Akumulatory pracują w różnych warunkach i narażone są na różne zjawiska. Poniżej opisaliśmy najważniejsze z nich, wpływające na ich pracę i wydajność.

Jakie sytuacje są krytyczne dla kondycji akumulatora?

• Głębokie rozładowanie akumulatorków.
• Przeładowanie akumulatora.
• Prąd przekraczający wartości dopuszczalne dla akumulatorka.
• Praca akumulatora w zbyt wysokiej temperaturze otoczenia.
• Zbyt niska temperatura otoczenia podczas pracy akumulatora.

W dalszej części artykułu szerzej opisaliśmy każdą z wymienionych sytuacji. Pamiętaj, że jeżeli szukasz profesjonalnego dostawcy akumulatorów, bądź komponentów do budowy pakietów akumulatorowych, to wysokiej klasy produkty znajdziesz w ofercie naszego sklepu internetowego BTO.pl z Łodzi.

Przeczytaj również

👉🏻 Zasady bezpiecznego użytkowania akumulatorka

👉🏻 Bezpieczeństwo baterii i akumulatorów do zabawek dla dzieci

👉🏻 Jak zapobiegać pożarom akumulatorów w zużytym sprzęcie elektronicznym?

1. Zbyt głębokie rozładowanie akumulatora

Głębokie rozładowanie akumulatora, tj. poniżej wartości napięcia, podanej w karcie katalogowej akumulatora, gdzie skład chemiczny akumulatora ulega nieodwracanej zmianie (różne wartości dla różnych technologii ogniw). Powstałe „nowe związki” nie mają już możliwości zrekombinowania i przyjmowania energii. Często wiąże się to ze zwiększeniem objętości „nowych” związków, co skutkuje wzrostem ciśnienia wewnątrz akumulatora.

W przypadku akumulatorów LI-ION, najczęściej podawaną granicą rozładowania jest napięcie 2,5V. Po przekroczeniu tej wartości poniżej dolnej wartości napięcia, głęboko rozładowany akumulator zostanie trwale uszkodzony lub definitywnie zniszczony – w zależności od stopnia zaistniałej sytuacji. Warto podkreślić, że nawet „tylko uszkodzony” w ten sposób akumulator będzie podlegał dalszej, przedwczesnej degradacji.

2. Przeładowanie akumulatora

Kolejna sytuacja krytyczna to ładowanie akumulatora do wartości napięcia wyższej, niż dozwolona dla danego akumulatora (różne wartości dla różnych technologii ogniw). W przypadku akumulatorów Li-ION najczęściej jest to 4,2V. Przekroczenie dozwolonej wartości napięcia podczas ładowania, będzie skutkowało zwiększeniem ciśnienia wewnątrz ogniwa, a co za tym idzie wzrostem temperatury.

Przeładowany akumulator może eksplodować i być źródłem bardzo niebezpiecznego pożaru. Jest to jeden z najczęstszych powodów wypadków z udziałem akumulatorów Li-ION. Niedopuszczalne jest ładowanie uszkodzonego, np. zbyt głęboko rozładowanego akumulatora Li-ION. Z tego powodu profesjonalne ładowarki do akumulatorów Li-ION nie podejmują pracy po wykryciu zbyt niskiego napięcia. Uszkodzenia mechaniczne np. widoczne wgniecenia (nawet najmniejsze) także dyskwalifikują akumulator Li-ION.

3. Praca z prądem przekraczającym wartości dopuszczalne dla akumulatora

Dotyczy to zarówno ładownia jak i rozładowania akumulatora. W obu przypadkach będzie to prowadziło do nadmiernego wydzielania ciepła wewnątrz akumulatora. W przypadku akumulatorów Li-ION, może to doprowadzić do termicznego rozbiegania się akumulatora. Będzie to reakcja samowzbudna. W takim przypadku reakcję będzie ekstremalnie trudno przerwać. Bardzo rzadko jest w pobliżu np. wiadro z wodą do którego można by w ciągu kilku sekund wrzucić akumulator. Nie mówiąc już o tym, że nie łatwo jest przenieść akumulator o temperaturze ponad 100 stopni Celsjusza.

4. Praca w zbyt wysokiej temperaturze lub zbyt niskiej temperaturze

W przypadku różnych rodzajów akumulatorów, wartości temperatur pracy dla ładowania, rozładowania, a także składowania są odmienne i znajdziemy je w kartach katalogowych. Należy pamiętać, że tych wartości nie można przekraczać.

Akumulator Li-ION w wersji „konsumenckiej” jest pojedynczym akumulatorem wyposażonym w mały układ PCM, który ma okrągły kształt oraz średnicę nieco mniejszą od średnicy ogniwa, na którym jest zamontowany współosiowo na jednym z biegunów akumulatora. Jest niewidoczny z zewnątrz.

Akumulator Li-ION w wersji „konsumenckiej” będzie zawsze wyższy o 4-5 mm od akumulatora o tym samym rozmiarze w wersji „przemysłowej”. Szczególnie, iż akumulator „konsumencki” ma dodatkowo biegun dodatni lekko wyniesiony ponad powierzchnię kontenera akumulatora.

Uwaga: można się na rynku natknąć na ogniwa LI-ION wyposażone jedynie w „wysoki plus” tak, aby przypominały akumulator „konsumencki”. Można spotkać również np. latarki w których akumulator „konsumencki” nie może być zastosowany, gdyż pojemnik na akumulator jest za krótki i mieści jedynie akumulator przemysłowy. Odradzamy korzystanie z tego typu konstrukcji ze względów bezpieczeństwa.

Najważniejsze jest jednak to, że taki układ PCM powinien być odpowiednio dobrany do akumulatora, który ma być zabezpieczany.