LiPo aku on taaskasutatav aku, mida kasutatakse koduse kasutusega seadmetes, sealhulgas lennukeid ja telefoni. Teadmine aspektist, mis rikub nende elu, võib aga osutuda oluliseks nende jaoks, kes ei kasvata ega kasuta aku, vaid peavad tagama aku parima töö ja peavad laiendama nende elu. Ka aku kogus, millel on head eelised võrreldes nendega, on ka nende nappused, mis mõjutavad nende eluiga. Selles artiklis selgitatakse argumendid, mille kohaselt laadimisrattaid, laadimise sügavust, temperatuuri ja ladustamist mõjutavad ka LiPo aku tööd.
Laadimistsüklite ja laadimise sügavuse mõju
Mõned peamised tegurid, mis mõjutavad LiPo aku eluiga, hõlmavad laadimistsüklit. Laadimistsükli all mõeldakse aku tühjenemist ja seejärel täielikku laadimist nullini (0) ja täiskasuni (100) kõikjal. Praktiliselt rakendusprogrammeerimisel on olemas vaid PDC vool, kuna osaline tühjenemine toimub. Näiteks, kui seade kulutab 25 protsenti nelja tõmbega tsükli jooksul, ei tähenda see, et seade oleks kasutanud ühte täissüklit. LiPo aku on tavaliselt see, millel on vähene eluiga 300 ja 500 vahel, enne kui mahutavus märkimisväärselt väheneb.
Põhiküsimus, mis määrab aku eluea, on laadimise sügavus (DoD). DoD näitab murdarvuna aku mahust, mida enne taaskasutamist on kasutatud. Näiteks võib aku laadida 50% ja seejärel voolu vähendada tagasi 50% -ni, mis annab 50% DoD-i. Korduvad eksperimendid näitasid, et DoD-d saab vähendada, et aku eluea oluliselt pikendada. 20-protsendilise DoD-ga aku eluea tsükkel on palju pikem enne kui see läbib, võimalikult rohkem kui kaks korda suurem kui latentse DoD akuga, näiteks ühega, mida voolutatakse korduvalt alla 80 protsendini. Selline seos eksisteerib, sest degradatsiooni kiirendavad sügavamad vooluvähened, mis põhjustavad anoodi ja katoodi materjalidele suuremat stressi.
Kuidas temperatuur ja ladustuspinge mõjutavad degradatsiooni
Temperatuur mõjutab oluliselt LiPo aku eluiga. Akud töötavad kõige paremini toatemperatuuri vahemikus, mis on kõige levinumalt 20c (68f). Kuumutamisel kiireneb LiPo aku sees keemiline reaktsioon, mis võib lühiajaliselt suurendada mõnda mahuvõimsust, kuid pikemas perspektiivis toimub lagunemine. Äärmeline kuumenemine võib viia elektrolüüdi lagunemiseni ja seetõttu suurema sisemise takistuseni ning lõpuks katkemiseni. Teisalt võivad äärmiselt madalad temperatuurid takistada aku voolu tarnimist, kuna aku tööd tagavate keemiliste protsesside efektiivsus on mõjutatud suurema takistuse mõjul.
Lisaks mõjutab LiPo aku eluiga märgatavalt tema ladustamise pinge. LiPo akusid võib pikemas perspektiivis ladustada osaliselt laetuna, 3,7 kuni 3,8 volti rakul ja neid ei tohi ladustada täielikult laetuna (4,2 volti rakul) ega laetuna alla 3,0 volti rakul. Kui aku jääb pikaks ajaks täielikult laetud olekusse, võib aku sees tekkida kristallstruktuur (litiumpaletiseerimine), mis pöördumatult vähendab aku mahutavust. Teisalt võib aku ladustamine madalamal pingel viia üle laadimise nähtuseni või aku pinge langemiseni ohutu taseme alla, mis võib põhjustada püsivat kahjustust.
Kohustuslik väljaandmine
Kokkuvõttes sõltub taaskasutatava liitiumioonpolümeer aku elu mitmetest teguritest. Laadimistsüklid ja laadimise tase võivad enne olulise vähenemist aku mahtuvusele avaldada drastilist mõju. Samal ajal on ka ideaalse keskkonna tingimuste, nimelt temperatuuri ja ladustuspinge hoidmine oluline, et tagada pikendatud aku tervis. Nende muutujate teadlikkuse ja kontrollimisega saab märgatavalt pikendada LIPo akude kasutus- ja eluiga, et need saaksid jätkata seadmete toiteallikana, millega nad on seotud. Liitiumioonpolümeer aku on pideva uuringu ja arendustöö tulemusena parandatud, mis lubab oodata stabiilsemaid ja kauem kestvaid lahendusi.