Lithium Batterien : Kapazitätsausnutzung

[rec (Gast)]

Guten Tag,

das folgende Datenblatt zeigt eine typische Lithiumprimärzelle.
http://www.evebattery.com/asp_bin/upimg/pdf/2014723142059.pdf

Welcher Effekt ist dafür verantwortlich, dass bei Temperaturen über 20°C 
(Kurvenverlauf für 60°C und 80°C) und kleinen Lastströmen der 
Primärzelle weniger Kapazität entnommen werden kann als bei bei exakt 
20°C ?
Ich dache, dass wärmere Temperaturen den Innenwiderstand verringern und 
somit die Kapazität besser ausgenutzt werden kann.

[hinz (Gast)]

Selbstentladung.

[Teo D. (teoderix)]

hinz schrieb:
> Selbstentladung

Wenns daran läge, wie so sollte sie dann zb. bei 0° höher sein?

[hinz (Gast)]

Teo Derix schrieb:
> hinz schrieb:
>> Selbstentladung
>
> Wenns daran läge, wie so sollte sie dann zb. bei 0° höher sein?

Frage nochmal lesen.

[Matthias X. (current_user)]

Ich denke auch an Selbstentladung/Alterung der Batterie. Du musst 
bedenken dass 10mA Strom und 10Ah Kapazität 1000 Stunden bedeutet. Und 
1000 Stunden bei 60°C wird nicht gerade gut für die Batterie sein.

[Cyberfuzzy (Gast)]

Ich denke, dass das verschiedene Effekte sind. Du kannst ungefähr damit 
rechnen, dass sich bei einer Temperaturerhöhung um 10 K die Lebensdauer 
der Batterie halbiert. Bei den hohen Temperaturen steigt auch die 
Selbstentladung.
-> Selbstentladung und verkürzte Lebensdauer führen also dazu, dass die 
Zelle bei hohen Temperaturen eine gerintere Kapazität hat.

Bei niedrigen Temperaturen steigt der Innenwiderstand des Elektrolyten. 
Auf Wikipedia wird das ganz gut erklärt:

http://de.wikipedia.org/wiki/Lithium-Ionen-Akkumulator

Betriebs- und Umgebungstemperatur
    Da bei Kälte die chemischen Prozesse (auch die Zersetzung des 
Akkumulators bei der Alterung) langsamer ablaufen und die Viskosität der 
in Li-Zellen verwendeten Elektrolyte stark zunimmt, erhöht sich auch 
beim Lithium-Ionen-Akku bei Kälte der Innenwiderstand, womit die 
abgebbare Leistung sinkt. Zudem können evtl. die verwendeten Elektrolyte 
bei Temperaturen um −25 °C einfrieren. Manche Hersteller geben den 
Arbeitsbereich mit 0–40 °C an. Optimal sind für viele Zellen aber 18–25 
°C. Unter 10 °C kann bei manchen Arten durch den erhöhten 
Innenwiderstand die Leistung so stark nachlassen, dass sie nicht lange 
für den Betrieb eines Camcorders oder einer Digitalkamera ausreicht. Es 
gibt aber Li-Ionen-Akkus mit speziellen Elektrolyten, die bis −54 °C 
eingesetzt werden können. Durch Laden bei niedrigen Temperaturen tritt 
meist eine sehr starke Alterung auf, die mit irreversiblem 
Kapazitätsverlust einhergeht.[45] Aus diesem Grund wird für die meisten 
Batterien 0 °C als untere zulässige Temperatur während des Ladevorgangs 
angegeben. Bei zu hohen Betriebstemperaturen bildet sich bei vielen 
Systemen durch Zersetzung des Elektrolyts eine Schicht auf Anode, die 
den Zellinnenwiderstand stark erhöht. Die Temperatur während des 
Entladevorhangs wird von den meisten Herstellern deshalb auf 60 °C 
limitiert.

[Arc N. (arc)]

http://de.wikipedia.org/wiki/Butler-Volmer-Gleichung