Vi bruger cookies til at forbedre din oplevelse på vores websted. Ved fortsat at browse på dette websted accepterer du vores brug af cookies. Få mere at vide ved at læse Cookies

Vidste du...

at lithiumion-batterier er små, lette, højtydende og ekstremt effektive?

Hvorfor taler alle i øjeblikket om lithiumion-batterier?

Små, lette og frem for alt mobilt udstyr bliver hele tiden mere efterspurgt. Der kan f.eks. være tale om mobiltelefoner, bærbare computere og – på det seneste – endda haveredskaber. Alt sammen skal bruge strøm, men selv i forbindelse med haveredskaber bliver strømledninger i dag betragtet som besværlige. Derfor får højtydende, driftssikre batterier hele tiden større betydning. Moderne lithiumion-batterier har for nylig også etableret sig som energikilde i haveredskaber. Deres fordel: De rammes ikke af den ødelæggende hukommelseseffekt, der kendes fra tidligere generationer af batterier, og dermed er de altid klar til brug. Men hvordan fungerer dette kompakte batteri, som i øvrigt har en meget lav selvafladning?

Hvordan fungerer lithiumion-batterier?

Som navnet antyder, er lithiumion-batteriet et genopladeligt batteri baseret på den lette legering lithium. I modsætning til lithium-batterier er disse batterier genopladelige. De indeholder en kombination af følsomme kemiske stoffer med forskellige elektriske ladninger, som kan reagere ekstremt hurtigt. De positivt og negativt ladede kemikalier er adskilt af en papirtynd plastvæg.

lithiumion-batterier kaldes også swing-, shuttle- eller ionoverførselsbatterier. Disse beskrivelser afspejler det grundlæggende princip i batteritypen: Lade- og afladeprocessen forårsager i bund og grund en overførsel af lithiumioner, dvs. de elektrisk ladede lithiumatomer, imellem de to elektroder. Når batteriet lades op, overføres lithiumionerne til et grafitlag, som består af kulstof. Under afladningen vandrer ionerne tilbage. Ionernes ladning genererer en elektromagnetisk kraft, som styrer elektronstrømmen. I lithiumion-batterier er den positive pol fremstillet i lithiummetaloxid, mens den negative pol er fremstillet i kulstof.

Hvad betyder "hukommelseseffekt"?

Kapaciteten i et lithiumion-batteri forringes med tiden, også selv om det ikke bruges, hvilket primært skyldes lithiummets reducerende reaktion med elektrolytterne. Denne proces kaldes selvafladning. Den finder sted i alle former for batterier, men i langt mindre omfang i lithiumion-batterier end i ældre typer.

Der forekommer ingen hukommelseseffekt i lithiumion-batterier. I gamle nikkel-cadmium-batterier (NiCd) førte hyppig afladning til, at batteriet 'bemærkede' det energibehov, hvor opladning var påkrævet, og at det således ikke længere stillede den fulde kapacitet til rådighed. lithiumion-batterier kan derimod når som helst oplades til deres fulde kapacitet og har en meget begrænset selvafladning. Det gør dem nemme at bruge, og til trods for deres høje kapacitet er de små og meget lette. Derudover fås de også i højere ydeevnekategorier til overkommelige priser, og de kan dermed benyttes i større udstyr, som har højere energibehov.

Hvordan kan det være, at en så effektiv teknologi først er tilgængelig nu?

Selv om lithiumion-batterier teoretisk har været kendt allerede siden starten af det 20. århundrede, har det i mange år ikke været muligt at benytte dem. Fordelene ved lithium som elektrodemateriale har været kendt før, og et lithium-svovldioxid-batteri kunne fås allerede i 1938, mens et lithium-thionylklorid-batteri kom frem i 1969. Lithiumion-batterier reagerede imidlertid stadig ekstremt følsomt på forkert håndtering, hvilket gjorde dem uegnet til hverdagsbrug. Men så i 1995 blev det første lithiumion-batteri introduceret på markedet af Sony. I dag styres de kemiske processer i batteriet af et batteristyrings- og overvågningssystem (BMS). På denne måde beskyttes batteriet både imod dybdeafladning, overladning og termisk overbelastning. I tillæg til det komplekse ladesystem har lithiumion-batterier et særligt trykfast hus, hvilket gør dem omkring 30 % dyrere end nikkel-metalhydrid-batterier (NiMH).

Kommentarer

Få inspirerende havetips! Tilmeld dig det månedlige digitale nyhedsbrev fra GARDENA.