, und hohe Energiedichte. Aufgrund dieser Eigenschaften, Lithium-Ionen-Batterien haben in vielen elektronischen Geräten wie Mobiltelefonen die Mainstream-Akzeptanz erhalten, Tabletten, und Laptops. Zusätzlich, Es wird auch in Elektrofahrzeugen verwendet (Evs) und Fahrten in der Automobilindustrie und in Solarausrüstung.

Lithium-Ionen-Batterie, Auch als Lithium-Ionen-Akku bekannt, ist eine wiederaufladbare Batterie, die Lithiumionen verwendet, um Energie zu speichern. Es besteht aus einer positiv geladenen Elektrode (Kathode) und eine negativ geladene Elektrode (Anode).

Während des Aufladens, Lithiumionen bewegen sich von der Kathode zur Anode, was einen elektrischen Strom erzeugt. Der umgekehrte Prozess tritt während der Entladung auf. Die Kathode ist normalerweise ein Material auf Lithiumbasis und steuert die Kapazität und Spannung der Batterie.

Typischerweise, Graphit wird als Anodenmaterial verwendet. Zwischen Kathode und Anode befindet sich ein Elektrolyt aus Lithiumsalzen in einem organischen Lösungsmittel. Die letzte Komponente einer Lithium-Ionen-Batterie ist der Trennzeichen, Dies ist eine physische Barriere zwischen Kathode und Anode, die es Lithium -Ionen ermöglicht, sich durch die Batterie zu bewegen, während sie Elektronen vom Eintritt blockieren.

Lithiumionen werden an der Kathode hergestellt und vom Elektrolyten transportiert, Bewegen Sie sich durch das Trennzeichen zur Anode, wo sie während des Batterie -Ladevorgangs gespeichert werden. Das Arbeitsprinzip von Lithium-Ionen-Batterien ist einfach.

Wenn Lithium-Ionen-Batterien verwendet werden, um Geräte wie Freizeitfahrzeuge zu versorgen (Wohnmobile), Lithiumionen bewegen sich von der Anode zur Kathode durch den Elektrolyten. Diese Bewegung löst Elektronen aus, Sie bewegt sich von der Kathode zur Anode. Wenn das Gerät aufgeladen ist, Die Rückseite dieses chemischen Prozesses tritt auf.

Lithium-Ionen-Batterien sind in vielen Bereichen nützlich, mit großen Anwendungen in Überwachungssystemen, Tragbare Power Packs, Elektrofahrzeuge und Wohnmobile, Solarenergiespeichersysteme, Notfall -Sicherungskraft (UPS), und Marine Performance.

1. Sie sind leichter als andere Batterien, da die Elektroden aus leichten Materialien bestehen.
2. Sie haben eine lange Lebensdauer und können eine Ladung für lange Zeit halten.
3. Sie haben eine höhere Energiedichte als andere Batterie-Typen wie Blei-Säure-Batterien.
4. Sie haben eine höhere Entladungstiefe und können mehrere Ladungs- und Entladungszyklen verarbeiten.

1. Sie haben im Vergleich zu Blei-Säure-Batterien deutlich höhere Kosten.
2. Sie haben thermische Ausreißer, Was bedeutet, dass sie Feuer fangen können.
3. Hohe Temperaturen beschleunigen die Lebensdauer dieser Batterien, Sie werden schneller verschlechtert.
4. Sie können nicht an Bord von Flugzeugen gebracht werden, da sie Wärme erzeugen können, die ein Feuer verursachen können, Die Aufsichtsbehörden haben also Lithium-Ionen-Batterien verboten.

Bei der Überprüfung der Energieversorgungs- und Stromspeicheroptionen, Eine häufig vorkommende Frage, die häufig gestellt wird, ist, welche Batterie am besten ausgewählt werden kann. Die häufigsten Auswahl sind Blei-Säure- und Lithium-Ionen-Batterie-Technologien, die schnell traditionelle Blei-Säure-Batterien ersetzen. Vergleichen wir die Eigenschaften von Blei -Batterien und Lithiumbatterien.

Blei-Säure-Batterien füllen beim Überladen Wasserstoff und Sauerstoff frei. Diese Gase sind hoch entflammbar und können Batterieexplosionen oder menschliche Vergiftungen verursachen, wenn sie nicht ordnungsgemäß belüftet werden. Jedoch, Die meisten Blei-Säure-Batterien auf dem Markt sind ventilreguliert und daher sicher zu bedienen.

Im Gegensatz, Lithiumbatterien geben während des Gebrauchs keine schädlichen Substanzen frei. Lithium-Ionen-Batterien stellen auch Sicherheitsrisiken aufgrund des thermischen Ausreißers dar. Um die möglichen Gefahren von Batterien zu vermeiden, Viele Hersteller von Lithiumbatterien haben Batteriemanagementsysteme hinzugefügt (BMS) zu ihren Produkten. Das BMS verringert das Ausfallrisiko und sorgt für die Sicherheit der Batteriezellen.

