Există un efect de memorie la acumulatorii moderni?
Vă explicăm ce se ascunde în spatele așa-numitului efect de memorie și dacă apare în continuare la acumulatorii litiu-ion moderni.
24.04.2024
Ce se ascunde în spatele efectului de memorie?
Se spune adesea că toţi acumulatorii sunt afectați de așa-numitul „efect de memorie” și își pierd capacitatea energetică dacă sunt încărcați prea devreme. Atunci când energia acumulatorului scade, durata de utilizare a utilajului care funcționează cu acumulator se reduce automat. Rezultatul: în practică, acumulatorul trebuie încărcat din ce în ce mai des. În cel mai rău caz, acesta devine inutilizabil într-un stadiu incipient. Însă sunt toți acumulatorii cu adevărat afectați de această pierdere a capacității? Nu: la acumulatorii litiu-ion moderni, efectul de memorie nu mai este sesizabil. Pentru utilizatori, acest lucru are marele avantaj că acumulatorul poate fi reîncărcat oricând – indiferent de starea sa de încărcare.
Efectul de memorie: descoperit în anii 1960
Mitul original referitor la acumulator are o origine reală și a reprezentat uneori o provocare serioasă în trecut. Efectul de memorie a fost descoperit încă din anii 1960 de către inginerii de la NASA. Aceștia au constatat că acumulatorii montați într-un satelit își pierdeau capacitatea în timp. Astfel, după descărcări parțiale repetate, acumulatorii furnizau doar cantitatea de energie încărcată anterior.
Efectul de memorie reprezintă astfel o modificare negativă a capacității de stocare care apare în urma unor descărcări parțiale repetate. Acumulatorul „își amintește” starea de descărcare parțială și pune la dispoziție doar această cantitate de energie „amintită” pentru utilizare ulterioară. Vă puteți gândi la acest lucru ca la un vas în care introduceți o bază intermediară – aveți atunci mai puțin spațiu în vas pe care îl puteți umple. Efectul de memorie se manifestă din punct de vedere electric prin scăderea tensiunii. Acumulatorul devine inutilizabil dacă tensiunea scade sub nivelul minim cerut de utilajul care urmează să fie utilizat.
Efectul de memorie: ce acumulatori sunt afectați?
Efectul de memorie apare în principal în cazul acumulatorilor cu nichel-cadmiu (NiCd), care sunt adesea utilizați în uneltele fără fir. Efectul este cauzat de formarea de cristale la nivelul catodului de cadmiu existent. Dacă acumulatorul nu este descărcat complet, acest lucru favorizează formarea de cristale în zona nedescărcată. În acest caz, tensiunea scade odată cu creșterea dimensiunii cristalelor, deoarece conductibilitatea materialului este afectată în mod negativ. Într-o măsură mai mică, un efect similar poate fi observat și în cazul acumulatorilor cu nichel-hidrură metalică (NiMH), deși acesta este denumit efectul de acumulator leneș. Acumulatorii care corespund mărimii comune AA sau AAA sunt adesea tot acumulatori NiMH. Acest lucru este valabil și pentru acumulatorii care sunt montați permanent în aparatele electrice mici. Altfel, atât acumulatorii NiMH, cât și cei NiCd sunt rar întâlniți în prezent.
Cum se produce efectul de memorie?
Conform cercetărilor actuale, efectul de memorie se bazează pe două procese.
Microcristalele de cadmiu se formează în timpul încărcării acumulatorului NiCd. Dacă acumulatorul este descărcat doar până la un anumit grad „constant pe parcursul proceselor de încărcare”, acest lucru favorizează formarea de cristale mai mari din microcristalele din zonele nedescărcate. Deoarece cristalele mai mari au o suprafață totală mai mică în comparație cu cristalele mai mici cu aceeași masă, acestea reacționează mai rău la descărcare: tensiunea se prăbușește.
Tehnologiile de încărcare mai vechi nu au nicio modalitate de a observa nivelul de încărcare al acumulatorului. Acestea efectuează încărcarea pe o perioadă de timp fixă și, prin urmare, supraîncarcă un acumulator descărcat doar parțial. Astfel se produce recristalizarea la așa-numitul electrod de Cd. Din cauza poziției cadmiului în seria de tensiuni electrochimice, recristalizarea este asociată cu o tensiune de ieșire mai mică și, prin urmare, cu o capacitate redusă.
Nu există efect de memorie la acumulatorii litiu-ion de la STIHL
STIHL utilizează exclusiv acumulatori litiu-ion moderni. Aceștia nu numai că sunt mai ușori și mai puternici decât predecesorii lor, dar sunt, de asemenea, practic lipsiți de efectul de memorie explicat mai sus. Astfel, aceștia nu prezintă nicio scădere semnificativă a tensiunii, chiar și după descărcări parțiale repetate. Acest lucru este garantat de materialele montate în celulele acumulatorului și de cea mai modernă tehnologie. Reîncărcarea acumulatorilor litiu-ion STIHL este posibilă în orice moment fără ezitare. Prin urmare, nu este important să utilizați întotdeauna acumulatorul până când acesta este descărcat complet. Chiar și o încărcare intermediară scurtă în timpul pauzelor de lucru nu reprezintă o problemă.
Ce înseamnă efectul de memorie în cazul acumulatorilor?
Dacă acumulatorii cu nichel-cadmiu (NiCd) sau cei cu nichel-hidrură metalică (NiMH), care au fost utilizați frecvent în trecut, sunt încărcați doar parțial, se produce o pierdere de capacitate. Acest efect se numește efect de memorie. Din cauza descărcării parțiale frecvente, acumulatorul „își amintește” necesarul de energie al ultimelor procese de încărcare și încarcă doar cantitatea de energie „amintită” în locul capacității disponibile inițial. Acest lucru duce la o scădere timpurie a tensiunii care face acumulatorul inutilizabil pe termen lung.
Rezumat: efectul de memorie
- Nu există efect de memorie la acumulatorii litiu-ion din produsele STIHL
- Efectul de memorie este cauzat de încărcarea prea devreme a acumulatorilor care nu sunt încă (complet) descărcați.
- Efectul de memorie reduce capacitatea energetică parțial sau chiar complet.
Efectul de memorie este o pierdere de capacitate în cazul acumulatorilor cu nichel-cadmiu cauzată de încărcarea prematură. Dacă un astfel de acumulator nu este complet descărcat înainte de a fi reîncărcat, acesta „își amintește” necesarul de energie al ultimelor procese de încărcare și încarcă doar această cantitate de energie. Ca urmare, acesta își pierde rapid capacitatea și devine inutilizabil. Pe de altă parte, acumulatorii litiu-ion din utilajele STIHL nu au niciun efect de memorie.
Faptul că acumulatorii au sau nu un efect de memorie depinde de tehnologia utilizată. De exemplu, acumulatorii cu nichel-cadmiu sau acumulatorii cu nichel-hidrură metalică utilizați în trecut au un efect de memorie. Prin urmare, ar trebui să descărcați întotdeauna complet astfel de acumulatori înainte de a-i reîncărca. Pe de altă parte, acumulatorii litiu-ion utilizați de STIHL nu au efect de memorie.
Nu, un acumulator litiu-ion nu are un efect de memorie semnificativ. Puteți reîncărca cu ușurință astfel de acumulatori în orice moment, fără ca aceștia să-și piardă capacitatea. STIHL utilizează exclusiv acumulatori litiu-ion cu cea mai modernă tehnologie.