Drei Möglichkeiten, die Lebensdauer von Lithium-Ionen-Batterien zu verlängern
Lithium-Ionen-Batterien sind heutzutage allgegenwärtig und werden in allen möglichen Geräten verwendet, von Mobiltelefonen und Laptops bis hin zu Unterhaltungselektronik und Industriewerkzeugen.
Obwohl es sich bei Lithium-Ionen-Batterien um die am weitesten verbreitete mobile Energiespeichertechnologie handelt, herrscht unter den Benutzern große Verwirrung darüber, wie sich die Lebensdauer dieser Batterien am besten verlängern lässt.
Laut den Daten unseres PKCELL Batterielabors:Drei Hauptfaktoren beeinflussen den Zustand der Batterie: Temperatur, Ladezustand, Strom
Aus Sicht unserer tatsächlichen Anwendungsszenarien stehen diese drei Faktoren in direktem Zusammenhang mit der Lebensdauer von Lithiumbatterien. Mit steigender Energie steigen auch die Preise für verschiedene Lithiumbatterien von Jahr zu Jahr. Es scheint sehr wichtig zu sein, die Lebensdauer von Lithiumbatterien zu verbessern und den Kauf von Lithiumbatterien zu reduzieren.
Nachfolgend finden Sie einige allgemeine Richtlinien, die von PKCELL auf der Grundlage von Labordaten und der tatsächlichen Nutzung durch Benutzer formuliert wurden, sowie einige spezifische Vorschläge der PKCELL-Fabrik.
Faktor 1: Die Temperatur der Lithiumbatterie im Einsatz
Die Betriebstemperatur des Geräts ist der Hauptfaktor, der den Stromverbrauch von Lithiumbatterien beeinflusst. Dies gilt sowohl für Primärbatterien als auch für wiederaufladbare Lithiumbatterien.
Bei extremen Temperaturen haben Elektroden und Elektrolyte nicht mehr die optimale Form für einen effizienten Li-Ionen-Austausch.
Bei niedrigen Temperaturen schrumpfen die Elektroden, sodass keine Ionen mehr extrahiert werden können. Auch die elektrische Leitfähigkeit des Elektrolyten nimmt ab. Ionen bewegen sich langsamer zwischen den beiden Elektroden.
Bei extremer Hitze dehnen sich die Elektroden aus, wodurch die Ionen leichter beweglich werden. Elektrolyte werden dadurch auch leitfähiger. Extreme Hitze kann die Elektroden jedoch beschädigen.
Vermeiden Sie extreme Temperaturen, sowohl hohe als auch niedrige, bei der Verwendung oder Lagerung von Lithium-Ionen-Akkus. Erhöhte Temperaturen beschleunigen den Verschleiß fast aller Akkukomponenten und können zu erheblichen Sicherheitsrisiken wie Feuer oder Explosion führen. Sollte sich Ihr Laptop oder Mobiltelefon beim Laden deutlich erhitzen, ziehen Sie bitte den Netzstecker, um mechanische Schäden wie Durchstiche zu vermeiden. Setzen Sie das Gerät möglichst keinen niedrigen Temperaturen aus, insbesondere während des Ladevorgangs.
Faktor Zwei: Ladezustand
Minimieren Sie die Zeit, in der der Akku 100 % oder 0 % geladen ist. Sowohl ein extrem hoher als auch ein extrem niedriger Ladezustand können den Akku belasten. Erwägen Sie eine Teilladung, um den Akku auf 80 % statt 100 % zu bringen. Ist dies nicht möglich, trennen Sie das Gerät vom Stromnetz, sobald der Akku 100 % erreicht hat.
Sowohl die PKCELL-Lithiumbatterie als auch das dazugehörige Ladegerät lösen dieses Problem optimal und stoppen den Ladevorgang, sobald die Batterie vollständig geladen ist. Während des Herstellungsprozesses der PKCELL-Batterie werden der Lithiumbatterie verschiedene sichere Materialien hinzugefügt, um den Ladevorgang zu schützen.
Faktor Drei: Strom – Schnelles Laden und Entladen möglichst vermeiden
Die Verwendung eines Schnellladegeräts ist zwar praktisch, entlädt den Lithium-Ionen-Akku aber schneller als herkömmliches Laden. Zu schnelles Entladen kann durch viele der gleichen Mechanismen ebenfalls zu einer schlechten Akkuleistung führen. Bei Smartphones und Laptops kann die Reduzierung der Bildschirmhelligkeit, das Deaktivieren von Ortungsdiensten und das Beenden akkuintensiver Apps die Entladung verlangsamen.
Einige Hersteller von Akku-Elektrowerkzeugen raten davon ab, Akkus in Ladegeräten aufzubewahren, andere warnen vor einer vollständigen Entladung der Akkus. Manche empfehlen eine Umgebungstemperatur von mindestens 0 °C und höchstens 40 °C zum Laden der Akkus.
Entgegen der landläufigen Meinung haben Lithium-Ionen-Akkus kein Gedächtnis. Sie benötigen keine regelmäßigen vollständigen Entlade- und Ladezyklen, um ihre Lebensdauer zu verlängern. Im Gegenteil: Je geringer die Entladung (niedriger Entladewiderstand), desto länger hält der Akku und desto mehr Zyklen kann er durchlaufen.
Eine Batterie besteht aus einer positiven Elektrode (Kathode), einer negativen Elektrode (Anode) und einem Elektrolyten, der mit jeder Elektrode reagiert. Lithium-Ionen-Batterien verlieren mit der Zeit und durch Gebrauch unweigerlich an Leistung. Fast alle Komponenten sind betroffen, darunter Anoden, Kathoden, Elektrolyte, Separatoren und Stromkollektoren.
Es gibt zwei Hauptformen der Batterieverschlechterung: Kapazitätsschwund und Leistungsschwund. Kapazitätsschwund bezeichnet die Abnahme der in einer Batterie gespeicherten Energie, Leistungsschwund die Abnahme der von ihr bereitgestellten Strommenge.
Sie kennen jetzt die drei wichtigsten Möglichkeiten, wie Sie einen Lithium-Ionen-Akku optimal laden oder entladen, um seine Lebensdauer zu verlängern!
Veröffentlichungszeit: 29. November 2022
