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Keine Frage: Die Lithium-Batterietechnologie ist derzeit tonangebend im Bereich der mobilen Stromversorgung. Um das zu verstehen, genügt schon der Blick in die eigene Hosentasche. Schließlich gibt es kein Smartphone, dass seinen Strom nicht aus einem Lithium-Polymer Akku bezieht. Seit der schwedische Mobilfunkanbieter Ericsson im Jahr 1999 das erste Handy mit einem solchen Akku auf den Markt brachte, ist die Technologie aus der Branche nicht mehr wegzudenken. Die Gründe hierfür sind vielfältig.
Genau wie Lithium-Ionen Batterien verfügen auch Lithium-Polymer-Batterien über eine im Vergleich zu anderen Zellchemien sehr hohe Energiedichte und sind dementsprechend besonders leistungsfähig. Gleichzeitig sind sie dank der geringen Selbstentladung der Batteriezellen äußerst langlebig.
Leistungsfähig und flexibel
Was Lithium-Polymer-Batterien so attraktiv macht, ist die große Flexibilität der Bauformen. Denn während Lithium-Ionen Zellen immer über ein stabiles Metallgehäuse verfügen, sind Lithium-Polymer-Zellen lediglich von einer dünnen Schicht kunststoffkaschierter Aluminiumfolie umschlossen. Zudem ermöglicht der sandwich-artige Aufbau der Zellen deutlich flachere Batterie-Designs, als dies bei Lithium-Ionen Batterien möglich ist. Dank dieser beiden Faktoren sind Lithium-Polymer-Batterien in nahezu allen erdenklichen Baugrößen und Formaten denkbar. Selbst gebogene Designs sowie ultradünne Batterien mit einer Dicke von weniger als einem Millimeter sind machbar.
Aufgrund ihrer Flexibilität und Leistungsfähigkeit sind Lithium-Polymer-Batterien im Mobilfunk- und im Consumer Bereich sehr gefragt. Darüber hinaus kommen sie auch in anderen Branchen wie etwa der Medizintechnik zum Einsatz. Gleichzeitig ergeben sich aus der hohen Spannung und dem Verzicht auf ein schützendes Metallgehäuse jedoch neue Herausforderungen.
Sicherer Umgang mit Lithium-Polymer Batterien
Zunächst muss berücksichtigt werden, dass sich die Zellen eines Lithium-Polymer-Akkus beim Aufladen ausdehnen. Entlädt sich der Akku, reduziert sich auch die Zelldicke. Dieses als „Swelling“ bekannte Phänomen kann über mehrere Zyklen hinweg zu einer Ausdehnung der Lithium-Polymer-Zellen von bis zu zehn Prozent der ursprünglichen Dicke führen. Hersteller von batteriebetriebenen Produkten sollten dies unbedingt berücksichtigen und die Größe des Batteriefachs entsprechend kalkulieren. Zudem sollten in unmittelbarer Nähe des Batteriefachs keine scharfkantigen Bauteile platziert werden, die die Zellen beschädigen könnten.
Außerdem benötigen Lithium-Polymer-Zellen für den sicheren Betrieb zwingend eine Schutzelektronik. Dieses „Protection Circuit Module“ (PCM) unterbricht den Stromkreis bei kritischen Betriebsbedingungen wie etwa Überladung, Kurzschluss oder Tiefentladung.
Sie sehen: So leistungsstark Lithium-Polymer-Batterien sind, so anspruchsvoll sind sie auch. Aus diesem Grund begleitet Jauch seine Kunden über die gesamte Projektphase hinweg: Von der Planung über die Entwicklung des passenden Batteriepacks bis hin zur Programmierung der passenden Schutzelektronik. Einen Überblick über das gesamte Jauch-Portfolio an Lithium-Polymer Batterien finden Sie hier.
Wenn Sie noch mehr über die Fertigung, die chemische Funktionsweise und den sicheren Betrieb von Lithium Polymer Batterien wissen möchten, finden Sie hier unser Whitepaper zum Download.
Sind Lithium-Polymer Akkus im täglichen Gebrauch für mich als Benutzer sicher oder sollte ich doch besser ein Smartphone mit Lithium-iONEN bATTEREI KAUFEN ß
Sind für mich als Benutzer im täglichen Gebrauch Lithium-Ionen Akkus im Smartphone sicherer als Lithium-Polymer Akkus . Worauf muss ich achten ?
Hallo Herr Neumann,
vielen Dank für Ihre Frage!
Lithium-Ionen und Lithium-Polymer-Batterien basieren auf derselben Zellchemie. Die Vorgänge im Inneren der Zellen sind also identisch. Der Unterschied liegt in der Bauform: Lithium-Ionen Batterien haben ein metallisches Gehäuse und werden als Rundzellen oder prismatische Zellen gefertigt. Sie sind damit deutlich größer (und aufgrund des Metalls auch schwerer) als die sandwich-artig aufgebauten Lithium-Polymer Zellen. Diese verzichten auf ein festes Gehäuse und sind dadurch deutlich flacher und auch leichter.
Aufgrund dieser beiden Eigenschaften sind Lithium-Polymer-Batterien längst Standard in modernen Smartphones. Der Trend zum möglichst flachen Design erlaubt schlicht keine Lithium-Ionen Zellen. Sorgen um die Sicherheit der Batterien müssen Sie sich in 99,999% der Fälle keine machen. Schließlich statten die Hersteller ihre Smartphone-Akkus mit der entsprechenden Schutzelektronik aus. Sollte die Batterie also z.B. einmal zu heiß werden, sorgt diese Elektronik für die automatische Abschaltung. Sie brauchen sich also keine Sorge zu machen. Wenn Sie ganz auf Nummer Sicher gehen
möchten, dann beachten Sie die folgenden Hinweise:
– nutzen Sie zum Laden des Akkus immer das Original-Ladegerät inkl. Netzteil des Herstellers
– lassen Sie Ihr Smartphone nicht in der prallen Sonne liegen
– lassen Sie Ihr Smartphone im Sommer nicht im Auto liegen
– vermeiden Sie schwere Schocks oder Erschütterungen
– wechseln Sie nicht auf eigene Faust den Akku. Sollte der Akku Ihres Geräts defekt sein, geben Sie das Gerät beim Hersteller in Reparatur.
Ich hoffe, ich konnte Ihnen weiterhelfen 🙂
Viele Grüße
Pascal Simon
hallo, die Samsung Note 5- Unregelmäßigkeiten basierten darauf, dass im Inneren die lagen mit flachen flächenhaften Elektroden Kontaktdaten und es dadurch zu einem kurzschluss kam. nach ihren Ausführungen gäbe es jetzt aber eine bessere hitzeüberwachung. hoffentlich hält die Punkt gebe es noch einen weiteren schutzmechanismus, der verhindert, dass die flächen-elektroden in Lithium Polymer Akkus sich berühren und einen kurzschluss auslösen bitte?
haben sie Dank bereits im voraus. ich verbleibe mit freundlichen Grüßen, Alex Diplom-Ingenieur
Hallo Alex,
vielen Dank für deine Frage. Ein weiterer wichtiger Punkt sind umfassende Kontrollen während der Produktion. Wir achten darauf, dass all Prozessschritte umfassend überwacht werden und haben viele Kurzschlusskontrollen mit unseren Zellen. Unsere Zellen sind ebenfalls abschließend umfassen geprüft, um mögliche Risiken für Kurzschlüsse zu vermeiden.
Herzliche Grüße
Selina Ruof