[Neuest] Ein Vollständiger Vergleich Zwischen LiFePO4 Batterie Und Blei-Säure-Batterie

[Neuest] Ein Vollständiger Vergleich Zwischen LiFePO4 Batterie Und Blei-Säure-Batterie

In den letzten Jahren haben Lithium-Eisenphosphat-Batterien (LiFePO4 Batterien) als effizientere und umweltfreundlichere Alternative zu herkömmlichen Blei-Säure-Batterien auf dem Markt an Popularität gewonnen. Während Blei-Säure-Batterien viele Jahre lang die vorherrschende Energiequelle waren, bietet das Aufkommen der Lithium-Eisenphosphat-Technologie den Verbrauchern die Möglichkeit, eine fundiertere Entscheidung darüber zu treffen, welche Batterie ihren Bedürfnissen am besten entspricht.

In diesem Artikel untersuchen wir die Unterschiede zwischen Lithium-Eisenphosphat-Batterien und Blei-Säure-Batterien und warum Sie einen Wechsel in Betracht ziehen sollten.

Teil 1. Alles, was Sie über Blei-Säure-Batterien wissen sollten

1.1 Was ist eine Blei-Säure-Batterie?

Eine Blei-Säure-Batterie ist ein wiederaufladbarer Batterietyp, der häufig für Automobil- und andere Anwendungen wie Notstromversorgungen, Notbeleuchtung und Solarstromsysteme verwendet wird. Es wurde 1859 von Gaston Planté erfunden und wird aufgrund seiner geringen Kosten, seiner hohen Zuverlässigkeit und seiner relativ hohen Energiedichte auch heute noch häufig verwendet.

Der Grundaufbau einer Blei-Säure-Batterie besteht aus Bleiplatten (positiv und negativ), die in eine Elektrolytlösung aus Schwefelsäure und Wasser getaucht sind. Die positive Platte ist mit Bleidioxid beschichtet, während die negative Platte aus reinem Blei besteht. Die Platten sind durch einen porösen Isolator getrennt und die gesamte Baugruppe ist in einem Kunststoff- oder Gummigehäuse untergebracht.

1.2 Merkmale der Blei-Säure-Batterie

  • Hohe Energiedichte: Blei-Säure-Batterien haben eine hohe Energiedichte, was bedeutet, dass sie im Verhältnis zu ihrem Gewicht und Volumen eine große Energiemenge speichern können.
  • Geringe Kosten: Blei-Säure-Batterien sind relativ kostengünstig herzustellen und weit verbreitet, was sie für viele Anwendungen zu einer attraktiven Option macht.
  • Schwer und Sperrig: Blei-Säure-Batterien sind im Vergleich zu anderen Batterietypen relativ schwer und sperrig, was den Transport und die Lagerung erschweren kann.
  • Begrenzte Zyklenlebensdauer: Blei-Säure-Batterien haben eine begrenzte Anzahl von Lade- und Entladezyklen, bevor sie sich zu verschlechtern beginnen, was ihre Nützlichkeit in bestimmten Anwendungen einschränken kann.
  • Giftige Chemikalien: Blei-Säure-Batterien enthalten giftige Chemikalien wie Schwefelsäure und Blei, die bei unsachgemäßer Entsorgung schädlich für die Umwelt sein können.

Teil 2. Warum ist eine Lithium-Eisenphosphat-Batterie die bessere Wahl?

2.1 Was ist eine Lithium-Eisenphosphat-Batterie (LiFePO4 Batterie?

Lithium-Eisenphosphat-Batterien (LiFePO4) sind eine neuere Art wiederaufladbarer Batterien, die gegenüber Blei-Säure-Batterien mehrere Vorteile bieten. Zunächst einmal haben Lithium-Eisenphosphat-Batterien eine höhere Energiedichte, was bedeutet, dass sie mehr Energie auf kleinerem Raum speichern können. Dadurch eignen sie sich ideal für den Einsatz in tragbaren Geräten wie Laptops, Smartphones und Elektrofahrzeugen.

