Сред първичните литиеви батерии има естествен компромис между два вида клетки: такива, проектирани да работят дългосрочно с ниска степен на използване и ниско саморазреждане; и такива, предлагащи краткосрочна работа с по-висока степен на използване, но по-високо саморазреждане.
Спирално навитите клетки имат голяма обща повърхност между анода и катода, което им осигурява висок токов капацитет. Клетките тип бобина имат по-малка обща анодна/катодна повърхност, което ограничава скоростта им на разреждане, но също така ограничава и скоростта им на саморазреждане. Някои литиеви батерии, включително литиев тионилхлорид (LiSOCl2) химия със спирално навита конструкция, литиев серен диоксид и литиев манганов диоксид, може да доставя енергия с висока скорост за относително кратки периоди. Спирално навитите LiSOCl2 клетки имат електроди с голяма повърхност, които поддържат по-високи скорости на производство. Недостатъкът на спирално навитата конструкция обаче е значително по-високата скорост на саморазреждане. За разлика от тях, LiSOCl2 клетките с бобина имат много по-малка повърхност на електрода, което поддържа по-ниска скорост на производство, както и по-ниска скорост на саморазреждане.
Проста аналогия между тези два вида батерии би била чаша вода с вместимост 8 унции (237 мл). С течение на времето големият отвор на чашата позволява на водата да се изпарява по-бързо (по-високо саморазреждане). Но по-големият отвор позволява на водата да се излее бързо (по-висока скорост на производство). По-широкият отвор осигурява енергия незабавно в приложения, жадни за големи количества енергия. Ако обаче искате да запазите тази вода за по-дълъг период от време, по-широкият отвор става проблематичен, позволявайки на водата да се изпарява по-бързо.
LiSOCl2 батерията с бобина се характеризира с цилиндричен катод, заобиколен от аноден материал. Този тип конструкция на батерията е лесна за производство, има ниска степен на саморазреждане и не се нуждае от предпазител.
Някои LiSOCl2 клетки с бобина са проектирани да осигуряват умерена скорост на разреждане за относително дълъг експлоатационен живот с нисък годишен процент на саморазреждане, вариращ от 1 до 2% годишно. При съхранение тези батерии биха изразходвали приблизително 10-20% от първоначалния си капацитет за десет години. Тази производителност е подобна на кутия за газирана напитка с умерен отвор - по-малкият отвор позволява на газираната напитка да се изпарява по-бавно, отколкото от голяма чаша, с компромис, че течността не може да се излее толкова бързо.
Време на публикуване: 27 октомври 2023 г.
