Nomenklatur für Lithiumbatterien
Altern
Kapazitätsverlust beispielsweise durch Verlust von Lithiumionen oder Abplatzen von Anoden. Dies kann auf Gebrauch (Laden und Entladen) und/oder Unterbrechungen im Stromkreis (Kalenderalterung) zurückzuführen sein.
Anode
Die positive Elektrode. Bei Lithium-Ionen-Batterien handelt es sich meist um kleine Graphitpartikel.
Batterie
Die komplette Energiespeichereinheit bestehend aus mehreren Modulen
Fähigkeit
Die in einer Batterie oder Zelle gespeicherte Ladungsmenge, normalerweise angegeben in Amperestunden (Ah). 1 Ah = 3600 Coulomb (C)
Kathode
Die negative Elektrode. Dazu gehören typischerweise Lithium-Übergangsmetalloxide: zum Beispiel Lithium-Nickel-Mangan-Kobalt-Oxid (LiNi 0,33 Mn 0,33 Co 0,33 O 2 ).
Zelle
Die kleinste Einheit einer Batterie
Elektrolyt
In der Elektrochemie kann dieser Begriff entweder das anorganische Salz (z. B. LiPF 6) oder das Salz + organisches Lösungsmittel bezeichnen
Lebensende (EoL)
Der Punkt, an dem eine Batterie für ihre aktuelle Anwendung ungeeignet wird. Bei Autobatterien beträgt dieser typischerweise 75–80 % Gesundheit
Energie
Die in einer Batterie gespeicherte Energie wird in Wattstunden (Wh) oder Kilowattstunden (kWh) angegeben: 1 Wh = 1 Ampere Volt x 3600 s = 3600 AVs = 3600 Joule
Energiedichte
Energie pro Volumeneinheit (Liter) der Batterie
Galvanische Batterie
Normalerweise einfach als Zelle bezeichnet. Ein Gerät, das sich beim Laden mit Strom in einem höheren Energiezustand befindet als beim Entladen. Bei der Entladung wird die gespeicherte chemische Energie als elektrischer Strom freigesetzt
OCL-Kathode
Oxyde de lithium-cobalt, LiCoO 2
LFP-Kathode
Lithiumeisen(eisen)phosphat, LiFePO 4
Kathoden-LMO
Lithiummanganoxid, z.B. LiMn 2 O 4
Modul
Herstellerspezifischer Begriff, z. B. Satz seriell und/oder parallel angeordneter Zellen
Kathoden-NEC
(Lithium) Nickel Kobalt Aluminiumoxid, z.B. LiNi 0 8 Co 0 15 Al 0 05 O 2
NMC-Kathode
(Lithium) Nickel-Mangan-Kobalt-Oxid, z. B. LiNi 0,33 Mn 0,33 Co 0,33 O 2 (NMC 111), LiNi 0,6 Mn 0 2 Co 0 2 O 2 (NMC 622)
Offener Kreislauf
Der Zustand, wenn eine Batterie oder Zelle von einem externen Stromkreis getrennt ist
Leerlaufspannung (OCV)
Der Potentialunterschied (Spannung) zwischen einer Zelle oder Batterie, wenn kein Strom fließen darf. Dies kann mit dem Ladezustand (SoC) korreliert werden.
Salz
Die anorganische Verbindung, die zur Erzeugung von Ionen in der Zelle verwendet wird. Typischerweise ist es Lithiumhexafluorphosphat (LiPF 6 ), das im organischen Lösungsmittel dissoziiert und Lithiumkationen (positiv geladene Ionen, Li + ) und Hexafluorphosphatanionen (negativ geladene Ionen, PF 6 – ) erzeugt.
Separator
Eine für Lithiumionen und Hexafluorphosphat durchlässige Kunststofffolie, die verhindert, dass sich Anode und Kathode berühren und einen Kurzschluss verursachen
Festelektrolytschnittstelle (SEI)
Die Schutzschicht, die sich beim ersten Laden durch die Reduktion von LiPF 6 und Lösungsmittel auf der Anode bildet, verhindert eine weitere explosive Elektrolytzersetzung und ein thermisches Durchgehen
Lösungsmittel
Mischung aus organischen Carbonaten, enthaltend Ethylencarbonat, da es für die Bildung von SEI essentiell ist. Ethylencarbonat ist bei Raumtemperatur ein Feststoff und andere Carbonate sind zur Verringerung der Viskosität unerlässlich
Spezifische Energie
Energie pro kg Batterie
Ladezustand (SoC)
Die gespeicherte Ladungsmenge im Vergleich zu einer Vollladung, ausgedrückt in %
Gesundheitszustand (SoH)
Die aktuell bei voller Ladung gespeicherte Ladungsmenge im Vergleich zu der zu Beginn der Zell- oder Batterielebensdauer gespeicherten Ladung (bei voller Ladung), ausgedrückt in %