li-ion-batteri vs litiumbatteri

Litiumbatterier og litiumionbatterier forveksles ofte fordi navnene deres lyder veldig likt. Men de er ikke det samme.

Enkelt sagt refererer et litiumbatteri vanligvis til en primær, ikke-oppladbare batteritype, mens et litiumionbatteri er oppladbart og utformet for gjentatte lade- og utladningscykluser.

Denne forskjellen påvirker hvordan batteriet fungerer, hvor lenge det varer, hvor det brukes og hvordan det skal håndteres.

For eksempel er et CR2032-batteri i en bilnøkkel vanligvis et engangsbruk-litiumbatteri. Batteriet i en smartphone, en bærbart datamaskin, en drone eller et strømverktøy er vanligvis et oppladbart litiumionbatteri.

Hvilken type skal du velge? Det avhenger av hvordan enheten skal brukes.

Denne veiledningen forklarer de viktigste forskjellene mellom litium- og litiumionbatterier, inkludert kjemi, oppladbarhet, energitetthet, levetid, anvendelsesområder, sikkerhet og miljøpåvirkning.

Hva er en litiumbatteri?

Uttrykket «litiumbatteri» refererer vanligvis til et primært litiumbatteri.

Disse batteriene er designet til å levere strøm inntil den lagrede energien er brukt opp. Etter det byttes de ut i stedet for å bli ladet på nytt.

En av deres største fordeler er lang lagringstid. Mange primære litiumbatterier har lav selvutladning, noe som betyr at de kan ligge ubrukt i lang tid og likevel gi pålitelig strøm når det trengs.

Vanlige typer inkluderer:

• Litium-mangandioksid-batterier, som CR2032
• Litium-jern-disulfid-batterier
• Litiumtionylkloridbatteriar
• Andre spesiallagde primære litiumceller

En typisk litiumknappcelle gir rundt 3 V, noe som gjør den egnet for kompakte enheter som bilnøkler, kalkulatorer, elektroniske vekter, klokker, måleinstrumenter og sensorer.

Tcbest leverer ulike typer primære litiumbatterier til konsumentelektronikk, smarte enheter, måleinstrumenter, sikkerhetsprodukter og industrielle applikasjoner.

Hva er et litium-ion-batteri?

Litium-ion-batterier fungerer annerledes fordi de er designet for å kunne lades på nytt.

Under lading og utlading beveger litiumioner seg mellom den positive og den negative elektroden. Denne reversibele prosessen gjør at batteriet kan brukes på nytt igjen og igjen.

En typisk litium-ioncelle inkluderer:

• En positiv elektrode
• En negativ elektrode, ofte grafitt
• Elektrolyten
• Separator
• Strøminnsamler
• Beskyttende komponenter

Mange litium-ionbatteripakker inkluderer også et batteristyringssystem, eller BMS, for å overvåke spenning, strøm, temperatur og andre driftsforhold.

Litium-ionbatterier brukes vanligvis i:

• Smarttelefoner
• Bærbarer datamaskiner
• Bluetooth-enheter
• Kraftverktøy
• Droner
• Elektriske sykler
• Transportbare Strømsteder
• Energilagringssystemer
• Elbilar

Tcbest tilbyr også litium-ionceller og tilpassede batteripakker for applikasjoner som krever oppladbare strømkilder og fleksible batterikonfigurasjoner.

Litiumbatteri versus litium-ionbatteri: Hovedforskjellen

Den enkleste måten å forstå forskjellen på er:

Litiumbatteri: vanligvis ikke oppladbart

Litium-ionbatteri: oppladbart

Et primært litiumbatteri er designet til å levere sin lagrede energi én gang.

Et litium-ionbatteri er designet til å gjennomgå gjentatte oppladninger og utladninger.

For eksempel kan CR2032-batteriet i en bilnøkkel vare flere år før det må byttes. Et smarttelefonbatteri kan derimot lades nesten hver dag.

Begge batteritypene er nyttige, men de er designet for svært ulike anvendelser.

Hvordan fungerer en litiumbatteri?

Når et primært litiumbatteri driver en enhet, finner en kjemisk reaksjon sted inne i cellen.

