Wo entstehen die „Flüsse und Berge“, die durch Lithiumbatterien entstehen?

In den letzten Jahren werden Lithiumbatterien in unserem Leben immer häufiger eingesetzt. Je nach Anwendungsgebiet lassen sich Lithiumbatterien grob in drei Typen einteilen: Verbrauchertyp, Leistungstyp und Energiespeichertyp.

Wo entstehen die „Flüsse und Berge“, die durch Lithiumbatterien entstehen?

Die Anwendung von Lithiumbatterien im Verbraucherbereich geht auf die wiederaufladbaren Lithiumbatterien zurück, die 1990 von der Sony Corporation entwickelt wurden. Später wurden Lithiumbatterien kommerzialisiert und im täglichen Leben eines jeden populär gemacht. Bei den auf dem Markt erhältlichen Lithium-Ionen-Batterien handelt es sich um Sekundärbatterien, die wiederholt aufgeladen werden können und häufig in Mobiltelefonen, Laptops, Bluetooth-Headsets usw. verwendet werden. Tatsächlich muss die Zyklenlebensdauer solcher Lithium-Batterien für Verbraucher nicht besonders gut sein. In der Regel werden sie nach 2 bis 3 Jahren Nutzung ausgetauscht. Da es sich jedoch um tragbare Produkte handelt, müssen sie dünner und leichter werden, sodass höhere Anforderungen an die Batteriegröße und -kapazität gestellt werden.

Vor 2015 nahm die Consumer-Lithiumbatterie eine absolute Marktbeherrschung ein. Mit dem Aufkommen von Elektrofahrzeugen im Jahr 2016 hatten Lithium-Leistungsbatterien jedoch schnell den Markt erobert, wobei ihr Anteil den der Lithium-Batterien für Verbraucher überstieg. Die Lithiumbatterie vom Leistungstyp wird hauptsächlich für Transportwerkzeuge verwendet. Neben Elektrofahrrädern, Elektrofahrzeugen und Elektrobussen wird es auch für Gabelstapler, Flughafentraktoren usw. eingesetzt. In den letzten Jahren haben sogar Länder Flugzeuge mit Lithiumbatterien entwickelt und erfolgreich geflogen.

Aufgrund des Bedarfs an starker Energie verfügen solche Batterien über eine große Entladeleistung, eine hohe spezifische Energie und eine große Kapazität. Das Batteriesystem ist komplex und erfordert dicke Membranen, Folien und Hüllen, um die Innenumgebung der Batterie zu schützen und schwere Unfälle aufgrund von Kurzschlüssen und anderen Gründen zu verhindern. Es ist ersichtlich, dass die technischen Anforderungen an Lithium-Leistungsbatterien sehr hoch sind und die Länder viel Geld in Technologieforschung und -entwicklung investiert haben, um den Markt zu erobern.

Lithiumbatterien zur Energiespeicherung unterscheiden sich von den ersten beiden. Die ersten beiden Arten kommen den Menschen grundsätzlich direkt zugute, während die Rolle von Lithiumbatterien zur Energiespeicherung komplexer ist. Es entspricht dem „Zwischenhändler“ von Strom und bringt keinen Preisunterschied mit sich. Es kann nicht nur den Strom im Netz speichern, sondern auch Strom aus Wind, Wasser, Sonne und anderen Ressourcen speichern, der für Haushalte, Unternehmen oder die gesamte Region genutzt werden kann. Es kann auch die Last des Stromnetzes ausgleichen und sogar einen „Schwarzstart“ erreichen, wenn das Stromnetz zusammenbricht, was als realistische Version der „Roten Königin“ in Biochemical Crisis bezeichnet werden kann.