2.2 Merkmale der Lithium-Eisenphosphat-Batterie (LiFePO4)

Lithium-Eisenphosphat-Batterien (LiFePO4) sind wiederaufladbare Batterietypen, die gegenüber anderen Lithium-Ionen-Batterien mehrere Vorteile bieten. Hier sind einige der Merkmale von LiFePO4-Batterien:

  1. Höhere Energiedichte: LiFePO4Batterien haben eine hohe Energiedichte, was bedeutet, dass sie eine große Energiemenge bei relativ geringer Größe und geringem Gewicht speichern können.
  1. Lange Lebensdauer:LiFePO4 Batterien haben eine lange Lebensdauer, was bedeutet, dass sie viele Male ohne nennenswerten Kapazitätsverlust geladen und entladen werden können
  1. Sichere Chemie:LiFePO4-Batterien haben eine sicherere Chemie als andere Lithium-Ionen-Batterien, da sie weniger anfällig für thermisches Durchgehen sind, was zu Explosionen oder Bränden führen kann.
  1. Großer Temperaturbereich: LiFePO4-Batterien können über einen weiten Temperaturbereich betrieben werden, wodurch sie für den Einsatz bei extremen Temperaturen geeignet sind

LFP-Beispielprodukte:

LFP-100: Timeusb 12V 100Ah Pro LiFePO4 Batterie

LFP-50: Timeusb 12V 50Ah Pro Lithiumbatterie

  1. Schnelles Laden: LiFePO4Batterien können mit einer höheren Geschwindigkeit als andere Lithium-Ionen-Akkus aufgeladen werden, was schnellere Ladezeiten ermöglicht.
  1. Geringe Selbstentladungsrate: LiFePO4Akkus haben eine niedrige Selbstentladungsrate, was bedeutet, dass sie ihre Ladung über einen längeren Zeitraum behalten können, wenn sie nicht verwendet werden.

  1. Umweltfreundlich: LiFePO4-Batterien sind umweltfreundlich, da sie keine giftigen Metalle wie Blei oder Cadmium enthalten.

Aufgrund dieser Eigenschaften eignen sich LiFePO4 Batterien für eine Vielzahl von Anwendungen, darunter Elektrofahrzeuge, Systeme für erneuerbare Energien, Notstromsysteme und tragbare Elektronik.

Teil 3. Der Vergleich zwischen LiFePO4 Batterie und Blei-Säure-Batterie

Batterietyp

Lithiumeisenphosphat (LiFePO4)

Bleisäure

Energieentladungsrate

80%-90%

30%-40%

Lebensdauer

2000 (bis zu 10 Jahre oder länger)

400 (normalerweise zwischen 3 und 5 Jahren)

Energiedichte

Hoch

Medien

Sicherheit

Gering (Anwesenheit toxischer Stoffe)

Hervorragend (keine Brand-/Explosionsgefahr)

Aufladen

Kann im Vergleich zu Blei-Säure-Batterien viel schneller aufgeladen werden. LiFePO4 Akkus können mit hoher Geschwindigkeit aufgeladen werden, ohne dass die Akkus beschädigt werden.

Um Schäden zu vermeiden, ist eine langsamere Ladegeschwindigkeit erforderlich.

Anhand des Formats können wir erkennen, dass Lithium-Eisenphosphat-Batterien eine längere Lebensdauer haben. Das Design von Lithium-Eisenphosphat-Batterien weist darauf hin, dass sie eine längere Lebensdauer haben als Blei-Säure-Batterien, die normalerweise 3–5 Jahre halten. Bei richtiger Wartung können Lithium-Eisenphosphat-Batterien bis zu 10 Jahre halten, was zu geringeren Austauschkosten führt und sie zu einer kostengünstigen Option macht.