Elektroner strømmer gjennom den eksterne kretsen og leverer elektrisk energi, mens ioner beveger seg gjennom elektrolytten inne i batteriet.

Etter hvert som batteriet fortsetter å utlade, blir de aktive materialene gradvis forbrukt.

Når den lagrede energien er brukt opp, kan batteriet ikke trygt returnere til sin opprinnelige tilstand.

Derfor bør primære litiumbatterier ikke lades på nytt.

Å prøve å lade et ikke-oppladbart litiumbatteri kan føre til lekkasje, overoppheting, bygging opp av trykk inni batteriet eller til og med brann.

Sjekk alltid batterietiketten før du lader.

Hvordan fungerer et litium-ion-batteri?

Litium-ion-batterier bruker en reversibel prosess.

Når batteriet lades, beveger litiumioner seg fra den positive elektroden til den negative elektroden.

Når batteriet leverer strøm til en enhet, beveger de seg tilbake mot den positive elektroden.

Denne bevegelsen kan gjentas mange ganger.

Litium-ion-batterier varer imidlertid ikke evig.

Ved hver ladning og utladningssyklus skjer små fysiske og kjemiske endringer inne i cellen. Med tiden kan den indre motstanden øke og den tilgjengelige kapasiteten minke.

Du kan merke dette med en eldre mobiltelefonbatteri. Da telefonen var ny, kunne én ladning vare hele dagen. Etter flere år må den kanskje lades mer hyppig.

Batteriet fungerer fortsatt, men det lagrer mindre energi enn tidligere.

Hvilken har høyere energitetthet?

Både primære litiumbatterier og litium-ionbatterier kan gi høy energitetthet, men styrkene deres er ulike.

Primære litiumbatterier er kjent for:

• Lang holdbarhet
• Lav selvutladning
• Høy lagret energi for engangsbruk

Dette gjør dem egnet for enheter som må fungere i lange perioder uten regelmessig batteribytte.

Litium-ionbatterier er kjent for å kombinere høy energitetthet med mulighet for gjenoppladning.

Det gjør dem ideelle for bærbare elektroniske enheter og utstyr som brukes mye.

Det er derfor ikke alltid nyttig å spørre hvilken type som har «høyere energitetthet».

En bedre spørsmål er om enheten trenger strøm for langvarig standby eller gjentatt opplading.

Batterilevetid og sykluslevetid

For primære litiumbatterier er brukere vanligvis opptatt av driftslevetid og lagringslevetid.

Et litiumbatteri i en lavstrømsensor kan fungere i flere år, avhengig av enheten og driftsforholdene.

For litium-ionbatterier er sykluslevetid viktigere.

En batterisyklus representerer vanligvis det samme som å bruke 100 % av batteriets kapasitet.

For eksempel tilsvarer å bruke 50 % av batteriet i dag og ytterligere 50 % i morgen omtrent én full syklus.

Den faktiske sykluslevetiden avhenger av:

• Batterikjemi
• Temperatur
• Ladespenning
• Lade strøm
• Nedladningsstrøm
• Dybd av utslepping
• Lagringsbetingelser
• Batterikvalitet

Høye temperaturer er en av de viktigste årsakene til raskere batterialdring.

Hyppig dyp utladning, for høy ladevolt, og tunge belastninger kan også redusere batterilevetiden.

For tilpassede batteripakker er cellekvalitet, beskyttelsesdesign og riktig celleavstemming også viktige.

Tcbest kan tilpasse litiumbatteripakker etter spenning, kapasitet, størrelse, strøm, kontakttype og beskyttelseskrav.

Hvor brukes litiumbatterier?

Primære litiumbatterier er egnet for enheter som trenger lang standbytid og ikke krever regelmessig opplading.

Vanlige anvendelser inkluderer:

• Bilkjøkler
• Klokker
• Elektroniske vekter
• Kalkulatorer
• Smartmålere
• Tryggleikssensorar
• Fjernovervåkningsenheter
• Kameraer
• Medisinsk utstyr
• Sikkerhetskopiering av minnesystemer

En bilnøkkel er et godt eksempel.

Den bruker veldig lite strøm, så å legge til en ladeport ville gjøre designet mer komplisert enn nødvendig.

