Mezi primárními lithiovými bateriemi existuje přirozený kompromis mezi dvěma typy článků: těmi, které jsou navrženy pro dlouhodobý provoz s nízkou mírou spotřeby a nízkým samovybíjením; a těmi, které nabízejí krátkodobý provoz s vyšší mírou spotřeby, ale vyšším samovybíjením.
Spirálově vinuté články mají velký společný povrch mezi anodou a katodou, což jim dává vysokou proudovou kapacitu. Cívkové články mají menší společný povrch anody/katody, což omezuje jejich rychlost vybíjení, ale také omezuje jejich rychlost samovybíjení. Některé lithiové baterie, včetně lithium-thionylchloridu (LiSOCl2) chemie se spirálově vinutou konstrukcí, oxid siřičitý lithný a oxid manganatý lithný, může dodávat energii vysokou rychlostí po relativně krátkou dobu. Spirálově vinuté LiSOCl2 články mají elektrody s velkým povrchem, které podporují vyšší výkon. Nevýhodou spirálově vinuté konstrukce je však výrazně vyšší rychlost samovybíjení. Naproti tomu cívkové LiSOCl2 články mají mnohem menší povrch elektrod, což podporuje nižší výkon a zároveň nižší rychlost samovybíjení.
Jednoduchá analogie mezi těmito dvěma typy baterií by byla sklenice vody o objemu 237 ml (8 oz). Postupem času velký otvor sklenice umožňuje rychlejší odpařování vody (vyšší samovybíjení). Větší otvor však umožňuje rychlé vylévání vody (vyšší výstupní výkon). Širší otvor okamžitě dodává energii v aplikacích, které žízní po velkém množství energie. Pokud však chcete vodu uchovávat delší dobu, stává se širší otvor problematickým, protože umožňuje rychlejší odpařování vody.
Cívkatá LiSOCl2 baterie se vyznačuje válcovou katodou obklopenou anodovým materiálem. Tento typ konstrukce baterie se snadno vyrábí, má nízkou míru samovybíjení a nepotřebuje žádnou pojistku.
Některé cívkové LiSOCl2 články byly navrženy tak, aby poskytovaly mírnou rychlost vybíjení po relativně dlouhou provozní životnost s nízkou roční mírou samovybíjení v rozmezí 1 až 2 % ročně. Při skladování by tyto baterie spotřebovaly přibližně 10–20 % své počáteční kapacity za deset let. Tento výkon je analogický s plechovkou od limonády se středním otvorem – menší otvor umožňuje, aby se limonáda odpařovala pomaleji než z velké sklenice, s tím kompromisem, že kapalina nemůže vytékat tak rychle.
Čas zveřejnění: 27. října 2023
