Има ли Memory ефект при модерните акумулаторни батерии?
Ще Ви обясним какво се крие зад така наречения Memory ефект и дали той се проявява все още при модерните литиево-йонни батерии.
28.08.2023
Какво се крие зад Memory ефекта?
Често се чува, че по принцип всички батерии са засегнати от така наречения "Memory ефект" и поради преждевременното зареждане губят енергиен капацитет. Ако функционалността на батерията се влоши, времето за използване на захранвания с акумулаторна батерия уред автоматично се намалява. Резултатът: В практиката батерията трябва да се зарежда все по-често. В най-лошия случай тя става неизползваема преждевременно. Но наистина ли всички батерии са засегнати от тази загуба на капацитет? Не: При модерните литиево-йонни батерии Memory ефектът вече не може да се установи. За потребителите това има голямото предимство, че батерията може да бъде заредена по всяко време – независимо от степента й на зареждане.
Memory ефект: Открит през 60-те години
Първоначалният мит за акумулаторните батерии е бил истина и в миналото отчасти е представлявал сериозно предизвикателство. Memory ефектът е бил открит от инженерите на NASA още през 60-те години на миналия век. Те забелязали, че вградените в сателит акумулаторни батерии губят капацитета си с времето. По този начин акумулаторните батерии след многократни частични разреждания са доставяли само толкова енергия, колкото е била заредена преди това.
По този начин Memory ефектът обозначава отрицателна промяна на способността за запаметяване, която настъпва при повторно частично разреждане. При това акумулаторната батерия "запомня" нивото на частично разреждане и при по-нататъшната употреба предоставя само това "запаметено" количество енергия. Можете да си представите това като съд, в който изтегляте междинно дъно, след което разполагате в съда с по-малко пространство за запълване. Memory ефектът се изразява електрически в спад на напрежението. Акумулаторната батерия става неизползваема, ако напрежението спадне под необходимия минимум за използвания уред.
Memory ефект: Кои акумулаторни батерии са засегнати?
Memory ефектът възниква предимно при никел-кадмиевите батерии (NiCd), които често са били монтирани в безжични инструменти. Ефектът се предизвиква чрез образуване на кристали по съставения от кадмий катод. Ако акумулаторната батерия не се разреди напълно, това благоприятства кристализацията в неразредената зона. При това важи правилото, че при увеличаване размера на кристалите напрежението спада, тъй като проводимостта на материала се повлиява отрицателно. В малко по-малка степен може да се наблюдава подобен ефект и при никел-металхидридните батерии (NiMH), но тук се говори за ефекта "Lazy Battery". Батерии с обичайните размери AA или AAA все още често са NiMH. Това важи и за акумулаторните батерии, които са монтирани в малки електрически уреди. Въпреки това акумулаторните батерии Ni-MH и NiCd днес се срещат все по-рядко.
Как се стига до Memory ефект?
Memory ефектът се основава, според актуалното състояние на изследванията, на два процеса.
Когато се зарежда една NiCd батерия се образуват кадмиеви микрокристали. Ако акумулаторната батерия се разрежда само до определена, "еднаква при последващите процеси на зареждане" степен, това благоприятства образуването на по-големи кристали от микрокристали в неразредени зони. Тъй като по-големите кристали имат по-малка обща повърхност в сравнение с по-малките кристали при същата маса, те реагират по-лошо при разреждане: Напрежението спада.
По-старите технологии за зареждане нямат възможност да се отчете нивото на зареждане на батерията. Те зареждат за определен период от време и така презареждат само частично разредената акумулаторна батерия. По този начин се стига до прекристализация на така наречения Cd електрод. Поради позицията на кадмия в електрохимичния ред на напрежение, прекристализацията е свързана с по-ниско изходно напрежение и намален вследствие на това капацитет.
Без Memory ефект с литиево-йонните батерии на STIHL
STIHL използва само модерни литиево-йонни батерии. Те са не само по-леки и по-мощни от предшествениците си, но и са практически без обяснения по-горе Memory ефект. Така дори след повторно частично разреждане те не проявяват значителен спад на напрежението. Това се гарантира от материалите, използвани в клетките на батерията, и от най-съвременната технология. Зареждането на литиево-йонните батерии STIHL е възможно във всеки един момент без притеснения. Затова не е важно да използвате акумулаторната батерия винаги до пълното разреждане. Също и краткото междинно зареждане в почивките от работата не представлява проблем.
Какво означава Memory ефект при акумулаторните батерии?
Ако често използваните преди никел-кадмиеви батерии (NiCd) или никел-металхидридните батерии (NiMH) често се разреждат частично, това води до загуба на капацитет. Този ефект се обозначава като Memory ефект. Поради честото частично разреждане, акумулаторната батерия "запаметява" необходимата енергия от последните зареждания и зарежда само това "запаметено" количество енергия вместо първоначално разполагаемия капацитет. Това води до ранен спад на напрежението, който прави акумулаторната батерия неизползваема в дългосрочен план.
Обобщение: Memory ефектът
- Без Memory ефект при литиево-йонните батерии в продуктите на STIHL
- Memory ефектът възниква вследствие на прекалено ранното зареждане на все още не (напълно) разредени акумулаторни батерии.
- Memory ефектът намалява енергийния капацитет отчасти или дори изцяло.
Memory ефектът е загуба на капацитет, причинена от преждевременно зареждане на никел-кадмиеви батерии. Ако една такава батерия не се разреди напълно, преди да бъде заредена отново, тя "запаметява" необходимата енергия от последните зареждания и зарежда само това количество енергия. По този начин тя бързо губи капацитет и става неизползваема. Литиево-йонните батерии в уредите STIHL нямат Memory ефект.
Дали батериите имат Memory ефект, зависи от използваната технология. Използваните по-рано никел-кадмиеви батерии или никел-металхибридни батерии например имат Memory ефект. Затова такива батерии трябва винаги да разреждате напълно, преди да ги заредите отново. Използваните от STIHL литиево-йонни батерии обаче нямат Memory ефект.
Не, литиево-йонната батерия няма значим Memory ефект. Такива батерии можете да зареждате безпроблемно по всяко време, без да се губи от капацитета на батерията. STIHL използва само литиево-йонни батерии с най-модерна технология.