En liten litiumknappcelle er en mye enklere løsning.

Det samme gjelder fjernsensorer som kan virke i år uten regelmessig vedlikehold.

Hvor brukes litium-ion-batterier?

Litium-ion-batterier egner seg bedre til produkter som brukes hyppig.

Vanlige eksempler inkluderer:

• Smarttelefoner
• Bærbarer datamaskiner
• Trådløse elektroniske enheter
• Elektriske sykler
• Kraftverktøy
• Droner
• Portabelt energilagring
• Industrielt utstyr

En smarttelefon er et godt eksempel.

Å bytte ut et engangs batteri hver gang telefonen går tom for strøm ville vært ubekvemt og dyrt.

Et oppladbart litium-ion-batteri er mye mer praktisk.

Droner er et annet vanlig bruksområde.

Dronebatterier må være relativt lette, men likevel levere høy strøm. Avhengig av konstruksjonen kan droner bruke litium-ion- eller litium-polymere batterier.

Tcbest kan levere tilpassede oppladbare batteriløsninger basert på spenning, kapasitet, utladningsstrøm, dimensjoner, kontaktype og batteripakkekonstruksjon.

Fordeler med litiumbatteriar

Primære litiumbatterier gir flere nyttige fordeler.

Lang holdbarhet

De kan lagre energi i lang tid når de lagres korrekt.

Lav selvutladning

De mister relativt lite ladning når de ikke er i bruk.

Kompakt størrelse

Litiumbatterier kan levere nyttig energi i et lite format.

Godt for lavbelastningsenheter

De er spesielt egnet for enheter som bare trenger små mengder effekt over lange perioder.

Den viktigste ulempen er at de vanligvis ikke kan gjenopplades.

Når de er utslitt, må de erstattes.

Fordeler med litium-ion batteri

Litium-ionbatterier er populære hovedsakelig fordi de er oppladbare.

Omladbar

De kan brukes gjentatte ganger i stedet for å kasseres etter én utladning.

Høy energitetthet

De lagrer en nyttig mengde energi uten å bli for tunge eller voluminøse.

Sterk effektoppgang

Mange litium-ionbatterier kan levere nok strøm til krevende utstyr.

Flexible Desinger

De kan produseres som sylindriske celler, poseceller, prismeformede celler eller tilpassede batteripakker.

Dette gjør litium-ionbatterier nyttige for OEM-produkter med ulike former og effektkrav.

Tcbest kan også integrere celler med kabler, kontakter, beskyttelseskretser og kabinetter i henhold til prosjektkravene.

Hva er ulempene?

Begge batteritypene har også begrensninger.

Primære litiumbatterier er engangsprodukter. For enheter som forbruker batterier hyppig, kan utskiftningkostnadene bli relativt høye.

Litium-ionbatterier kan gjenbrukes, men de mister gradvis kapasitet over tid.

De er også mer følsomme for:

• Høy Temperatur
• Overladning
• Dyp utladning
• Kortslutning
• Fysisk skade
• Feil lader

Større litium-ionbatteripakker krever kanskje også mer avanserte beskyttelsessystemer.

Dette betyr at designet av batteripakken er like viktig som valg av riktig celle.

Er litiumbatterier sikre?

Primære litiumbatterier er generelt trygge når de brukes riktig.

Den viktigste regelen er å ikke lade batterier som er merket som ikke-ladbare.

Å lade et primært litiumbatteri kan føre til:

• Lekkasje
• Overoppvarming
• Indre trykk
• Brutt
• Brann

Myntbatterier krever også ekstra omsorg på grunn av sin små størrelse.

Hold dem unna barn og sørg for at batterirommene er ordentlig sikret.

Løse batterier bør også holdes unna metallgjenstander som nøkler, mynter, skruer eller verktøy, fordi disse kan føre til kortslutning.

Er litium-ionbatterier trygge?

Litium-ionbatterier er også generelt trygge når de brukes riktig.

Imidlertid kan alvorlig skade eller feil bruk føre til termisk løpsreaksjon.

Termisk løpsreaksjon er en rask, selvforsterkende oppvarmningsreaksjon som kan produsere gass, røyk eller brann.