Jede Branche, die diese Batterien nutzt, und vor allem, Beide Batterien sollten mit Sorgfalt behandelt werden.

Kosteneffizienz ist ein weiterer Faktor, auf den sich viele Menschen beim Kauf von Batterien konzentrieren. Dies ist der Hauptunterschied zwischen Blei-Säure-Batterien und Lithium-Ionen-Batterien.

Blei-Säure-Batterien sind eine billigere Option für die Batterieinstallation. Für Batterien gleicher Größe und Kapazität, Der Preis für Lithium-Ionen-Batterien ist normalerweise doppelt so hoch wie der Preis für vergleichbare Blei-Säure-Batterien.

Jedoch, In Bezug auf die Lebensdauer dieser Batterien, Lithium-Ionen-Batterien halten viel länger als Blei-Säure-Batterien. Der Lebenswert von Lithium-Ionen-Batterien beträgt doppelt so hoch wie die von Blei-Säure-Batterien.

daher, Blei-Säure-Batterien sind nur eine billigere Option für kurzfristige stationäre Anwendungen mit geringem Energiebedarf. Im Gegensatz, Wenn Sie Batterien für eine lange Zeit als Stromquelle verwenden möchten, Lithiumbatterien sind eine kostengünstigere Option

Niemand möchte sperrige Batterien mitnehmen. Aus diesem Grund ziehen viele Benutzer es vor, leichte Batterien zu verwenden, die so wenig Platz wie möglich einnehmen. Blei-Säure-Batterien enthalten Blei, Das ist ein Material mit hoher Dichte, während Lithium-Ionen-Batterien Lithium enthalten, das ist 55% leichter als Blei. Blei-Säure-Batterien enthalten viel Blei und sind 5 mal schwerer als Lithium-Ionen-Batterien. Außerdem, Lithium-Ionen-Batterien haben eine höhere Energiedichte und benötigen nicht so viel physischen Raum wie Blei-Säure-Batterien, Lithium-Ionen-Batterien sind also leichter Gewicht und Größe im Vergleich zu Blei-Säure-Batterien.

Die Batteriekapazität ist ein Maß für die Energiemenge, die gespeichert und schließlich aus einem Einheitsvolumen der Batterie entladen werden kann. Die Kapazität einer Batterie zeigt direkt an, wie viel aktives Material innerhalb der Batterie enthalten ist.

Obwohl die Batteriekapazität je nach Modell und Hersteller variieren kann, Eins ist dasselbe: Die Energiedichte und die Batteriekapazität von Lithium-Ionen-Batterien sind im Vergleich zu Blei-Säure-Batterien signifikant höher. Nutzung des gleichen Raums, Lithium-Ionen-Batterien können mehr Energie speichern als Blei-Säure-Batterien.

Da die Lithium-Ionen-Technologie eine höhere Energiespeicherkapazität hat, Sie können mehr Geräte mit Strom versorgen und mehr Energie für einen beträchtlichen Zeitraum entladen.

Die Tiefe der Entladung (DOD) einer Batterie bezieht sich auf die maximale Menge an Energie, die eine voll geladene Batterie verwenden kann, bevor sie aufgeladen werden muss. Es misst, wie viel von der Batterieenergie Sie sicher konsumieren können, ohne dass die Batterie beschädigt wird.

Die Tiefe der Entladung von Lithiumbatterien und Blei-Säure-Batterien ist so wie diese: Blei-Säure-Batterien haben einen DOD von von 50%, Und über diese Tiefe hinaus kann sich die Lebensdauer der Batterie negativ auswirken, während Lithium-Ionen-Batterien einen höheren DOD von haben 80% oder mehr.

Die höhere Tiefe der Entladung von Lithium-Ionen-Batterien ermöglicht es ihnen, eine höhere effektive Nutzungskapazität als Blei-Säure-Batterien zu haben. In Bezug auf die Ladezeit, Lithium-Ionen-Batterien können in nur wenigen Minuten bis drei Stunden vollständig aufgeladen werden.

Eine ähnlich große Blei-Säure-Batterie kann dauern 10 Stunden oder mehr, um vollständig aufzuladen, Ein Faktor, der für zeitempfindliche Anwendungen mit weniger Ruheintervallen und mehr Nutzungszeit von entscheidender Bedeutung ist.

Die Zykluslebensdauer einer Batterie bezieht sich auf die Anzahl der Ladungszyklen, die eine Batterie durchführen kann, ohne die Leistung zu verschlechtern. Wenn eine Batterie entladen wird (Aus dem Gerät handelt es sich) und aufgeladen, Dies wird als Ladungszyklus bezeichnet.

