Litiumakkuihin liittyvää tietoa

Akun kesto
Uskon, että useimmat kuluttajat ovat kuulleet, että litiumakkujen käyttöikä on "500 kertaa". Jos akkua ladataan ja puretaan 500 kertaa, se "kuolee". Pidentääkseen akun käyttöikää monet ystävät lataavat sitä vasta, kun akku on täysin tyhjä. Tämä ei kuitenkaan pidennä litiumakun käyttöikää. Litiumakun käyttöikä on "500 kertaa", mikä ei viittaa latausten määrään, vaan lataus- ja purkausjaksoon.
Latausjaksolla tarkoitetaan prosessia, jossa akun koko teho kulutetaan täyteen tyhjään ja sitten ladataan tyhjästä täyteen, mikä ei vastaa kerran lataamista. Esimerkiksi litiumakku käyttää vain puolet tehostaan ​​ensimmäisenä päivänä ja lataa sen sitten täyteen. Jos se on samanlainen toisena päivänä, eli lataa puolet siitä, yhteensä kaksi latausta, tämä voidaan laskea vain yhdeksi latausjaksoksi, ei kahdeksi. Siksi syklin suorittaminen voi yleensä kestää useita latausta. Jokaisen latausjakson jälkeen akun kapasiteetti laskee hieman. Tämä tehonpudotus on kuitenkin hyvin pieni. Useiden latauskertojen jälkeen korkealaatuiset akut säilyttävät edelleen 80 % alkuperäisestä kapasiteetistaan. Monet litiumkäyttöiset tuotteet ovat edelleen normaalissa käytössä kahden tai kolmen vuoden kuluttua. Tietenkin litiumparistot on vaihdettava niiden käyttöiän päätyttyä.
Ns. 500 kertaa tarkoittaa, että valmistaja on saavuttanut noin 625 latauskertaa vakiopurkaussyvyydellä (kuten 80 %) saavuttaen 500 latausjaksoa.
(80 %*625=500) (jätä huomioimatta tekijät, kuten litiumakun kapasiteetin heikkeneminen)
Johtuen erilaisista tosielämän vaikutuksista, erityisesti siitä, että purkaussyvyys latauksen aikana ei ole vakio, "500 latausjaksoa" voidaan käyttää vain vertailuakun käyttöiänä.
Vaikuttavat tekijät
Litiumakut voidaan yleensä ladata ja purkaa 300-500 kertaa. On parasta purkaa litiumakut osittain sen sijaan, että ne purettaisiin kokonaan, ja yritä välttää toistuvaa täydellistä purkausta. Kun akku on irti tuotantolinjasta, kello alkaa liikkua. Käytetäänpä sitä tai ei, litiumakkujen käyttöikä on vain muutaman ensimmäisen vuoden aikana. Akun kapasiteetin pieneneminen johtuu hapettumisen aiheuttamasta sisäisen vastuksen kasvusta (tämä on tärkein syy akun kapasiteetin pienenemiseen). Lopuksi elektrolyysikennojen vastus saavuttaa tietyn pisteen, ja vaikka akku on tällä hetkellä täysin ladattu, akku ei voi vapauttaa tallennettua tehoa.
Litiumakkujen ikääntymisnopeus määräytyy lämpötilan ja lataustilan mukaan. Seuraava taulukko havainnollistaa akun kapasiteetin pienenemistä kahdella parametrilla.
Lämpötilan ja alkulatauksen vaikutus litiumakun varastointiin
Lämpötila
Veloitus 40 %
Lataa 100 %
0 astetta
Kapasiteetti vuoden kuluttua 98 %
Kapasiteetti vuoden kuluttua 94 %
25 astetta
Kapasiteetti vuoden kuluttua 96 %
Kapasiteetti vuoden kuluttua 80 %
40 astetta
Kapasiteetti vuoden kuluttua 85 %
Kapasiteetti vuoden kuluttua 65 %
60 astetta
Kapasiteetti vuoden kuluttua 75 %
Kapasiteetti kolmen kuukauden jälkeen 60 %
Korkea lataustila ja kohonnut lämpötila nopeuttavat akun kapasiteetin pienenemistä.