Zusätzlich zu ihrer längeren Lebensdauer sind Lithium-Eisenphosphat-Batterien umweltfreundlicher als Blei-Säure-Batterien. Blei-Säure-Batterien enthalten gefährliche Stoffe wie Blei und Schwefelsäure, die bei unsachgemäßer Entsorgung schädlich für die Umwelt sein können. Im Gegensatz dazu bestehen Lithium-Eisenphosphat-Batterien aus ungiftigen Materialien, die recycelt werden können, wodurch ihre Umweltbelastung verringert wird.

Hinsichtlich der Leistung übertreffen Lithium-Eisenphosphat-Batterien Blei-Säure-Batterien. Sie können in kürzerer Zeit mehr Leistung liefern und eignen sich daher perfekt für Anwendungen mit hohem Stromverbrauch wie Elektrofahrzeuge. Darüber hinaus speichern und geben sie Energie effizienter ab, was eine längere Laufzeit von Geräten wie Laptops und Smartphones ermöglicht.

Auch wenn der anfängliche Preis von LiFePO4 Batterien hoch ist, wollen wir doch mal sehen, was Jahre später passieren würde.

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Blei-Säure-Batterie

(Nominale Kapazität)

LiFePO4 Batterie

(Nominale Kapazität)

LiFePO4 Batterie

(Hohe Kapazität)

Batteriekapazität 

(Ah)

400Ah

12V 200Ah Plus

12V 410Ah

Lebensdauer

Anzahl der Zyklen mit 80% Entladung

500 mal

6000 mal

6000 mal

-

Gesamtkapazität in 10 Jahren (Ah)

35200Ah

700000Ah

1400000Ah

-

Zykluslebensdauer (Jahr)

3 Jahre

10 Jahre

10 Jahre

Kosten

Verkaufspreis (ohne MwSt.)

€7.860,93

€529,99

€1.139,99

-

die Kosten in einem Jahr (nach 5 Jahren Nutzung)

€1.572,19

€180,20

€285,00

-

Kostensenkungsrate

-

66% senken

75% senken

-

Wasserbetrieb und -management

BENÖTIGEN

NICHT

Stromrechnungen können um 20 bis 30% gesenkt werden.

NICHT

Stromrechnungen können um 20 bis 30% gesenkt werden.

Jetzt können wir leicht erkennen, dass LiFePO4 Batterien aus langfristiger Sicht tatsächlich günstiger sind als Blei-Säure-Batterien. Mit besserer Leistung ist es tatsächlich eine bessere Wahl.

Häufig gestellte Fragen zu LiFePO4- und Blei-Säure-Batterien

1. Kann ich einen LiFePO4 Akku mit einem normalen Ladegerät laden?

Ja, Sie können sie mit jeder Art von Ladegerät aufladen, solange die Ladespannung für unsere 12V Serie 14V bis 14,6V beträgt.

2. Kann LiFePO4 Batterie bei niedrigen Temperaturen aufgeladen werden?

Es wird nicht empfohlen, einen Lithium-Akku bei Temperaturen unter 0 °C aufzuladen, es sei denn, er ist mit einem dafür ausgelegten Ausgleichsladegerät ausgestattet. Das Laden einer Lithiumbatterie bei solch niedrigen Temperaturen kann zu Schäden an der Batterie führen und ihre Gesamtlebensdauer verkürzen.

3. Wie lange halten Blei-Säure-Batterien ohne Aufladen?

Eine Blei-Säure-Batterie kann ein Gerät eine einzige Acht-Stunden-Schicht lang mit Strom versorgen, bevor es aufgeladen und abgekühlt werden muss.

Fazit

Während Blei-Säure-Batterien seit vielen Jahren die bevorzugte Energiequelle sind, bieten Lithium-Eisenphosphat-Batterien mehrere Vorteile, die sie für viele Anwendungen zu einer besseren Wahl machen. Sie sind effizienter, haben eine längere Lebensdauer und sind umweltfreundlicher als Blei-Säure-Batterien. Wenn Sie nach einer zuverlässigen, kostengünstigen und umweltfreundlichen Batterielösung suchen, sollten Sie den Umstieg auf Lithium-Eisenphosphat-Batterien in Betracht ziehen.