Jeden z Czytelników poprosił nas o wyjaśnienie zagrożenia dla ogniw elektrycznych, jakim jest efekt pamięci. Chodziło o to, czy nieużywane baterie mogą na zawsze „zapamiętać” pojemność, do której są naładowane. Najkrótsza odpowiedź brzmi tak: kompletnie nie ma się czym przejmować, przynajmniej w kontekście samochodów czysto elektrycznych.
Efekt pamięci a samochód elektryczny lub hybryda
Mówiąc najkrócej: efekt pamięci (ang. memory effect, lazy battery effect) to efekt utrwalenia w ogniwie stanu, do jakiego jest rozładowywane. Powstaje on wtedy, gdy ogniwo rozładowuje się do określonego poziomu (np. 20 procent), a następnie z powrotem ładuje. Efekt pamięci prowadzi do zmniejszenia pojemności ogniwa do poziomu wspomnianego progu (ze 100 procent robi się 20).
Efekt pamięci NIE polega na tym, że nieużywane ogniwo „zapamiętuje” stan, do jakiego jest naładowane (np. 60 procent) i zaczyna go traktować jako maksymalną pojemność. Efektu pamięci nie należy też łączyć z degradacją ogniw, która jest naturalnym efektem ich pracy.
> Pojemność baterii całkowita a użyteczna – o co w tym chodzi? [ODPOWIADAMY]
Efekt pamięci dotyczy starych baterii niklowo-kadmowych (Ni-Cd). Choć niektórym ekspertom z bożej łaski kadm myli się z kobaltem, różnica jest znacząca: kadm jest pierwiastkiem toksycznym, a jego związki są bardziej szkodliwe niż związki arsenu (porównaj: arszenik). Dlatego stosowanie baterii Ni-Cd na terenie Unii Europejskiej jest ściśle regulowane i ograniczone.
Akumulatorów Ni-Cd NIE stosuje się w samochodach elektrycznych.
W samochodach elektrycznych stosuje się ogniwa Li-ion. Efekt pamięci nie dotyczy samochodów elektrycznych ze względu na fizykochemiczne własności ogniw Li-ion. Koniec.
Częściowy efekt pamięci teoretycznie może występować w samoładujących (starych) hybrydach, ponieważ wykorzystują one najczęściej ogniwa niklowo-wodorkowe (NiMH). Ogniwa NiMH posiadają pewną zdolność utrwalania stanu, do jakiego są rozładowywane. W opisie użyliśmy jednak słowa „teoretycznie”, bo wszystkie współczesne baterie – czy to NiMH, czy Li-ion – wyposażane są w BMS-y (Systemy Zarządzania Baterią), które dbają o to, by ogniwa pracowały w optymalnych dla siebie warunkach.
Dlatego większym zmartwieniem właścicieli samochodów jest degradacja ogniw w czasie wynikająca z ich pracy, a nie efekt pamięci.
Nota od redakcji www.elektrowoz.pl, TYLKO dla zainteresowanych tematem: tak naprawdę kilka lat temu raportowano częściowy efekt pamięci w specyficznych ogniwach litowo-żelazowo-fosforanowych (LiFePO4), ale po kilku pracach badawczych temat umarł. W świecie nauki stosowanie dużych kwantyfikatorów („zawsze”, „nigdy”) bywa ryzykowne, dlatego z zaciekawieniem przyglądamy się sprawie. Ogniwa LiFePO4 są o tyle wdzięcznym tematem badań, że w dużym zakresie dysponują płaską (poziomą) charakterystyką rozładowania – w takiej sytuacji znacznie łatwiej wykryć odchyły od normy, w tym efekt pamięci. W innych ogniwach litowo-jonowych krzywa rozładowywania jest z reguły skośna, dlatego trudno ocenić, co jest pamięci, a co naturalnym trybem pracy ogniwa.
W każdym razie: nabywca elektryka nie powinien przejmować się efektem pamięci.
> Długi postój samochodu elektrycznego – czy coś złego może stać się baterii? [ODPOWIADAMY]