Lithium-Polymer- vs. Lithium-Ionen-Batterien: Was ist besser?

Tragbarkeit ist das Gebot der Stunde für fast alle elektronischen Geräte. Dies hat zur Herstellung verschiedener Arten von Batterien geführt. Sie haben unterschiedliche Formen, Designs und Eigenschaften. Die beliebtesten unter ihnen sind Lithium-Polymer- und Lithium-Ionen-Batterien. Fast alle tragbaren Geräte wie Smartphones sind mit Lithiumbatterien ausgestattet. In fortschrittlicheren Geräten wird jedoch Li-Po verwendet. Auch in modernen Flaggschiff-Geräten werden diese Batterien verwendet.

Beide Batterien haben ihre Vor- und Nachteile. Aber sie haben auch gewisse Unterschiede. Sie müssen beide verstehen, bevor Sie den Kauf einer von ihnen in Betracht ziehen. Werfen wir einen detaillierten Blick auf beide und sehen wir, welche besser ist.

Was ist ein Li-Ion-Akku?

Eine Lithium-Ionen-Batterie ist ein fortschrittlicher Batterietyp, den Sie wieder aufladen können. Sie hat auch eine hohe Energiedichte. Lithium-Ionen-Batterien haben eine geringe Selbstentladung und fast keinen Memory-Effekt. Li-Ionen-Batterien enthalten Lithium-Ionen, die beweglich sind. Während des Ladens und Entladens werden sie hin- und hergeschoben und wieder entladen. Diese Bewegung findet zwischen den beiden Elektroden statt. 

Während des Ladevorgangs verlassen Lithiumionen die Kathode und gelangen durch einen Elektrolyten in die Anode. Infolgedessen wird die Anode zu einem lithiumreichen Zustand. Bei der Entladung geschieht das Gegenteil davon. Die Anode besteht aus einer "Kohlenstoffschichtverbindung", während die Kathode eine "Lithiumverbindung" ist. Die meisten Elektrogeräte und auch Elektrofahrzeuge verwenden Lithium-Ionen-Batterien. Heutzutage werden Lithiumbatterien auch in der Luft- und Raumfahrt eingesetzt.

Vorteile der Li-Ion-Batterie

Wie jede andere Batterie hat auch die Lithium-Ionen-Batterie einige Vor- und Nachteile. Hier sind einige ihrer Vorteile:

Hohe Energiedichte

Eines der besten Merkmale von Li-Ionen-Batterien ist ihre hohe Energiedichte. Das ist der Grund, warum Hersteller sie in Solarsystemen, Elektrofahrzeugen und 3C-Produkten verwenden. All diese Geräte benötigen eine kleine Größe und eine große Kapazität für die Batterie. Und Li-Ionen-Batterien haben diese Eigenschaften. Daher sind diese Batterien für solche Geräte geeignet.

Geringe Wartung

Li-Ionen-Batterien sind sehr wartungsarm. Es besteht keine Notwendigkeit, regelmäßig Säure nachzufüllen. Wenn sie nicht richtig geladen werden, besteht auch nicht die Gefahr, dass sie sich ausbeulen. Aus diesem Grund sind sie sehr praktisch. Infolgedessen sind die Kosten für die Wartung fast gleich Null. Das macht Li-Ionen-Batterien weniger teuer und kostengünstig.

Niedrige Selbstentladungsrate

Die Entladungsrate verschiedener Batterien variiert je nach ihren Konstruktionsspezifikationen. Li-Ionen-Batterien haben jedoch eine geringere Selbstentladungsrate. Wenn Sie sie in einer Nichtgebrauchsphase lagern, findet in ihrem Inneren keine chemische Reaktion statt. Das macht die Batterie auch stabil. Und diese Eigenschaft zeichnet Li-Ionen-Batterien aus.

Diese Batterien haben auch keinen Memory-Effekt. Sie können sie so oft laden, wie Sie wollen. Es gibt keine Auswirkung auf die Nutzungsdauer.

Lithium-Ionen-Batterien haben je nach Anwendung unterschiedliche Spezifikationen. Sie können das Produkt spezifizieren und sehen, ob es nützlich ist.

Nachteile von Li-Ionen-Batterien

Einige der Nachteile von Lithium-Ionen-Batterien sind folgende:

Sie müssen geschützt werden!

