Miért bomlik le ennyire súlyosan a lítium akkumulátora

A mindennapi kommunikáció során az ügyfelekkel a Jozoking (Tianjin) Technology Co, Ltd.-nél ez az egyik leggyakoribb és leginkább nyomasztó kérdés, amellyel csapatunk szembesül. Vásárolt egy készüléket lítiumionos akkumulátorral, hosszú távú teljesítményt várva el, csak hogy azt tapasztalja, hogyan csökken az akkumulátor kapacitása sokkal gyorsabban, mint várták. Az idegesség teljesen érthető. Habár a lítiumionos technológia a modern energiaforrások csodája, nem mentes a kémiai és fizikai törvényektől. A súlyos degradáció, amelyet tapasztal, általában nem egyetlen katasztrofális meghibásodás következménye, hanem inkább apró, folyamatos terhelések összjátéka, amelyek idővel halmozódnak fel.

A kémiai folyamatok elkerülhetetlen táncolása az akkumulátor belsejében

A lítium-akkumulátorok szívében minden alkalommal egy összetett kémiai reakció zajlik, amely alapvetően tökéletlen. Minden töltési és kisütési ciklus során a lítiumionok mozognak az anód és a katód között. Bár ezt a folyamatot visszafordíthatónak tervezték, soha nem 100% hatékony. Minden ciklussal apró, maradandó változások következnek be. A lítium kis mennyisége megkötődik, vagy inaktív anyagokká alakul át, csökkentve így a töltésátvitelre rendelkezésre álló ionok teljes számát. Emellett az ionok mozgását elősegítő elektrolit fokozatosan lebomlik, és az elektródák maguk is apró szerkezeti károsodásokat szenvedhetnek. Ez egy természetes, bár lassú folyamat. Ugyanakkor számos külső tényező jelentősen felgyorsítja e belső kémiai degradációt, és így a fokozatos hanyatlás helyett súlyos romlást eredményez.

A csendes gyilkosok: a hőmérséklet és a töltési szokások

Ha van egy univerzális ellensége a lítium-akkumulátorok élettartamának, az a hő. A magas hőmérséklet, legyen szó környezeti hőmérsékletről – például amikor a kocsit forróságban hagyják –, vagy belsőleg keletkezett hőről, mint gyors töltés vagy nagy teljesítményű használat során, felgyorsítja az akkumulátoron belüli káros kémiai reakciókat. A meleg felgyorsítja az elektrolit lebomlását, valamint az elektródtermékek analízisét. Képzeljük el úgy, mintha az akkumulátort gyorsított módban öregítenénk. A hő mellett a töltési gyakorlatok is óriási szerepet játszanak. Rendszeresen 100%-ra tölteni az akkumulátort, illetve 0%-ra meríteni jelentős terhelést ró az elektródokra. A teljes töltöttségnél fellépő magas feszültség és az alacsony feszültség mély kisütés esetén instabil körülményeket teremt, amelyek károsítják az akkumulátor alkatrészeit. A modern készülékek gyakran rendelkeznek erre szolgáló szoftverrel, de az alapvető fizikai probléma továbbra is fennáll. Az olyan gyors falitöltők gyakori használata további belső hőt termel, ezzel súlyosbítva a helyzetet.

Gyakori félreértések és a felhasználó által befolyásolható tényezők

Sokan úgy gondolják, hogy egy akkumulátor állapota kizárólag a „ciklusszámon” alapul. Bár a ciklusszám hasznos adat, ez még nem az egész történet. Az, hogyan halmozódnak fel ezek a ciklusok, sokkal fontosabb. Egy ciklus 100%-ról 0%-ra jelentősen nagyobb kárt okoz, mint két ciklus 80%-ról 30%-ra. Egy másik, gyakran figyelmen kívül hagyott tényező a hosszú távú tárolás teljes vagy üres töltöttséggel. Ha egy akkumulátort hetekig vagy hónapokig 100%-os töltöttségen tartunk, az magas feszültségű állapotban tartja, ami folyamatosan rontja annak kapacitását. Hasonlóképpen, ha teljesen lemerítve tároljuk, a feszültsége olyan mértékben csökkenhet, hogy az akkumulátor véglegesen megsérüljön, és biztonságosan már nem tölthető fel. A készülék típusa is számít; az elektromos eszközökben használt akkumulátorok, amelyek nagy terhelésnek vannak kitéve, gyorsabban kopnak, mint a kis terhelésű eszközökben lévők, mivel rendszeresen magasabb belső hőmérsékletnek és nagyobb fizikai igénybevételnek vannak kitéve.

Hogyan mérsékli a Jozoking Technology az akkumulátor-degradációt

A Jozokingnál a csapatunk tervezi az akkumulátortesteket, figyelembe véve ezeket a nehézségeket. Tisztában vagyunk vele, hogy a tartósság ugyanolyan fontos, mint a kezdeti teljesítmény. Termékeink fejlett akkumulátor-kezelő rendszereket integrálnak, amelyeket gondosan kalibrálnak a töltési folyamat optimalizálásához. Ez az innováció segít elkerülni, hogy az akkumulátor állandóan a magas és alacsony feszültséghatárokon működjön, hatékonyan csökkentve az elektrokémiai terhelést. Gondosan kiválasztjuk és elhelyezzük a minőségi cellaalkatrészeket, amelyek sokkal ellenállóbbak az elektródák felületén kialakuló passzív rétegek képződésével szemben, amelyek a kapacitás csökkenésének egyik fő oka. Emellett tervezési szemléletünk az hatékony hőkezelést helyezi előtérbe. A hőelvezetést már a kezdetektől figyelembe véve, célunk, hogy az akkumulátorcsomagok belső hőmérséklete alacsonyan maradjon a működés és a töltés során, ezzel lassítva az akkumulátor gyors öregedését. Elkötelezettségünk, hogy ne csak energiát, hanem tartós energiát nyújtsunk, biztosítva ügyfeleink számára, hogy hosszú távon a lehető legnagyobb értéket és teljesítményt kapják meg innovációnkból.

Végül is, bár némi hanyatlás valójában elkerülhetetlen, a komoly csökkenés gyakran az elkerülhető terhelő tényezők jele. Az akkumulátor működéséért felelős tudományos alapok megértésével és a sokkal jobb használati szokások átvételével jelentősen meghosszabbíthatja élettartamát, és hosszú évekig fenntarthatja megbízható teljesítményét.