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Batterie

Eine Batterie speichert elektrische Energie mithilfe einer elektrochemischen Reaktion. Es gibt zwei Arten von Batterien.

Tab. 1: Arten von Batterien
Batterie Eigenschaft
Primärzelle nicht wiederaufladbar
Sekundärzelle wiederaufladbar

Batterien bestehen aus einer oder mehreren galvanischen Zellen, die in Reihe oder parallel geschaltet sind. Galvanische Zellen bestehen aus zwei verschiedenen Elektroden und einem Elektrolyt. Die positiv geladene Elektrode wird Kathode genannt. Die negativ geladene Elektrode wird Anode genannt. Die galvanische Zelle besteht aus zwei Halbzellen, die durch einen Separator getrennt sind.

An den Elektroden finden elektrochemische Redoxreaktionen statt, wenn der Stromkreis geschlossen wird. Elektronen fließen vom negativen Pol zum positiven Pol und ein Strom wird erzeugt. Eine Redoxreaktion ist eine chemische Reaktion, bei der ein Reaktionspartner Elektronen auf den anderen überträgt. Redoxreaktion steht für Reduktion-Oxidation. Die galvanische Zelle besteht aus zwei voneinander getrennten Halbzellen. In der einen Halbzelle, an der Kathode, findet die Reduktion statt, d. h. Elektronen werden aufgenommen. In der anderen Halbzelle, an der Anode, findet die Oxidation statt, hier werden Elektronen abgegeben.

Während des Ladevorgangs der Batterie wird die elektrische Energie, die gespeichert werden soll, in chemische Energie umgewandelt. Bei der Entladung der Batterie wird die chemische Energie wieder in elektrische Energie umgewandelt.

Batterien werden eingesetzt bei der Stromversorgung von Geräten wie Mobiltelefonen, Taschenlampen etc., als Starterbatterien für Kraftfahrzeuge, für den Betrieb von Elektrofahrzeugen oder zur Sicherstellung einer unterbrechungsfreien Stromversorgung.

Tab. 2: Verschiedene Typen von Primärzellen
Primärzelle Nennspannung
Alkali-Mangan-Batterie 1,5 V
Zink-Kohle-Batterie 1,5 V
Nickel-Oxyhydroxid-Batterie 1,7 V
Lithiumbatterien 1,8 – 3,7 V
Lithium-Eisensulfid-Batterie 1,5 V
Zink-Luft-Batterie 1,5 V
Zinkchlorid-Batterie 1,5 V
Silberoxid-Zink-Batterie 1,55 V

Ursprünglich bezeichnete Batterie nur Primärzellen. Mittlerweile hat es sich im Sprachgebrauch eingebürgert, alle möglichen Arten von elektrochemischen Energiespeichern Batterie zu nennen. Die korrekte Bezeichnung für wiederaufladbare Sekundärzellen ist „Akkumulator“ oder auch „Sekundärbatterie“. Die Bezeichnung der Akkumulatoren erfolgt auf Basis der verwendeten Materialien

Tab. 3: Verschiedene Typen von Akkumulatoren
Akkumulator-Typ Synonym
Bleiakkumulator Pb-Akku
Lithium-Ionen-Akkumulator Li-Ionen-Akku
Lithium-Polymer-Akkumulator LiPo-Akku
Lithium-Eisen-Phosphat-Akkumulator LiFePO4-Akku
Lithium-Mangan-Akkumulator LiMn-Akku
Lithium-Metall-Polymer-Akkumulator LMP-Akku
Lithium-Titanat-Akkumulator LiTi-Akku,
Lithium-Schwefel-Akkumulator LiS-Akku
Natrium-Nickelchlorid-Akkumulator NaNiCl2-Akku, Zebrabatterie
Natrium-Schwefel-Akku NaS-Akku
Nickel-Eisen-Akkumulator NiFe-Akku
Nickel-Metallhydrid-Akkumulator NiMH-Akku
Nickel-Wasserstoff-Akkumulator NiH2-Akku
Nickel-Zink-Akkumulator NiZn-Akku
Rechargeble Alkaline Manganese Cell RAM-Zelle
Silber-Zink-Akku AgZn-Akku
Zinn-Schwefel-Lithium-Akkumulator SnSLi-Akku

Englische Übersetzung(en):

battery

Ontologie