Risikofaktorer inkluderer:

• Overoppvarming
• Overladning
• Kortslutning
• Krushering
• Å bore
• Feil lading
• Alvorlige cellefeil

For å redusere risiko:

• Bruk riktig lader
• Lad ikke oppsvulmede eller skadede batterier
• Unngå høge temperaturar
• Pierc ikke eller knus batteriet
• Slutt å bruke batterier som blir uvanlig varme
• Beskytt terminalene på ekstra batterier
• Følg produsentens instruksjoner

For batteripakker kan et passende BMS eller beskyttelseskrets hjelpe med å overvåke overlading, utladning, overstrøm og andre unormale forhold.

Hvilket batteri er best for miljøet?

Begge batteritypene har en miljøpåvirkning.

Utdragning av råmaterialer, produksjon, transport, bruk og bortkasting forbruker alle ressurser.

Primære litiumbatterier kan vare lenge i lavstrømsapplikasjoner, men de er likevel engangsbatterier.

Litium-ion-batterier kan lades mange ganger, noe som kan redusere antallet batterier som brukes i produkter som brukes hyppig.

Gjenoppladbare batterier må likevel resirkuleres ordentlig når de når slutten av levetiden sin.

Det beste valget avhenger av anvendelsen.

En sensor som må fungere i år kan være bedre egnet for en primær litiumbatteri.

En enhet som brukes hver dag er vanligvis bedre egnet for litium-ion.

I begge tilfeller bør brukte batterier sendes til passende innsamlings- eller gjenvinningsanlegg i stedet for å bare kastes.

Litium eller litium-ion: Hvilken skal du velge?

Start med å se på hvordan enheten din vil bli brukt.

Velg et primært litiumbatteri når du trenger:

• Lång väntetid
• Lav selvutladning
• Kompakt størrelse
• Lite eller ingen vedlikehold
• Ingen regelmessig opplading

Velg litium-ion når du trenger:

• Gjenoppladbarhet
• Hyppig bruk
• Høyere effektoppgang
• Lettviktig energilagring
• Tilpassede batteripakker

Før du velger et batteri, bør du vurdere spenning, kapasitet, utladningsstrøm, størrelse, driftstemperatur, lade-metode og forventet levetid.

For OEM-produkter omfatter batterivalg mer enn bare å velge en kapasitetsverdi.

Batteriet må også passe til produktet, levere tilstrekkelig effekt, være kompatibelt med laderen, bruke riktig kontakt og inkludere passende beskyttelse.

Tcbest leverer både standardbatterier og tilpassede litium-ion-batteripakker til konsumentelektronikk, droner, smarte enheter, industriell utstyr og energilagringsapplikasjoner.

Konklusjon

Lithiumbatterier og litium-ion-batterier høres kanskje like ut, men de er designet for ulike formål.

Primære lithiumbatterier er vanligvis ikke oppladbare. De er et godt valg for laveffektenheter som krever lang lagringstid og lav selvutladning.

Litium-ion-batterier er oppladbare og mer egnet for enheter som brukes hyppig, som smarttelefoner, bærbare datamaskiner, droner, strømverktøy og utstyr for energilagring.

Den beste batteriet er ikke bare det med høyest kapasitet eller energitetthet.

Det er det som passer den faktiske anvendelsen.

Når du velger et batteri, må du vurdere spenning, kapasitet, strøm, dimensjoner, lademetode, driftsmiljø og forventet levetid.

For standardbatterier eller tilpassede oppladbare batteriløsninger kan Tcbest gi batterivalg og tilpassing av batteripakker basert på ulike anvendelseskrav.

Følg alltid produsentens instruksjoner, lad aldri et batteri som er merket som ikke-oppladbar, og resirkuler brukte batterier ansvarlig.

Litium- og litium-ionbatterier har lignende navn, men viktige forskjeller. Litiumbatterier er engangsbruk og ikke oppladbare, og er ideelle for lavstrømapparater. Litium-ionbatterier er oppladbare og egner seg for applikasjoner med hyppig bruk, som smarttelefoner og elbiler. Velg basert på bruksbehov og effektbehov