1. Kapazität (Einheit: Ah)
Dies ist ein Parameter, der allen am meisten Sorgen bereitet. Die Batteriekapazität ist einer der wichtigen Leistungsindikatoren zur Messung der Batterieleistung. Sie gibt an, dass die Batterie unter bestimmten Bedingungen (Entladerate, Temperatur, Abschlussspannung usw.) die erforderliche Strommenge entlädt (verfügbarer JS-150D-Entladetest). , also die Kapazität der Batterie, üblicherweise in Stromstärke – Stunden als Einheit (Abkürzung, ausgedrückt in AH, 1A-h = 3600C). Wenn eine Batterie beispielsweise 48 V x 200 Ah hat, bedeutet dies, dass die Batterie 48 V x 200 Ah = 9,6 kWh, also 9,6 Kilowatt Strom, speichern kann. Die Batteriekapazität wird je nach Bedingungen in tatsächliche Kapazität, theoretische Kapazität und Nennkapazität unterteilt.
Tatsächliche Kapazitätbezieht sich auf die Strommenge, die eine Batterie unter einem bestimmten Entladeregime (einem bestimmten Sedimentationsgrad, einer bestimmten Stromdichte und einer bestimmten Abschlussspannung) abgeben kann. Die tatsächliche Kapazität entspricht im Allgemeinen nicht der Nennkapazität, die in direktem Zusammenhang mit der Temperatur, Luftfeuchtigkeit sowie der Lade- und Entladerate steht. Im Allgemeinen ist die tatsächliche Kapazität kleiner als die Nennkapazität, manchmal sogar viel kleiner als die Nennkapazität.
Theoretische Kapazitätbezieht sich auf die Strommenge, die von allen an der Batteriereaktion beteiligten Wirkstoffen abgegeben wird. Das heißt, die Kapazität im idealsten Zustand.
Nennkapazitätbezieht sich auf das Typenschild, das auf dem Motor oder Elektrogerät angegeben ist und unter den Nennbetriebsbedingungen über einen langen Zeitraum hinweg leistungsfähig bleiben kann. Bezieht sich normalerweise auf Scheinleistung für Transformatoren, Wirkleistung für Motoren und Schein- oder Blindleistung für Phasenregelgeräte in VA, kVA, MVA. In der Anwendung haben die Geometrie der Polplatte, die Abschlussspannung, die Temperatur und die Entladerate einen Einfluss auf die Batteriekapazität. Wenn beispielsweise im Winter im Norden ein Mobiltelefon im Freien verwendet wird, sinkt die Akkukapazität rapide.
2. Energiedichte (Einheit: Wh/kg oder Wh/L)
Energiedichte, Batterieenergiedichte, für einen bestimmten elektrochemischen Energiespeicher das Verhältnis der aufladbaren Energie zur Masse oder zum Volumen des Speichermediums. Ersteres wird als „Massenenergiedichte“ bezeichnet, letzteres als „volumetrische Energiedichte“, die Einheit ist jeweils Wattstunde/kg Wh/kg, Wattstunde/Liter Wh/L. Die Leistung ist hier die oben genannte Kapazität (Ah) und die Betriebsspannung (V) des Integrals. Wenn es um Anwendungen geht, ist die Energiedichte aufschlussreicher als die Kapazität.
Basierend auf der aktuellen Lithium-Ionen-Batterietechnologie kann eine Energiedichte von etwa 100 bis 200 Wh/kg erreicht werden, was immer noch relativ niedrig ist und in vielen Fällen zu einem Engpass für Lithium-Ionen-Batterieanwendungen geworden ist. Dieses Problem tritt auch im Bereich der Elektrofahrzeuge auf, da Volumen und Gewicht strengen Beschränkungen unterliegen, die Energiedichte der Batterie bestimmt die maximale Reichweite von Elektrofahrzeugen, daher ist die „Kilometerangst“ dieser einzigartige Begriff. Soll die alleinige Reichweite eines Elektrofahrzeugs 500 Kilometer erreichen (vergleichbar mit der eines konventionellen Kraftstofffahrzeugs), muss die Energiedichte des Batteriemonomers 300 Wh/kg oder mehr betragen.
Die Erhöhung der Energiedichte von Lithium-Ionen-Batterien ist ein langsamer Prozess, der viel niedriger ist als das Mooresche Gesetz in der Industrie für integrierte Schaltkreise, wodurch ein Unterschied zwischen der Leistungsverbesserung elektronischer Produkte und der Energiedichteverbesserung von Batterien entsteht, der mit der Zeit immer größer wird .
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 10.11.2023