Eine Batterie ist nach dem Entladen leer und kann nicht wieder aufgeladen werden. Der Akkumulator kann mehrfach entladen und wieder geladen werden. Es gibt Akkumulatoren mit und ohne Memorie-Effekt.
Der ideale Akkumulator ist leicht, preiswert, hat einen hohen Wirkungsgrad > 80 % , hat keine Selbstentladung, ist schnell ladefähig < 1 Stunde, hohe Anzahl an Ladezyklen und damit möglichst geringe Alterung, resistent gegen Tiefstentladung, hoher Entladestrom auch über einen langen Zeitraum soll möglich sein, möglichst Temperatur unabhängig, kein Memorie-Effekt, ...
Neue Chancen für die Luft Batterie.
| Akkumulatortyp |
Formel |
Energiedichte |
Zell- spannung |
Ladezyklen, Lebensdauer |
weitere Merkmale |
| Bleisäure |
Pb.. |
35 Wh / kg |
1,2 V |
300-500 Ladezyklen |
als Akkumulator seit Jahrzehnten im Auto genutzt |
| Bleigel |
200-300 Ladezyklen |
||||
| Bleigel Silikon | Info_Link_1 , Info_Link_2 , | ||||
| Blei-Kohlenstoff |
PbC |
annähernd der von NiMH |
> 1.500 Ladezyklen |
verbesserte Tiefentladungfähigkeit, verbesserte Kapazität, geringeres Gewicht, verlängerte Lebensdauer, preiswerter verschiedene Varianten von verschiedenen Herstellern, erste sollen 2008 marktreif sein |
|
| Natrium-Schwefel |
NaS |
300 Wh / kg therotisch 150 Wh / kg praktisch |
1.000 Ladezyklen Lebensdauer ca. 10 Jahre |
nicht unproblematisch eine Betriebstemperatur von bis zu 350°C, Arbeitstemperatur typisch 300°C Natrium und Schwefel sind preiswerte Grundstoffe |
|
| Natrium-Nickelchlorid | 100 Wh / kg | 600 Ladezyklen | Betriebstemperatur 300°C | ||
| Nickel-Cadmium |
NiCd |
40-55 Wh / kg |
EU-weit verboten !!! Im Rest der Welt aber nicht. |
||
| Nickel-Metallhydrid |
NiMH |
||||
| Nickel-Zink |
NiZn |
30% höhere Leistung als NiMH und sind leichter, kleiner und günstiger in der Herstellung als NiMH |
|||
| Nickel-Eisen |
NiFe |
noch 100% der Anfangskapazität nach 60 Jahren Betrieb !!! |
Eisen-Anode und Nickeloxid-Kathode, Elektrolyt Kaliumhydroxid, Pflege : regelmäßige Wasserzugabe und alle 15 Jahre etwas zusätzliches Kaliumhydroxid |
||
| Nickel-Wasserstoff | NiH2 | ||||
| Lithium |
Li |
200 Wh / kg |
nach xxx Ladezyklen noch 95% der Anfangskapazität Lebensdauer ca. 10 Jahre |
Aufladezeit 1-1,5 Stunde |
|
| Lithium-Nitrat |
Li.. |
200 Wh / kg | nach xxx Ladezyklen noch 95% der Anfangskapazität Lebensdauer ca. 10 Jahre |
||
| Lithium-Ion |
Li-Ion |
200 Wh / kg | durch Keramik beschichtete Separatorfolien temperaturfester |
||
| Lithium-Ion mit NanoTec |
Li-Ion |
200 Wh / kg | nach 3.000 Ladezyklen noch 90% der Anfangskapazität Lebensdauer ca. 10 Jahre |
extrem hohe Entladeströme, sehr kurze Aufladezeit < 5 Minuten |
|
| Lithium-Ion mit Nano beschichteter Kathode |
Li-Ion |
nach 1.000 Ladezyklen noch 99% der Anfangskapazität und bei -40°C noch 80% seiner Leistung |