Keine andere Art von Batterie kann eine Li-Ionen-Batterie beim Schnellladen schlagen. Sie haben auch eine lange Lebensdauer. Allerdings können sie sich überladen und überhitzen, wenn sie nicht richtig aufgeladen werden. Das kann auch zu Sicherheitsunfällen führen. Daher ist ein Überhitzungsschutz bei Lithium-Ionen-Batterien ein Muss. Andernfalls könnten Sie die Konsequenzen tragen.

Teuer

Li-Ionen-Batterien sind 30% teurer als andere Batterien. Daher kann es sich nicht jeder leisten, sie zu haben. Vielleicht werden bald billige Li-Ionen-Batterien auf dem Markt sein. Aber das scheint im Moment nicht der Fall zu sein.

Was ist ein Lithium-Polymer-Akku?

Li-Ionen-Batterien können in drei verschiedene Typen eingeteilt werden. Dazu gehören zylindrische, polymere und prismatische Batterien. Eine Lithium-Polymer-Batterie ist ebenfalls eine wiederaufladbare Batterie. Er funktioniert auf die gleiche Weise wie ein Lithium-Ionen-Akku. Der einzige Unterschied besteht darin, dass sie einen polymeren, festen, trockenen und gelartigen Elektrolyten verwendet. Im Gegensatz dazu verwenden herkömmliche Li-Ionen-Batterien flüssige Elektrolyte. Die spezifische Energie dieser Batterien ist hoch. Das bedeutet, dass sie meist in Geräten verwendet werden, bei denen das Gewicht eine Rolle spielt. Dazu gehören Funkflugzeuge.

Vorteile des Li-Po-Akkus

Nachfolgend sind einige der Vorteile von Li-po-Akkus aufgeführt:

Hohe Energiedichte

Die Energiedichte von Li-Po-Batterien ist fast doppelt so hoch wie die anderer Batterien. Das bedeutet, dass sie höhere Ströme für alle Arten von Geräten liefern können. Außerdem handelt es sich um eine wiederaufladbare Batterie. Daher hat das wiederholte Aufladen keinen großen Einfluss auf sie.

Wartungsfrei

Li-Po-Batterien sind ebenso wie Li-Ionen-Batterien weniger wartungsintensiv. Das macht die Batterie einfach und problemlos zu verwenden. Der Innenwiderstand ist bei diesen Batterien ebenfalls geringer. Dadurch verringert sich auch die Selbstentladung des Akkus. Solche Akkus sind auch für Fernbedienungsmodelle geeignet.

Bessere Sicherheitsleistung

Bei diesem Batterietyp wird ein flexibles Verpackungsmaterial aus Aluminium-Kunststoff verwendet. Es unterscheidet sich von den Metallhüllen, die in Flüssigbatterien verwendet werden. Außerdem lässt die Verwendung von Polymeren die Batterie nicht explodieren. Die Batterie selbst ist also ausreichend sicher. Flüssigbatterien neigen dazu, im Falle von Sicherheitsrisiken zu explodieren. Das ist bei Li-Po-Batterien nicht der Fall.

Nachteile des Li-Po-Akkus

Hier sind einige der Nachteile von Lithium-Polymer-Batterien:

Fragil

Lithium-Polymer-Batterien sind ziemlich zerbrechlich. Daher wäre es hilfreich, wenn Sie einen Schaltkreis hätten, um sie auf sichere Weise zu betreiben. Eine Überladung kann die Reversibilität der Substanzen im Inneren beschädigen. Infolgedessen kann die Leistung des Akkus beeinträchtigt werden. Auch eine Überhitzung der Batterie kann zu Problemen führen.

Weniger Vielseitigkeit

Batterien müssen ein vielseitiges Design und vielseitige Funktionen haben. Das ist das Einzige, worauf die Hersteller heutzutage noch achten. Li-po-Batterien sind nicht vielseitig. Der Grund dafür ist, dass sie die Dicke der Zellen je nach Bedarf erhöhen oder verringern können. Abgesehen davon sind diese Batterien auch ziemlich teuer.

Um die Spannung und den Innendruck zu verringern, braucht man auch Sicherheitsmechanismen. Infolgedessen würde sich das Gewicht des Akkus erhöhen.

Schlankes Design

Einer der Vorteile von Li-Po-Akkus ist, dass sie leichter sind. Aber sie haben ein schlankes Design, das jederzeit beeinträchtigt werden kann. Außerdem sind sowohl Li-Ionen- als auch Li-Po-Batterien tragbar. Wer also Batterien kaufen möchte, wird sich für Li-Ionen-Batterien entscheiden.

