Herstellung elektrischer Energiespeicher an der RWTH Aachen

Karteikarten und Zusammenfassungen für Herstellung elektrischer Energiespeicher an der RWTH Aachen

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Lerne jetzt mit Karteikarten und Zusammenfassungen für den Kurs Herstellung elektrischer Energiespeicher an der RWTH Aachen.

Beispielhafte Karteikarten für Herstellung elektrischer Energiespeicher an der RWTH Aachen auf StudySmarter:

Aus welchem Material bestehen die Stromableiter für (i) Anode und (ii) Kathode?

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Eigenschaften von Wasserstoff & Brennstoffzelle

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4 Arten von 

Elektrochemischen Speicher

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Definition

Primäre Systeme

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Definition 

Akkumulatoren / Sekundärbatterien

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Definition 

Doppelschichtspeicher

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Nach welchen Kriterien können Energiespeicher klassifiziert werden?

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Funktionsweise von Sekundärbatterien

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Klassifizierung von Sekundärbatterien anhand der Betriebstemperatur

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Definition Porosität

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Definition 

Beschichtungsdicke

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Flow-Systeme

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Beispielhafte Karteikarten für Herstellung elektrischer Energiespeicher an der RWTH Aachen auf StudySmarter:

Herstellung elektrischer Energiespeicher

Aus welchem Material bestehen die Stromableiter für (i) Anode und (ii) Kathode?

(i) Kupfer (ii) Aluminium

Herstellung elektrischer Energiespeicher

Eigenschaften von Wasserstoff & Brennstoffzelle

Mit der Brennstoffzelle kann ein lokal emissionsfreier Betrieb gewährleistet werden 

• Der Energieträger Wasserstoff besitzt eine vielfach höhere gravimetrische Energiedichte im Vergleich zu anderen Kraftstoffen 

• Geringe volumetrische Energiedichte macht den Einsatz von Drucktanks erforderlich 

• Für mobile Anwendungen ist die Polymer Exchange Membrane (PEM)-Brennstoffzelle aktuell am relevantesten

Herstellung elektrischer Energiespeicher

4 Arten von 

Elektrochemischen Speicher

Primäre Systeme

Akkumulatoren / Sekundärbatterien

Doppelschichtspeicher

Flow-Systeme

Herstellung elektrischer Energiespeicher

Definition

Primäre Systeme

Im Allgemeinen nicht oder nur bedingt wieder aufladbare Systeme werden als primäre elektrochemische Speicher, oder auch Primärbatterien bezeichnet. z.B Alkali-Mangan Batterie

Herstellung elektrischer Energiespeicher

Definition 

Akkumulatoren / Sekundärbatterien

Generell kann elektrochemischen Systemen elektrische Energie entnommen werden oder im Fall von Akkumulatoren, sowohl entnommen als auch eingespeichert werden. z.B. Li-Ionen Akku (E-Fzg.)

Herstellung elektrischer Energiespeicher

Definition 

Doppelschichtspeicher

Elektrochemische Kondensatoren nutzen die kapazitiven Eigenschaften der Fest-Flüssig-Grenzfläche zwischen einem elektronisch und einem ionisch leitenden Material zur Energiespeicherung (Superkondensatoren). z.B. Superkondensatoren

Herstellung elektrischer Energiespeicher

Nach welchen Kriterien können Energiespeicher klassifiziert werden?

Physikalisch (elektrisch/elektrochemisch, chemisch, mechanisch, Thermisch)

Energetisch (Leistung & Energie)

Zeitlich Energetisch (Leistung & Energie) Physikalisch (elektrisch/elektrochemisch, chemisch, mechanisch, Thermisch) (Kurz- & Langzeit)

Räumlich (zentral vs. dezentral, ortsfest vs. mobil)

Ökonomisch (Märkte, CAPEX & OPEX)

Herstellung elektrischer Energiespeicher

Funktionsweise von Sekundärbatterien

Die Energiespeicherung in einer Sekundärbatterie erfolgt durch die Verschiebung von Elektronen innerhalb des Speichersystems. Beim Laden und Entladen der Sekundärbatterie findet eine Redoxreaktion statt.

Herstellung elektrischer Energiespeicher

Klassifizierung von Sekundärbatterien anhand der Betriebstemperatur

Niedertemperaturbatterien (unter 150°C)

Hochtemperaturbatterien (von 150 °C bis 300°C)

Herstellung elektrischer Energiespeicher

Definition Porosität

Die Porosität ist definiert als das Verhältnis des Hohlraumvolumens zum gesamten Festkörpervolumen

Herstellung elektrischer Energiespeicher

Definition 

Beschichtungsdicke

Als Beschichtungsdicke wird die Dicke an Aktivmaterial bezeichnet, die auf den Stromableitern aufgetragen wird.

Herstellung elektrischer Energiespeicher

Definition

Flow-Systeme

Redox-Flow-Batterien, auch Fluss- oder Flüssigbatterien genannt, sind galvanische Speicher, in denen Elektrolyte in zwei voneinander getrennten Kreisläufen, welche über eine Membran miteinander verbunden sind, durch die Zelle gepumpt werden. z.B. Zwischenspeicher für erneuerbaren Energien

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