Was ist eine 18650 Lithium-Batterie?

Die 18650-Batterie ist eine Art wiederaufladbarer Lithium-Ionen-Akku. Die Zahl „18650“ bezieht sich auf ihre Abmessungen: 18 mm Durchmesser und 65 mm Länge, wobei die „0“ ihre zylindrische Form kennzeichnet.

Arten von 18650-Batterien

• Lithium-Ionen (Li-Ion): Nennspannung von 3,7 V, voll aufgeladen bei 4,2 V.
• Lithium-Eisenphosphat (LiFePO4): Nennspannung von 3,2 V, voll aufgeladen bei 3,6 V.

Die Kapazität liegt typischerweise zwischen 1200mAh und 3350mAh, wobei gängige Werte zwischen 2200mAh und 2600mAh liegen.

Hauptvorteile von 18650-Batterien

• Hochspannung: Typischerweise 3,6 V bis 4,2 V, deutlich höher als NiCd- oder NiMH-Akkus (1,2 V).
• Kein Memory-Effekt: Batterien können jederzeit aufgeladen werden, ohne dass sie vollständig entladen sein müssen.
• Niedriger Innenwiderstand: Insbesondere bei Polymerkernen wird der Energieverlust reduziert.
• Lange Lebensdauer: Über 500 Ladezyklen bei sachgemäßer Verwendung.
• Hohe Kapazität: Einzelzellenkapazitäten reichen von 1200mAh bis 3600mAh.
• Sicher und Stabil: Eingebauter Schutz gegen Überladung und Tiefentladung. Viele Modelle enthalten eine Schutzplatine.
• Modular: Kann in Reihe oder parallel verwendet werden, um kundenspezifische Batteriepacks zu erstellen.
• Breite Anwendungen: Kompatibel mit einer Vielzahl von Geräten, von Laptops bis hin zu Drohnen.

Anwendungen von 18650-Batterien

• Energiespeicherung: Wird in Stromnetzen, Solarenergiespeichern, Telekommunikationsbasisstationen und Heimspeichereinheiten verwendet.
• Elektrische Mobilität: Gefunden in E-Bikes, Elektrorollern und Elektrofahrzeugen (EVs).
• Verbraucherelektronik: Häufig verwendet in Laptops, Taschenlampen, Spielzeugen, Kameras und Powerbanks.

Klassifizierungen von 18650-Batterien

Nach Leistung

• Energieart: Hohe Kapazität, ideal für den Langzeitgebrauch (z. B. Laptops).
• Leistungstyp: Hohe Entladerate, geeignet für Geräte, die schnelle Energieschübe benötigen (z. B. Elektrowerkzeuge).
• Hybrid: Balanciert Energie und Leistung – ideal für Hybrid-Elektrofahrzeuge.

Von Elektrolyt

• Flüssige Lithium-Ionen-Batterie (LIB): Am häufigsten in aktuellen Anwendungen verwendet.
• Polymer-Lithium-Ionen-Akku (PLB): Verwendet ein Gel- oder Festpolymer als Elektrolyt; leichter und flexibler.

Nach Form

• Zylindrisch: Beispiel: 18650, in einem Metallgehäuse eingeschlossen.
• Prismatisch: Rechteckige Zellen, üblicherweise in harten Gehäusen.
• Beutel (Weiche Verpackung): Flexibel, leicht, werden üblicherweise als Polymerbatterien bezeichnet.

Nach Elektrodenmaterial

Kathodenmaterialien:

• • Lithium-Eisenphosphat (LFP)
  • Lithium-Kobaltoxid (LCO)
  • Lithium-Manganoxid (LMO)
  • NCM/NCA (Nickel-Kobalt-Mangan/Nickel-Aluminium-Oxid)

Anodenmaterialien:

• • Graphit
  • Lithiumtitanat (LTO)
  • Graphenbasierte Verbundwerkstoffe

Fazit

Die 18650-Lithiumbatterie ist eine vielseitige und leistungsstarke Energiequelle, die in modernen Elektronikgeräten und Energiesystemen weit verbreitet ist. Das Verständnis ihrer Struktur, Vorteile und Anwendungen hilft sowohl Verbrauchern als auch Unternehmen, fundierte Entscheidungen bei der Integration der Batterietechnologie in ihre Produkte oder ihren Lebensstil zu treffen.