Jos mahdollista, lataa akku 40 %:iin ja aseta se viileään paikkaan. Tämä mahdollistaa akun oman suojapiirin toiminnan pitkän säilytysajan. Jos akku asetetaan korkeaan lämpötilaan täyteen latauksen jälkeen, se vahingoittaa akkua suuresti. (Siksi kiinteää virtalähdettä käytettäessä akku on täyteen ladattu tällä hetkellä ja lämpötila on yleensä välillä 25-30 astetta, mikä vahingoittaa akkua ja laskee sen kapasiteettia).
Vaikutustekijä 1: Purkamissyvyys ja latausten määrä
Kuvan 1 kokeellisista tiedoista voidaan nähdä, että latausten määrä on suhteessa purkaussyvyyteen. Mitä syvemmällä akun purkaussyvyys on, sitä vähemmän latausta voi tapahtua.
Latauskertojen määrä * purkautumissyvyys=suoritettujen latausjaksojen kokonaismäärä. Mitä suurempi on suoritettujen latausjaksojen kokonaismäärä, sitä pidempi akun käyttöikä eli latauskertojen määrä * purkautumissyvyys=todellinen akun käyttöikä (muut tekijät huomioimatta)
Vaikutustekijä 2: Ylilataus, ylipurkaus ja suuret lataus- ja purkausvirrat
Vältä akun ylilataamista. Litiumioniakkujen kaikenlainen ylilataus voi aiheuttaa vakavia vaurioita akun suorituskykyyn tai jopa räjähdyksen.
Vältä syväpurkausta alle 2V tai 2,5V, koska se vahingoittaa litiumioniakkuja nopeasti ja pysyvästi. Sisäistä metallipinnoitetta saattaa esiintyä, mikä aiheuttaa oikosulun ja tekee akusta käyttökelvottoman tai vaarallisen.
Useimmissa litiumioniakuissa on akun sisällä elektroniset piirit, jotka irrottavat akun, jos akun jännite on alle 2,5 V, yli 4,3 V tai jos akun virta ylittää ennalta määrätyn kynnysarvon latauksen tai purkamisen aikana.
Vältä suuria lataus- ja purkausvirtoja, koska suuret virrat aiheuttavat liikaa painetta akkuun.
Vaikutustekijä 3: Ylikuumentunut tai ylijäähtynyt ympäristö
Lämpötilalla on myös suuri vaikutus litiumakkujen käyttöikään. Jäätymisen alapuolella oleva ympäristö voi aiheuttaa litiumakkujen palamisen loppuun heti, kun elektroninen tuote käynnistetään, kun taas ylikuumentunut ympäristö heikentää akun kapasiteettia. Siksi, jos kannettava tietokone käyttää ulkoista virtalähdettä pitkään ilman akkua poistamatta, akku on kannettavan tietokoneen purkamassa korkeassa lämmössä pitkään ja se romutetaan pian.
Vaikutustekijä 4: Täysin ladattu tai ei virtaa pitkään aikaan
Liian suuret ja alhaiset tehotilat heikentävät litiumakkujen käyttöikää. Suurin osa myytäviin sähkölaitteisiin tai akkuihin merkityistä latausajoista perustuu 80 %:n purkaukseen vertailutestina. Kokeet osoittavat, että jos joidenkin kannettavien litiumakkujen akun jännitteen annetaan usein ylittää vakiojännitteen 0,1 voltilla eli 4,1 voltista 4,2 volttiin, akun käyttöikä puolittuu, ja jos sitä lisätään 0,1 voltilla, käyttöikä lyhenee 1/3 alkuperäisestä; Mitä täydellisemmin akku on ladattu, sitä suurempi akun häviö on. Pitkäaikainen pieni teho tai ei tehoa lisää vastusta elektronien liikkeelle akun sisällä, jolloin akun kapasiteetti pienenee. Litiumparistot on parasta säilyttää keskilataustilassa, koska tämä antaa niille pisimmän akun käyttöiän.