Spannung und Kapazität in Lithium-Ion-Batterien verstehen

In der modernen Welt gibt es eine Vielzahl von Geräten, die auf wiederaufladbare Batterien angewiesen sind. Lithium-Ionen-Batterien sind bei weitem die beliebtesten. Tablets, Smartphones, E-Bikes und sogar Autos können alle damit betrieben werden; ihre Beliebtheit beruht hauptsächlich auf ihrer Energiedichte. Wie bei anderen Batterien gibt es auch zwei kritische Komponenten, die im Zusammenhang mit Lithium-Ionen-Batterien verstanden werden müssen – die Spannung und die Kapazität. Solche Elemente werden den genauen Zweck dieses Artikels darstellen.

Die Eigenschaften der Spannung

Spannung, oft auch elektrische Potentialdifferenz genannt, ist die Energie pro Ladungseinheit, die verfügbar ist, um einen elektrischen Strom zwischen zwei Punkten zu leiten. Im Wesentlichen misst sie, wie viel Energie in einer Lithium-Ionen-Zelle gespeichert ist und von ihr abgegeben werden kann. Ein gängiger Typ einer Lithium-Ionen-Zelle hat eine Nennspannung von 3,7 Volt, was einen Ladezustandsbereich von typischerweise 4,2 Volt bei voller Ladung und 3,0 Volt bei vollständiger Entladung ergibt – in der Praxis wird aufgrund von Lastfaktoren oft der mittlere Wert verwendet. Diese Werte hängen vom Ladezustand ab und es ist sehr wichtig zu wissen, wie man sie einstellt, um sicherzustellen, dass Batterien die Leistung der Geräte verbessern, in denen sie eingebaut sind.

Erklärung der Begriffe im Zusammenhang mit der Kapazität

Die Kapazität wird entweder in Amperestunden (Ah) oder Milliamperestunden (mAh) ausgedrückt.

Die Wechselbeziehung zwischen Spannung und Kapazität
 
Ein weiterer entscheidender Aspekt der Batterieleistung ist die Beziehung zwischen Spannung und Kapazität. Obwohl die Erhöhung der Spannung die Effizienz der Leistungsabgabe verbessern und sogar viele Veränderungen bewirken kann, ist es nur die Kapazität, die bestimmt, wie lange das Gerät betrieben werden kann. Heutzutage verfolgen Hersteller häufig eine Strategie, bei der die Batterie ein optimales Gleichgewicht zwischen den beiden Parametern hat, um das beste Nutzungserlebnis zu bieten.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Spannung und Kapazität die wichtigsten Bausteine von Lithium-Ionen-Batterien sind. Die Kombination dieser beiden Faktoren bestimmt die Effizienz und Lebensdauer der Batterien. Mit diesem Wissen können Verbraucher kluge Entscheidungen treffen, wenn es darum geht, welche Geräte Batteriestromquellen nutzen. Bei Cowon konzentrieren wir uns immer auf die besten Betriebsergebnisse unserer Produkte. Daher wird den Batteriemanagementsystemen optimale Technologie zur Verfügung gestellt.