Alkalibatterie vs. Lithiumbatterie – was ist besser?

Mit dem technologischen Boom steigt die Anzahl batteriebetriebener Produkte auf dem Markt. Die beiden gängigsten Batterietypen sind Alkali- und Lithiumbatterien. Oft werden sie verwechselt. Vergleichen wir also Alkali- und Lithiumbatterien und finden heraus, welche Alkali- oder wiederaufladbare AA-Lithiumbatterien Ihren Energiebedarf besser deckt.

Alkalibatterie vs. Lithiumbatterie – was ist besser?

Lithiumbatterien – Diese wiederaufladbaren Batterien speichern Energie durch reversible Interkalation von Lithium-Ionen in elektrisch leitfähige Feststoffe. Sie bestehen aus einer oder mehreren Lithium-Ionen-Zellen und einer Schutzplatine.

Auch bekannt als Lithium-Ionen-Batterien, sind sie die beliebteste wiederaufladbare Batterie Chemie, die heute von Mobiltelefonen bis zu Elektrofahrzeugen verwendet wird.

Alkali-Batterien – Diese Einwegbatterien bestehen aus Zink und Mangandioxid. Der alkalische Elektrolyt besteht entweder aus Natriumhydroxid oder Kaliumhydroxid. Sie bieten eine stabile Spannung mit besserer Dichte und Auslaufsicherheit.

Typen

• Alkalibatterien – 9 Volt, AAA, AA und Knopfzellen
• Lithiumbatterien – 14500, 16650, 18650, 32700, 36650 und 32650 

1. Spannung von Lithium- vs. Alkalibatterien

Die Nennspannung eines Li-Ionen-Akku ist 1.5 V bis 3.0 V, in der Erwägung, dass ein Alkalibatterien haben 1.5 V pro Zelle.

Lithiumbatterien bieten auch 3.2 V oder 3.6 V pro Zelle Es können aber auch Akkupacks mit bis zu 77 V oder sogar mehr hergestellt werden. Lithium-Ionen-Akkus behalten ihre volle Spannung, auch wenn sie kurz vor der Entladung stehen.

Während der gesamten Nutzungsdauer von Alkalibatterien verringert sich die Ausgangsspannung. Dadurch bieten sie eine bessere Leistung und Effizienz als Alkalibatterien.

2. Betriebstemperatur

Im Vergleich zu Lithiumbatterien Alkalibatterien haben eine niedrigere Betriebstemperatur Palette von -18 ° bis ° C 55 Es wird jedoch empfohlen, die Batterie bei 20±2° C zu entladen. Betriebstemperatur Bereiche von +15 bis +45ºC; ein Unter- oder Überschreiten dieser Temperatur beeinträchtigt ihre Leistung.

Alkalibatterien funktionieren in kalten Klimazonen sehr schlecht, da niedrige Temperaturen die internen chemischen Reaktionen verlangsamen. Lithiumbatterien hingegen funktionieren am besten bei kühlen Temperaturen und sind daher ideal für den Einsatz im Freien.

3. Energiespeicherkapazität

Lithiumbatterien haben höhere Kapazitäten um 120 mAH bis 200 mAH Alkalibatterien haben jedoch deutlich weniger Energie als diese. Erstere liefern Strom über einen langen Zeitraum, letztere sind jedoch nach ein paar Monaten leer. Darüber hinaus haben Lithiumbatterien eine geringere Selbstentladungsrate als Alkalibatterien.

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4. Gewicht

Alkalibatterien sind oft sperrig und daher nicht für alle Arten von Geräten geeignet. Lithiumbatterien hingegen wiegen weniger als Alkalibatterien und eignen sich deutlich besser für tragbare Geräte. Das Gewicht einer einzelnen AAA-Lithiumbatterie beträgt etwa 33.3 % niedriger als bei einer AAA-Alkalibatterie.

Lithiumbatterien sind gegenüber Alkalibatterien in Situationen überlegen, in denen das Gewicht entscheidend ist. Auch medizinische Geräte wie Herzschrittmacher verwenden Lithiumbatterien aufgrund ihres geringen Gewichts.

5. Wiederaufladbar oder wiederverwendbar

Sowohl primäre Alkali- als auch Lithiumbatterien sind nicht wiederaufladbar. Beim Versuch, diese Primärbatterien wiederaufzuladen, explodieren sie. Alkali- und Lithiumbatterien sind auch als wiederaufladbare Sekundärzellen erhältlich. Lithiumbatterien haben im Vergleich zu Alkalibatterien eine längere Lebensdauer. Alkalibatterien neigen jedoch zu Undichtigkeiten und Kurzschlüssen und sind beim Aufladen anfälliger für Überhitzung und Explosionen.

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6. Interner Widerstand

Ein hoher Innenwiderstand verringert die Batterieleistung und führt zu einer niedrigen Spannung. Im Vergleich zu Lithiumbatterien haben Alkalibatterien einen höheren Innenwiderstand, was sich auf ihre Spannungsabgabe auswirkt. Deshalb werden Lithiumbatterien häufiger in Anwendungen eingesetzt, in denen ein konstantes Energieniveau über längere Zeiträume benötigt wird. Alkalibatterien hingegen werden dort eingesetzt, wo plötzlich hohe Spannungen für kürzere Zeiträume benötigt werden.

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7. Preis

Alkaline-Batterien sind günstiger, da sie Einwegbatterien sind. Lithium-Batterien können kosten 5-mal mehr als Alkalibatterien. Sie halten jedoch länger als ihre Gegenstücke. Daher sind letztere kostengünstiger als erstere.

8. Lebensdauer und Lebenszyklus

Alkalibatterien haben 300 Zyklen, während Lithiumbatterien bis zu 10000 bis 40000 Zyklen halten können.Im Vergleich dazu haben Alkalibatterien eine viermal kürzere Lebensdauer als Lithiumbatterien.

Typischerweise Alkalibatterien können bei Lagerung bei Raumtemperatur etwa 5–10 Jahre haltenLithiumbatterien hingegen halten etwa 5–15 Jahre. Da Alkalibatterien nicht wiederaufladbar sind, haben sie keine festgelegte Lebensdauer.

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9. Entsorgungsmethode

Alkali-Batterien Nicht wiederaufladbare Batterien ohne Quecksilber sind nicht umweltschädlich und können problemlos im Hausmüll entsorgt werden. Batterien mit Kaliumhydroxid sollten sorgfältig entsorgt werden, da sie für Lebewesen in der Umgebung gefährlich sein können.

Lithiumbatterien – Bei hohen Temperaturen beginnen sie zu zerfallen und geben Giftstoffe in die Umwelt ab. Lithium-Ionen-Batterien werden gemäß den für sie vorgeschriebenen Gesetzen sorgfältig entsorgt.

Alkali-Batterien vs. wiederaufladbare Lithium-Batterien: Welche ist die richtige für Sie?

Lithiumbatterien sind meist wiederaufladbar und haben eine gute Lebensdauer und Betriebstemperatur. Sie werden in verschiedenen Geräten wie Kameras, Radios, Mobiltelefonen und vielem mehr verwendet. Alkalibatterien hingegen sind nicht wiederaufladbar, haben aber je nach Batterietyp und Verwendungszweck eine deutlich längere Lebensdauer. Welche Alkali- oder Lithiumbatterie für Sie besser geeignet ist, hängt also vom Verwendungszweck der Batterie ab.

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