nauka

W akumulatorach litowo-jonowych jednak występuje „efekt pamięci”

Podobno w akumulatorach litowo-jonowych nie występuje „efekt pamięci”. Podobno. Ale naukowcy z Paul Scherrer Institute PSI, wraz ze swoimi japońskimi kolegami z Toyota Research Laboratories udowodnili, że w znajdujących się w praktycznie każdym gadżecie akumulatorach, efekt ten jednak występuje.

„Efekt pamięci” to zbiorcza nazwa kilku różnych zjawisk obserwowanych w niektórych typach akumulatorów, które powodują utratę rzeczywistej, lub pozornej pojemności danego akumulatora. Od czasu gdy akumulatory litowo-jonowe pojawiły się na rynku w latach dziewięćdziesiątych, wydawało się, że przynajmniej one, są wolne od tego typu problemów. Okazuje się, że jednak niezupełnie.

Badacze potwierdzili istnienie „efektu pamięci” w akumulatorach wykorzystujących ogniwa LiFePO4, w których napięcie pozostaje praktycznie takie same podczas całego cyklu baterii. Oznacza to, że nawet najmniejsza zmiana w napięciu wyjściowym może zostać zinterpretowana przez oprogramowanie jako zmiana w stanie naładowania akumulatora. Czyli w przypadku, w którym stan naładowania akumulatora obliczany jest na podstawie napięcia podawanego przez niego, spore błędy pojawiają się z powodu małych wahań napięcia.

W przypadku smartphone’a jest to w sumie nieistotne, ale ponieważ akumulatory litowo-żelazowo-fosforanowe (bezpieczniejszy i bardziej żywotny wariant akumulatorów litowo-jonowych) już teraz stosowane są w niektórych modelach pojazdów elektrycznych, odkrycie może mieć całkiem spory wpływ na rozwój pojazdów elektrycznych.

W samochodach elektrycznych i hybrydowych akumulator wykorzystywany jest między innymi do rozpędzania pojazdu. Podczas hamowania część energii przechwytywana jest przez specjalne urządzenia i jest wykorzystywana do podładowania akumulatora. W efekcie akumulator cały czas się rozładowuje, by po chwili zostać doładowanym. Jak wyjaśniają badacze, takie niepełne cykle ładowania i rozładowywania mogą prowadzić do powstawania drobnych zmian w podawanym napięciu, małych „efektów pamięci”, które po czasie zaczną się sumować. To z kolei może spowodować, że w systemach, które liczą aktualny stan akumulatora na podstawie napięcia z niego płynącego, pojawi się spory błąd w obliczaniu aktualnej pojemności akumulatora.

Naukowcy mają nadzieję, że ich badania przyczynią się do opracowania samochodowych systemów zarządzania energią, które będą brały pod uwagę „efekt pamięci” akumulatorów litowo-jonowych, dzięki czemu nie wpłynie to w znaczący sposób na rozwój elektrycznych pojazdów.

Zdjęcie: Flickr/Pete Slater


podobne treści