Die Lebensdauer einer Batterie wird normalerweise an der Anzahl der Ladungszyklen gemessen, die eine Batterie durchlaufen kann, bevor sie abläuft. Es ist wichtig zu verstehen; Tiefere Entladungen belasten die Batterie mehr, Verkürzung des Lebenszyklus und Verringerung seiner Effizienz.

Zusammenfassend, Batterien mit langem Zyklus haben eine längere Lebensdauer als Batterien mit kurzem Zyklusleben. Typischerweise, Blei-Säure-Batterien haben eine Fahrradlebensdauer von ungefähr 300-500 Zyklen, die etwa ein bis zwei Jahre dauern kann.

Lithium-Ionen-Batterien, auf der anderen Seite, habe ein viel längeres Zyklusleben. Lithium -Eisenphosphat -Batterien sind dafür bekannt, eine längere Lebensdauer zu haben, mit einem Fahrradleben von Over 4000 Zyklen, das kann für dauern 10 Jahre, und einige High-End-Sorten können bis zu halten 15 Jahre oder länger.

Da Batterien nicht ewig dauern, Dies lässt uns eine weitere wichtige Frage: Was sind die Umweltauswirkungen von Lead-Sacid vs. Lithium-Ionen?

Früher in diesem Artikel, Wir haben gesehen, dass Blei-Säure- und Lithium-Ionen-Batterien gefährliche und hochgiftige Materialien enthalten. Aufgrund ihrer langen Akkulaufzeit, Lithium-Ionen-Batterien werden seltener als Blei-Säure-Batterien ersetzt.

Zusätzlich, Sie sind leicht verfügbar, sie umweltfreundlicher machen. Blei-Säure-Batterien enthalten zwei hochgiftige Materialien, Bleiplatten und Säure, Dies kann zu einem erheblichen Umweltverschlechterung führen.

Wenn Sie sicherstellen, dass sie ordnungsgemäß entsorgt werden, ist viel Geld und Zeit erforderlich, Dies macht Lithium-Ionen-Batterien zu einer besseren Wahl für Batterieinstallationen, Dies führt zu einem hohen Bedarf von Herstellern von Elektronik- und Elektrofahrzeugen.

1- Solarzellen

In den letzten Jahren, Die Menschen haben zunehmende Sorge um die Erde gezeigt, Und immer mehr Menschen wählen erneuerbare Energiequellen in ihren Häusern und Büros. Infolge, Solarmodule sind jetzt beliebter als je zuvor. Es ist am besten, eine Batterie mit hoher Kapazität zu haben, um den Strom zu speichern, der von Sonnenkollektoren für die spätere Verwendung erzeugt wird.

Batteriepackungen mit mehreren Batteriezellen können diese Funktion gut ausführen. Im Vergleich zu Bleibatterien der gleichen Größe, Lithium-Ionen-Batterien haben schnellere Laderaten und eine höhere Entladungstiefe, Bereitstellung einer höheren Leistungseffizienz für einen längeren Zeitraum.

2- Elektrofahrzeuge

Allgemein, Die für Elektrofahrzeuge erforderliche Art der Batterie wird voraussichtlich leicht und überlegen in der Leistung sein. Lithium-Ionen-Batterien werden aufgrund ihrer schnellen Ladezeit und der Fähigkeit, während des gesamten Entladungszyklus konstant Strom zu liefern, bevorzugt.

Kein anderer Batteriestyp in der Elektrofahrzeugindustrie kann in dieser Hinsicht mit ihnen übereinstimmen. Dies macht Lithium-Ionen-Batterien zum Batteriestyp Nummer eins auf dem Markt für Elektrofahrzeuge.

3- Elektrische Fahrten

Das Reisen mit elektrischen Fahrten wie Elektrorollern und elektrischen Skateboards ist nicht kompliziert, wenn Sie Lithium-Ionen-Batterien haben. Lithium-Ionen-Batterien haben vier Zellen, jeweils produziert 3,2 V. Sie können vier zusätzliche Akku parallel anschließen, Geben Sie mehr Batteriestromkraft.

Die hohe Energiedichte von Lithium-Ionen-Batterien bedeutet, dass Sie mit dem gewählten Elektrofahrzeug länger fahren können, ohne sich darüber Sorgen zu machen. Ein weiterer Vorteil von Lithium-Ionen-Batterien für elektrische Fahrten besteht darin, dass sie eine Ladung für eine lange Zeit halten können. Blei-Säure-Batterien fehlen diesen Eigenschaften, sie für die Verwendung in elektrischen Fahrten ungeeignet machen.