Razlike baterijskih paketov

Lastnosti baterij in kateri tip baterije je trenutno najaktualnejši?

Vloga baterijskega paketa je hramba energije, ki je shranjena v elektrokemijskih vezeh. Tako v električnih skuterjih kot tudi na splošno v lahkih električnih vozilih so najpogostejši naslednji štirje tipi baterij. To so Pb akumulatorji, Ni-Mh baterije, Ni-Cd baterije, ter Li-ion baterije.

Company team

Pb akumulator

Company team

Ni-Mh baterije

Company team

Ni-Cd baterije

Company team

Li-ion baterije

Primerjave osnovnih lastnosti

V spodnji tabeli je prikazana primerjava osnovnih lastnosti omenjenih tipov baterij: specifične energije, energijske gostote, ciklične vzdržljivosti, samo praznjenja in učinkovitosti polnjenja/praznjenja.


Pb, < 300 Ciklična vzdržljivost

Specifična energija
33Wh - 42kg
Samopraznjenje
3% / 20 mesecev
Polnjenje/ praznje
50 / 95%
Energijska gostota
60Wh / 110 l

Ni-Cd, 2000 Ciklična vzdržljivost

Specifična energija
40Wh - 60kg
Samopraznjenje
10% / Mesec
Polnjenje/ praznje
70 / 90%
Energijska gostota
60Wh / 150 l

Ni-Mh, 180 - 2000 Ciklična vzdržljivost

Specifična energija
60Wh - 120kg
Samopraznjenje
1,3% / 2,9 Meseca
Polnjenje/ praznje
66 / 92%
Energijska gostota
140Wh / 300 l

Li-ion, 400 - 1200 Ciklična vzdržljivost

Specifična energija
100Wh - 265kg
Samopraznjenje
2% / Mesec
Polnjenje/ praznje
80 / 90%
Energijska gostota
250Wh / 693 l

Ciklična vzdržljivost

Na ciklično vzdržljivost posameznega tipa baterije zelo vpliva kako se ravna z njo. Predvsem Li-ion baterije so zelo občutljive do koliko odstotkov stopnje napolnjenosti (angl. State of charge - SoC) se polnijo in praznijo. Nemško podjetje BMZ je naredilo zanimive raziskave. Preizkušali so Li-ion celice SAMSUNG ICR18650-26F. Celice so praznili in polnili do različnih stopenj napolnjenosti. Pri tem so merili koliko ciklov baterija zdrži preden doseže konec življenjske dobe (angl. End of Life - EoL), ki je definirana kot stanje, pri katerem znaša kapaciteta baterije 70% začetne kapacitete.


V spodnji tabeli je razvidno, da na življenjsko dobo najbolj ugodno vpliva, če se baterije ne polnijo na več kot 70% SoC.


Polnjenje do SoC (%)
Praznjenje do SoC (%)
Dobljeni cikli
1000500
100201000
9001500
90202000
8003000
80203500
7005000
70206000

Trenutno so Li-ion baterije najaktualnejše, saj imajo najboljšo specifično gostoto energije. Obstajajo štiri glavne izvedbe celic, ki so prikazane na sliki. To so cilindrične celice, gumbaste celice, celice v togem plastičnem ohišju (uporaba: el. avtomobili ipd.) in celice v mehkem plastičnem ohišju/vreči (uporaba: telefoni, prenosni računalniki, ipd.).

Company team

Cilindrična celica

Company team

Gumbasta celica

Company team

Togo plastično ohišje

Company team

Mehko plalstično ohišje