Výskumníci zo Stanfordovej univerzity vo svojej vedeckej práci uvádzajú, že prvé nabitie li-ion batérie má väčší význam, ako sa zdá. Ak sa totiž urobí správne, môže zásadne zlepšiť jej ďalšie fungovanie, najmä z hľadiska „životnosti cyklov“.
Ukazuje sa, že už životnosť prvých li-ion batérií inštalovaných do novodobých elektromobilov, môže byť vyššia, ako sa predpokladalo. A keď sa k tomu pridá dobrý systém manažmentu batérie, životnosť batérií nie je vo všeobecnosti žiadnym problémom. Výskum s vývoj pritom prináša ďalšie vylepšenia v tejto oblasti.
Výskum laboratória Stanfordovej univerzity – SLAC (a partnerov), ktoré pracuje pre Americké ministerstvo energetiky, tiež ukazuje, že R&D nie je dôležité napr. len na úrovni chémie, materiálov či štruktúr batérií, ale aj hlbšieho poznania základných procesov.
Predlženie životnosti o 50 %
V recenzovanej štúdii SLAC, ktorá bola zverejnená vo vedeckom časopise Joule, sa uvádza, že úplne prvé nabitie batérie za pomoci nezvyčajne vysokých prúdov zvýšilo ich priemernú životnosť o 50 %. Podotýkame, že ide o nabitie batérie v rámci výrobného procesu a nie prvé nabitie batériového packu v rámci vozidla.
Dôležité pritom je, že vedci dokázali identifikovať dôvody, ktoré za tým stoja, ako aj najvhodnejšie podmienky prvého nabíjania, v rámci ktorého sú najkľúčovejšími faktormi nabíjací prúd a teplota.
Dôležité procesy
Pre životnosť batérie z hľadiska retencie kapacity je dôležitá minimalizácia strát aktívneho lítia v rámci katódy batérie počas cyklov nabíjania a vybíjania. O lepšej stabilite lítia však paradoxne môže rozhodnúť prvé nabitie, pri ktorom sa „deaktivuje“ väčšie množstvo lítia. Toto stratené lítium sa totiž „stáva súčasťou kašovitej vrstvy nazývanej interfáza tuhého elektrolytu (SEI), ktorá vzniká na povrchu anódy počas prvého nabíjania,“ uvádza sa v štúdii SLAC.
Zdroj: SLAC
SEI pritom chráni anódu pred vedľajšími reakciami urýchľujúcimi stratu lítia, ktoré by časom spôsobovali rýchlejšiu degradáciu batérie. Prvotná deaktivácia väčšieho množstva lítia tiež uvoľní priestor v rámci katódy, vďaka čomu táto kladná elektróda dokáže pracovať efektívnejšie z hľadiska cyklovania, čím sa zlepšuje jej výkon.
Prvé nabíjanie batérií pri vysokých prúdoch pritom prináša deaktiváciu až cca 30 % lítia oproti 9 % v rámci predchádzajúcich metód nabíjania. A to je, ako už bolo povedané, dobré pre životnosť batérie.
Zdroj: SLAC
SÚVISIACE ČLÁNKY:
Mýty ohľadom zdravia a životnosti batérií elektromobilov
Prvé elektromobily dostávajú doživotnú záruku na batériu a pohon
Predpokladaná životnosť batérií jednotlivých modelov Tesla na základe dát z prevádzky
ODBER NOVINIEK
5 komentárov
Nuž doteraz som dobre spával, a nerobil si starosti s „oživovaním“ batérií! Nechal som to na výrobu! 🙂 Od dnes už nespím, a rozmýšľam, ako na to, aby sme nezahnali elektróny do jedného rohu, keď vstávajú „boží bojovníci“! Aj bez bližších znalostí sa pridávam k výskumníkom zo Stanfordovej univerzity, v tom že prvé nabíjanie článkov bude najdôležitejšie v ich živote!
Škoda že sa batéria nedá vyresetovať aby bolo možné mať viacej takých prvých nabití.
Tak to ti za tvojho života nik nesľúbi! 🙂
P.S. Ako všetci vieme, životnosť batérií nie je ten ich „najbolestivejší“ parameter pre autá! Mám však taký pocit, ako keby tebe nejaká baterka v mobile, či nedajbože aute odišla! 🙂
Pre nás ako pre použivateľlov, už tento članok nehra žiadnu ulohu.
Prve nabite je ešte vo vyrobnom závode, a mi už ako uživatelia riešime X-te nabitie. Často auto stoji na parkovisku, nie len pri čakani na export z vyrobneho závodu, ale aj u predajcu, takže tento článok by si mali prečitať ludia vo výrobnom závode, alebo u importera aby sa k baterii spravali spravne.
Pričom v naších končinách samotný importer je nevzdelaný, svojich pracovnikov neškolia a je im to uplne jedno ako sa auto nabíja, šupnu ho na nabijačku, nabiju na 100% a odstavia na parkovisko kym si ho niekto nekúpi.
01. Máš pravdu, že tzv. prvé nabitie je vecou výroby. Som presvedčený, že zverejnené informácie sú u baterkárov v automobilkách viac-menej známe, a majú vypracované presné a prísne postupy montáže a nabíjania packov! Je otázkou, do akej miery je zverejnenie tejto informácie Stanfordovej univerzity vo svojej vedeckej práci pre nich prekvapujúce, alebo len skutočnosť potvrdzujúce.
02. Následné zaobchádzanie je už vec iná. Nemôžeš popísané zaobchádzanie „len tak“ pripisovať všetkým predajcom …. Bolo by to smutné!