Litiumioniakkujen käyttöiän ja suorituskyvyn maksimoimiseksi oikeat lataustavat ovat ratkaisevan tärkeitä. Viimeaikaiset tutkimukset ja alan suositukset korostavat erilaisia latausstrategioita kahdelle laajalti käytetylle akkutyypille: nikkeli-koboltti-mangaaniakuille (NCM tai kolmikomponenttilitium) ja litiumrautafosfaattiakuille (LFP). Tässä on mitä käyttäjien on tiedettävä:
Keskeiset suositukset
- NCM-akutVeloita maksuun90 % tai allepäivittäiseen käyttöön. Vältä täyttä latausta (100 %), ellei se ole välttämätöntä pitkillä matkoilla.
- LFP-akutPäivittäisen latauksen aikana90 % tai alleon ihanteellinen,viikoittain täynnä
- veloitus(100 %) tarvitaan lataustilan (SOC) arvion uudelleenkalibrointiin.
Miksi välttää NCM-akkujen täyttä latausta?
1. Korkea jännite nopeuttaa hajoamista
NCM-akut toimivat korkeammalla yläjänniterajalla verrattuna LFP-akkuihin. Näiden akkujen täyteen lataaminen altistaa ne korkeille jännitetasoille, mikä kiihdyttää aktiivisten materiaalien kulumista katodissa. Tämä peruuttamaton prosessi johtaa kapasiteetin menetykseen ja lyhentää akun kokonaiskäyttöikää.
2. Solujen epätasapainon riskit
Akkuyksiköt koostuvat useista kennoista, joilla on luonnostaan epäjohdonmukaisuuksia valmistusvaihteluiden ja sähkökemiallisten eroavaisuuksien vuoksi. Kun akku ladataan 100-prosenttisesti, tietyt kennot saattavat ylilatautua, mikä aiheuttaa paikallista rasitusta ja heikkenemistä. Vaikka akunhallintajärjestelmät (BMS) tasapainottavat aktiivisesti kennojen jännitteitä, edes johtavien merkkien, kuten Teslan ja BYD:n, edistyneet järjestelmät eivät pysty täysin poistamaan tätä riskiä.
3. SOC-arvioinnin haasteet
NCM-akuilla on jyrkkä jännitekäyrä, mikä mahdollistaa suhteellisen tarkan varaustilan arvioinnin avoimen piirin jännitemenetelmällä (OCV). Sitä vastoin LFP-akuilla on lähes tasainen jännitekäyrä 15 %:n ja 95 %:n varaustilan välillä, mikä tekee OCV-pohjaisista varaustilan lukemista epäluotettavia. Ilman säännöllisiä täysiä latausta LFP-akuilla on vaikeuksia kalibroida varaustilan arvojaan uudelleen. Tämä voi pakottaa akkujen hallintajärjestelmän (BMS) usein suojatiloihin, mikä heikentää toimivuutta ja akun pitkäaikaista kuntoa.
Miksi LFP-akut tarvitsevat viikoittaiset täyden latauksen
Viikoittainen LFP-akkujen 100 %:n lataus toimii BMS:n "nollauksena". Tämä prosessi tasapainottaa kennojen jännitteet ja korjaa varaustilan epätarkkuudet, jotka johtuvat niiden vakaasta jänniteprofiilista. Tarkat varaustilan tiedot ovat välttämättömiä, jotta BMS voi suorittaa suojatoimenpiteitä tehokkaasti, kuten estää ylipurkautumisen tai optimoida lataussyklejä. Tämän kalibroinnin ohittaminen voi johtaa ennenaikaiseen ikääntymiseen tai odottamattomiin suorituskyvyn laskuihin.
Käyttäjien parhaat käytännöt
- NCM-akkujen omistajatPriorisoi osittaisia latauksia (≤90 %) ja varaa täydet lataukset satunnaisiin tarpeisiin.
- LFP-akkujen omistajatPidä päivittäinen lataus alle 90 prosentissa, mutta varmista, että lataat akun täyteen viikoittain.
- Kaikki käyttäjätVältä usein tapahtuvia syväpurkauksia ja äärimmäisiä lämpötiloja akun käyttöiän pidentämiseksi entisestään.
Näitä strategioita käyttämällä käyttäjät voivat merkittävästi parantaa akun kestävyyttä, vähentää pitkäaikaista heikkenemistä ja varmistaa sähköajoneuvojen tai energian varastointijärjestelmien luotettavan suorituskyvyn.
Pysy ajan tasalla akkuteknologian ja kestävän kehityksen käytäntöjen uusimmista päivityksistä tilaamalla uutiskirjeemme.
Julkaisun aika: 13.3.2025