in nur einer Minute auf 80% aufladbar Hersteller : Toshiba Typbezeichnung : Super Charge Battery |
||
| Lithium-Ion mit Silizium- Nanodrähten |
Li-Ion |
600 Wh / kg therotisch |
aufwendiger Herstellungsprozeß der Nanodrähte |
||
| Lithium-Ion-Phosphat |
Li-Ion-P |
||||
| Lithium-Polymer |
Li.. |
150 Wh / kg |
1.000 Ladezyklen |
Anode Lithium im Kohlenstoffgitter, Kathode Gemisch Manganoxid-Lithium, Polymergel verhindert Selbstentzündungsgefahr |
|
| Lithium-Metall-Polymer | |
ohne flüssiges Elektrolyt und feuersicher | |||
| Lithium-Phosphat | LiP |
||||
| Lithium-Kobaltdioxid |
LiCoO2 |
3,7 V |
|||
| Lithium-Manganoxid |
LiMn2O4 |
3,8 V | andere Informationsquelle über Lithium-Manganoxid-Akku |
||
| Lithium-Eisen-Phosphat |
LiFePO4 |
3,2 V | nach 1.200 Ladezyklen noch 80% der Anfagskapazität |
sicherer, langlebiger und günstiger herzustellen |
|
| Lithium-Schwefel | LiS | nicht unproblematisch eine Betriebstemperatur zwischen 375°C bis 475°C, teuer in der Herstellung |
|||
| Lithium-Titanat | LiTi |
600 Wh / kg theoretisch |
nach 1.500 Ladezyklen noch 85% der Anfagskapazität Lebensdauer > 12 Jahre |
in 15 Minuten aufladbar Hersteller : Altairnano Typbezeichnung : NanoSafe |
|
| Lithium-Aluminium-Pyrit |
LiAl.. |
300 Wh / kg theoretisch |
|||
| ZEBRA Natrium |
|||||
| ZEBRA Lithium |
|||||
| Alkalie-Mangan |
|
|
|
||
| Zink-Kohle |
|||||
| Zink-Chlor |
funktioniert bei 0°C |
||||
| Zink-Halogen |
|||||
| Zink-Brom |
|||||
| Zink-Chlorid |
müssen min. alle 6 Stunden wieder aufgeladen werden, Probleme mit dem aggressiven Chlorgas |
||||
| Zink-Sauerstoff |
|||||
| Zink-Luft |
150 Wh / kg |
10 Ladezyklen !!! |
Elektrolyt Kali-Lauge |
||
| Zink-Silber |
niedrige Ladezyklen |
||||
| Vanadium-Redox-Flow |
1,35 V |
hoher Wirkungsgrad, schnelles Aufladen möglich, auch laden durch Elektrolytwechsel Hersteller : VRB Power Systems, Vancouver Kanada ab 2005 Massenfertigung geplant |
Einige Links zum Thema :
| Kurzkommentar | Web-Links |
| Elektrochemische Spannungsreihe bei Wikipedia | http://de.wikipedia.org/wiki/Spannungsreihe |
| Kategorie Akkumulatoren bei Wikipedia |
http://de.wikipedia.org/wiki/Kategorie:Akkumulator |
| Akkumulatoren bei Wikipedia | http://de.wikipedia.org/wiki/Akkumulator |
| Akkumulator bei Meyers Lexikon Online |
http://lexikon.meyers.de/wissen/Akkumulator+(Sachartikel)+Chemie |
| Akkumulatorladezeiten | http://www.akkuladezeit.de/s/akku_typen.html |
| Der Akkumulator.pdf aus dem Projektlabor der TU Berlin |
http://projektlabor.ee.tu-berlin.de/projekte/roboter/downloads/referate/Akku/Der Akkumulator.PDF |
| Akkumulatorfertigung von www.ewering.de |
http://akkufertigung.de/page/6 |
| Buch der Synergie - Energiespeicher | http://www.buch-der-synergie.de/c_neu_html/c_10_00_inhalt_energiespeichern.htm |