Alles in allem sind Li-po-Batterien gut, haben aber auch gewisse Nachteile. Es ist also besser, sich mit ihnen auseinanderzusetzen, bevor man ihren Kauf in Erwägung zieht.

Welche Batterie hält am längsten?

Beim Vergleich von Lithium-Ionen- und Lithium-Polymer-Akkus ist die Lebensdauer der Batterien wichtig. Letztere haben eine gute Lebensdauer. Sie hält bis zu 1.500 Ladezyklen. Ein Ladezyklus dauert von der vollständigen Aufladung bis zur Entladung des Akkus. Im Vergleich dazu halten Li-Ionen-Akkus bis zu 4000 Ladezyklen. Ihre Lebensdauer ist also länger als die von Li-Po-Akkus. 

Der Memory-Effekt ist bei keinem dieser Akkus vorhanden. Aber die Ladezyklen sind aufgrund ihrer Spezifikationen unterschiedlich. Gleichzeitig muss man aber auch eine Überhitzung und Überladung der Batterien vermeiden. Es ist also offensichtlich, dass Lithium-Ionen-Batterien besser sind. Ihre Lebensdauer ist auch länger. Und man kann sich ohne Bedenken auf sie verlassen.

Welche der beiden Batterien ist besser?

Lithium-Ionen- und Lithium-Polymer-Batterien unterscheiden sich in vielerlei Hinsicht. So verwenden Lithium-Ionen-Batterien beispielsweise einen flüssigen Elektrolyten. Gleichzeitig verwenden Li-Po-Batterien Polymerelektrolyte. Auch ihre Formen unterscheiden sich voneinander. Li-Ionen-Batterien können mehr Strom erzeugen als Li-po-Batterien. Außerdem sind die Kosten der Lithium-Polymer-Batterie höher als die der Lithium-Ionen-Batterie. Das hängt aber auch von der Spannung und der Qualität des Akkus ab.

Wenn es um die Kapazität geht, sind Li-Ionen-Batterien besser. Sie können so viel Strom speichern und liefern, wie Sie brauchen. Das ist bei Lithium-Polymer-Batterien nicht der Fall. Außerdem können Sie Lithium-Ionen-Batterien in Elektrofahrzeugen, USV- und Solarspeichersystemen verwenden. Sie können auch in Digitalkameras, Elektrowerkzeugen und anderen tragbaren Geräten verwendet werden. Im Gegensatz dazu sind Li-Po-Batterien für Alarmsysteme und Leuchten geeignet. Bei diesem Vergleich wird deutlich, dass Li-Ionen-Batterien in jeder Hinsicht besser sind. 

Die Verwendung eines Akkus hängt auch davon ab, wofür Sie ihn brauchen. Vielleicht brauchen Sie einen Li-Po-Akku, um Ihre Bedürfnisse zu erfüllen. Das schmälert aber nicht die Bedeutung von Li-Ionen-Akkus.

Viele Unternehmen arbeiten derzeit an der Herstellung von Festkörperbatterien. Und auch für Li-Ion-Batterien können wir eine bessere Zukunft erwarten. Aber im Moment gibt es noch keinen Konkurrenten für Li-Ionen-Batterien. Auch wenn eine Li-Ionen-Batterie besser ist, muss man sich also entscheiden.

Schlussfolgerung

Jede Batterie hat ihre eigenen Spezifikationen. Sie müssen sie durchgehen, um zu entscheiden, ob Sie diese Batterie kaufen möchten. Sowohl Lithium-Ionen- als auch Lithium-Polymer-Batterien sind in vielerlei Hinsicht besser. Aber sie haben auch gewisse Unterschiede. Die eine hat eine hohe Leistungsdichte, die andere ist billig. Die eine verwendet einen flüssigen Elektrolyten, die andere einen Feststoff oder ein Polymer. Die eine hat mehr Sicherheitsbedenken als die andere. Sie müssen also all diese Faktoren berücksichtigen, bevor Sie sich für eines der Geräte entscheiden. Recherchieren Sie also gründlich und finden Sie dann heraus, welches Produkt vorteilhafter ist. Andernfalls kann es passieren, dass Sie sich für den falschen Batteriesatz entscheiden.