Di antara baterai litium primer, ada pertentangan alami antara dua jenis sel: sel yang dirancang untuk bekerja dalam jangka panjang dengan tingkat penggunaan rendah dan pengosongan daya sendiri rendah; dan sel yang menawarkan operasi jangka pendek dengan tingkat penggunaan lebih tinggi tetapi pengosongan daya sendiri lebih tinggi.
Sel spiral-wound memiliki luas permukaan bersama yang besar antara anoda dan katoda, sehingga menghasilkan kemampuan arus yang tinggi. Sel tipe bobbin memiliki luas permukaan anoda/katoda yang lebih kecil, sehingga membatasi laju pengosongannya, tetapi juga membatasi laju pengosongan sendirinya. Baterai litium tertentu, termasuk litium tionil klorida (LiSOCl2) kimia dengan konstruksi lilitan spiral, litium sulfur dioksida, dan litium mangan dioksida, dapat menghasilkan energi dengan laju tinggi untuk periode yang relatif singkat. Sel LiSOCl2 lilitan spiral memiliki elektroda dengan luas permukaan yang besar yang mendukung laju keluaran yang lebih tinggi. Namun, kelemahan konstruksi lilitan spiral adalah laju pengosongan daya sendiri yang jauh lebih tinggi. Sebaliknya, sel LiSOCl2 tipe bobbin memiliki luas permukaan elektroda yang jauh lebih kecil, sehingga menghasilkan laju keluaran yang lebih rendah sekaligus laju pengosongan daya sendiri yang lebih rendah.
Analogi sederhana antara kedua jenis baterai ini adalah segelas air berkapasitas 8 ons. Seiring waktu, bukaan gelas yang besar memungkinkan air menguap lebih cepat (self-discharge lebih tinggi). Namun, bukaan yang lebih besar memungkinkan air mengalir keluar dengan cepat (laju keluaran lebih tinggi). Bukaan yang lebih lebar menyediakan energi secara langsung dalam aplikasi yang membutuhkan energi dalam jumlah besar. Namun, jika Anda ingin menyimpan air tersebut dalam jangka waktu yang lama, bukaan yang lebih lebar akan menjadi masalah, karena memungkinkan air menguap lebih cepat.
Baterai LiSOCl2 tipe bobbin dicirikan oleh katoda silinder yang dikelilingi material anoda. Konstruksi baterai tipe ini mudah diproduksi, memiliki tingkat pengosongan daya sendiri yang rendah, dan tidak memerlukan sekring pengaman.
Sel LiSOCl2 tipe bobbin tertentu dirancang untuk menghasilkan laju pengosongan sedang selama masa operasi yang relatif panjang dengan laju pengosongan sendiri tahunan yang rendah, berkisar antara 1 hingga 2% per tahun. Dalam penyimpanan, baterai ini akan menghabiskan sekitar 10-20% dari kapasitas awalnya selama sepuluh tahun. Performa ini serupa dengan kaleng soda dengan bukaan sedang — bukaan yang lebih kecil memungkinkan soda menguap lebih lambat daripada dari gelas besar, dengan konsekuensi cairan tidak dapat keluar secepat itu.
Waktu posting: 27-Okt-2023
