Something new about Lithium

Question 1

Welche Verbindung existiert nur im geladenen Zustand? Wo

Answer 1

LiC6 in der Anode. Außerdem C6 in der Anode

Question 2

Beispiele für Anforderungen an hohe Energie- bzw. Leistungsdichten

Answer 2

Leistung: HEV
Energie: Kleingeräte, E-Bikes

Question 3

Anode aus elementarem Li. Was dann?

Answer 3

Innhomogene Abscheidung des Li beim Laden, reagiert mit Elektrolyt, steigender Innenwiderstand,, Dentriten

Question 4

Elektrolyt wann flüssig/gelartig?

Answer 4

flüssig: Li-Ionen

gelartig: Li-Polymer

Question 5

Woraus besteht die Kathode, wenn die Anode aus Graphit besteht?

Answer 5

Li-Metalloxid (z.B. LiCoO2)

Question 6

Wie hoch ist die speicherbare Energiemenge pro kg?

Answer 6

421,7 Wh/kg

Question 7

Was sind Verluste in der Batterie?

Answer 7

Arbeitsspannung (U_Leer), ohm, polarisation

Question 8

Strom-Spannungs-Kennlinie

Answer 8

(Hiwi): Die komische e-Funktion, während die theoretische Spannung konstant über den Strom wäre

Question 9

Warum nimmt man LiCoO2 in der Kathode und nicht ander Metalle (Ni, Mn, Fe…)

Answer 9

bestes Verhältnis aus Energiedichte und Sicherheit

Question 10

Welche Elektrode hätte außer reinem Li auch eine höhere spezifische Ladung als LiCoO2?

Answer 10

LiC6

Question 11

Was ist das Problem von SEI?

Answer 11

Solid-Electrolyte Interface: Reaktionsprodukte aus Elektrode, Elektrolyt, Dreck verringert funktionstücktiges Material und erhöht den R_innen

Question 12

Anforderungen Elektrolyt

Answer 12

Ionenleiter, kein Elektronenleiter

Question 13

Was ist das Herz der Batterie?

Answer 13

Elektroden: Stromableiter und Aktivmaterial

Question 14

Anforderungen Separator

Answer 14

Ionenleiter, kein Elektronenleiter, im Idealfall keine Wechselwirkung mit Elektrolyt

Question 15

Warum gehen Batterien bei Hitze in Flammen auf?

Answer 15

Elektroden zersetzen sich bei Hitze exotherm

Question 16

3 Safety-Maßnahmen

Answer 16

PTC, CID (Circuit Interrupt Device), Ventil

Question 17

Es ist kalt. Wie ändert sich das Ledeverfahren?

Answer 17

kurze I-Phase, lange U-Phase (weniger effektiv, dauert länger)

Question 18

optimale Zellladespannung

Answer 18

heute 4,2V auf Kosten der Lebensdauer, im PV- und Automotive-Bereich 3,9-4,1V