Patareid on paljude seadmete ja süsteemide oluline komponent, mis toidavad kõike alates autodest ja nutitelefonidest kuni päikesepaneelide ja meditsiiniseadmeteni. Kaks kõige sagedamini kasutatavat akutüüpi on liitium-ioonakud (Li-ion) ja pliiakud. Siin on mõned peamised erinevused nende kahe vahel.
1. Elektroodide materjalid
Pliiakudkasutage pliist ja pliioksiidist valmistatud plaate, samal ajal kui liitiumioonakud kasutavad grafiidi (süsinik)anoode ja metalloksiidkatoode, nagu liitiumkoobaltoksiid (LiCoO2) või liitiumraudfosfaat (LiFePO4). Liitium-ioonakud sisaldavad ka liitiumelektrolüüte, mis hõlbustavad ioonide liikumist katoodi ja anoodi vahel.
2. Aku mahutavus
Li-ion akudneil on tavaliselt suurem energiatihedus kui pliiakudel, mis tähendab, et nad suudavad salvestada rohkem energiat väiksemas ruumis. See muudab need ideaalseks mobiilsete ja kaasaskantavate seadmete jaoks, mis nõuavad suurt väljundvõimsust, nagu nutitelefonid ja sülearvutid. Pliiakud seevastu sobivad paremini rakendustesse, kus aku ei pea olema nii kerge ega kompaktne, näiteks hoonete või andmekeskuste varutoiteallikad.
3. Aku kaal
Liitium-ioonakud on üldiselt kergemad kui pliiakud, mis muudab need mobiilirakenduste jaoks mugavamaks. Kuna pliiakud on valmistatud raskemetallidest, kipuvad need olema palju raskemad.
4. Laadimis- ja tühjendustsüklid
Liitiumioonakude eluiga on pikem kui pliiakudel, mis tähendab, et neid saab laadida ja tühjendada rohkem kordi. Keskmine liitiumioonaku võib kesta 500–1500 laadimistsüklit, pliiaku puhul aga tavaliselt 300–700 laadimistsüklit.
5. Hind
Liitium-ioonakud on üldiselt kallimad kui pliiakud, eriti suuremate või suure võimsusega akude puhul. Hinnavahe on aga järk-järgult kadumas, kuna liitiumioontehnoloogia muutub laiemalt kasutusele ja tootmiskulud vähenevad.
6. Eluiga
Aku eluiga sõltub paljudest teguritest, sealhulgas kasutusest, laadimis- ja tühjenemisharjumustest ning hoiutingimustest. Keskmiselt peavad pliiakud vastu umbes kaks kuni kolm aastat, samas kui liitiumakud võivad kesta viis aastat või kauem.
7. Ohutusmeetmed
Nii liitiumioon- kui ka pliiakud võivad olla ohtlikud, kui neid valesti käsitseda. Liitiumioonakud on altid paisuma, ülekuumenemisele ja plahvatusohtlikele rebenemistele, kui need on üle laetud, füüsiliselt kahjustatud või kõrge temperatuuriga kokku puutunud. Pliiakud võivad ülelaadimisel või kahjustamisel hapet lekkida ja tekitada mürgiseid gaase. Ohutuse tagamiseks on mõlemat tüüpi akude puhul oluline õige käsitsemine, paigaldamine, hooldus ja kõrvaldamine.
8. Taaskasutusväärtus
Nii liitiumioon- kui ka pliiakusid saab taaskasutada, kui nende kasutusiga on lõppenud. Liitium-ioonakud sisaldavad väärtuslikke metalle, nagu koobalt, nikkel ja liitium, mida saab ekstraheerida ja uuesti kasutada uutes akudes või muudes toodetes. Plii-happeakud on samuti taaskasutatavad, pliid kasutatakse uute akude või muude pliipõhiste toodete valmistamiseks.
Kokkuvõtteks võib öelda, et liitiumioonakud ja pliiakud on mõlemad olulised ja laialdaselt kasutatavad energiasalvestuslahendused, millel on oma tugevad ja nõrgad küljed. Nende kahe vahel valimisel on oluline arvestada selliste teguritega nagu energiamaht, kaal, hind, ohutus ja ringlussevõtu võimalused.