Der Power-Lithium-Eisenphosphat-Gel-Batterie , insbesondere bei Gelbatterien und einigen Arten von Lithium-Ionen-Batterien, unterscheidet sich in mehreren wesentlichen Punkten von herkömmlichen flüssigen Elektrolyten. Hier sind die Hauptunterschiede:

Physischer Zustand:

Gelelektrolyt: Gelelektrolyte liegen in einem halbfesten Zustand vor und haben eine ähnliche Konsistenz wie Gelatine oder Zahnpasta. Dabei handelt es sich im Wesentlichen um flüssige Elektrolyte, die immobilisiert oder geliert wurden, um ein Verschütten zu verhindern und die Stabilität zu verbessern.

Herkömmlicher flüssiger Elektrolyt: Herkömmliche flüssige Elektrolyte befinden sich in einem flüssigen Zustand, ähnlich wie Wasser. Sie sind frei fließend und können bei bestimmten Batteriedesigns zum Auslaufen neigen.

Immobilisierung:

Gelelektrolyt: Der Elektrolyt in Gelbatterien ist in einer Gelmatrix immobilisiert. Diese Immobilisierung verringert das Risiko eines Elektrolytlecks, wodurch Gelbatterien widerstandsfähiger gegen verschüttete Flüssigkeiten werden und eine größere Flexibilität bei der Batterieausrichtung ermöglicht werden.

Herkömmlicher Flüssigelektrolyt: Flüssige Elektrolyte können frei im Batteriegehäuse fließen. Dies kann hinsichtlich der Versiegelung und Verpackung zu Herausforderungen führen, insbesondere bei tragbaren Geräten oder Anwendungen, bei denen die Batterie Bewegungen ausgesetzt sein kann.

Sicherheit und Eindämmung:

Gelelektrolyt: Gelelektrolyte bieten zusätzliche Sicherheit, indem sie das Risiko eines Elektrolytlecks minimieren. Dies ist besonders wichtig bei Anwendungen, bei denen Sicherheit und Eindämmung von entscheidender Bedeutung sind.

Herkömmlicher flüssiger Elektrolyt: Flüssige Elektrolyte können Sicherheitsbedenken aufwerfen, wenn die Batterie beschädigt ist oder ein Herstellungsfehler vorliegt, der ein Auslaufen ermöglicht.

Vibrationsfestigkeit:

Gelelektrolyt: Gelbatterien sind mit ihrem immobilisierten Elektrolyten im Allgemeinen widerstandsfähiger gegen Vibrationen. Diese Eigenschaft macht sie für Anwendungen geeignet, bei denen die Batterie Bewegungen oder mechanischer Belastung ausgesetzt sein kann.

Herkömmlicher flüssiger Elektrolyt: Flüssige Elektrolyte können anfälliger für Schwappen und Bewegungen sein, insbesondere in Situationen mit starken Vibrationen.

Elektrolyttransport:

Gelelektrolyt: Die Gelmatrix in Gelelektrolyten stellt ein Medium für den Ionentransport dar, jedoch mit einer langsameren Geschwindigkeit als frei fließende flüssige Elektrolyte. Dies kann sich auf die Ladeleistung des Akkus auswirken.

Herkömmlicher flüssiger Elektrolyt: Flüssige Elektrolyte ermöglichen eine freiere Bewegung der Ionen und ermöglichen so eine höhere Ionenmobilität und schnellere Lade-/Entladeraten.

Temperaturempfindlichkeit:

Gelelektrolyt: Gelelektrolyte können im Vergleich zu einigen flüssigen Elektrolyten eine geringere Empfindlichkeit gegenüber Temperaturänderungen aufweisen. Diese Eigenschaft kann die Leistung von Batterien unter verschiedenen Umgebungsbedingungen beeinflussen.

Herkömmlicher flüssiger Elektrolyt: Bei flüssigen Elektrolyten kann es bei Temperaturschwankungen zu Veränderungen der Viskosität und Leitfähigkeit kommen, die sich auf die Batterieleistung auswirken.

Wartung:

Gelelektrolyt: Gelbatterien sind oft wartungsfrei, da der immobilisierte Elektrolyt die Notwendigkeit regelmäßiger Kontrollen und Nachfüllungen minimiert.

Herkömmlicher Flüssigelektrolyt: Einige herkömmliche Batterien erfordern möglicherweise regelmäßige Kontrollen und Wartung, um den richtigen Elektrolytstand sicherzustellen und Probleme wie Verdunstung zu beheben.

Es ist wichtig zu beachten, dass die Wahl zwischen Gelelektrolyten und herkömmlichen Flüssigelektrolyten von den spezifischen Anforderungen der Anwendung abhängt. Gelelektrolyte werden häufig aufgrund ihrer verbesserten Sicherheitsmerkmale, Leckagebeständigkeit und Eignung für bestimmte Betriebsbedingungen ausgewählt. Allerdings sollten die Kompromisse hinsichtlich der Leistungsmerkmale, wie z. B. der Ionenmobilität, je nach Verwendungszweck der Batterie berücksichtigt werden.