Сколько хранится литий ионный аккумулятор?

Автор:
Сергей Куртов

Рейтинг статьи: (8)

Каждый мотоциклист ежегодно сталкивается с “консервацией” байка на ночь, что обычно сопровождается извлечением аккумулятора и его хранением. От условий хранения частично зависит срок службы и характеристики АКБ в целом. А имеется ли необходимость периодически хранить литиевые источники питания? Рядовой пользователь сталкивается с этим нечасто, однако любители электроскутеров, электросамокатов и электровелосипедов ежегодно, как и мотоциклисты, “консервируют” свою технику.

В электротранспорте используются литий-ионные аккумуляторные батареи, собранные на основе цилиндрических ячеек типоразмера 18650, подключенных в одну цепь. Несмотря на то, что элемент 18650 является самым обыкновенным расходным материалом и стоит недорого, целая сборка из множества элементов может иметь приличную цену. В связи с этим вполне естественным является желание обеспечить длительный срок службы аккумулятора, дабы редко прилагать усилия на обслуживание оборудования и тратиться на новые АКБ.

Факторы, влияющие на срок службы Li-ion аккумулятора

В первую очередь срок службы любого аккумулятора зависит от его качества. Если производитель использует качественные компоненты и не нарушает технологию, расчетный ресурс АКБ будет выше и наоборот. А уже в рамках расчетного ресурса, зависящего от качества изделия, могут быть значительные отклонения, связанные с условиями эксплуатации.

Каждый аккумулятор имеет требования по эксплуатации и, как ни странно, для большинства типов батарей они похожи. Приведем общие моменты касательно того, что влияет на жизненный цикл АКБ:

• Соблюдение токовых режимов;
• Температура окружающей среды;
• Недопущение перезаряда или глубокого разряда;
• Правильное хранение.

О токовых режимах и перезаряде литий-ионных аккумуляторов пользователю, как правило, заботиться не приходится, особенно при эксплуатации оригинального зарядного устройства. Это связано с контроллером BMS, который обязателен для сборок из литий-ионных ячеек и служит для контроля параметров и балансировки ячеек. А вот как правильно хранить литий-ионные аккумуляторы - обсудим далее.

Особенности хранения Li-ion аккумуляторов

Первое, что интересует рядового пользователя - это как правильно хранить аккумулятор: заряженным или разряженным. Если ставить вопрос прямо, то ответом будет ни так, ни эдак. Полный разряд аккумуляторной батареи допускается лишь в случаях ее дальнейшей циклической эксплуатации. Если Вы планируете зарядить аккумулятор, после чего отложить его на хранение, то полностью заряжать его ни в коем случае не надо. Некоторые это делают мотивируя тем, что так батарея дольше может лежать и саморазряжаться без вмешательства пользователя. Это граничит с правдой, только вот ресурс аккумулятора, при этом, снизится и после хранения литий-ионный аккумулятор не будет выдавать те характеристики, которые выдавал до хранения. Они немного, но все же упадут. Полностью заряженный длительное время аккумулятор - это почти так же плохо, как и полностью разряженная батарея.

Для того, чтобы при вводе аккумулятора в эксплуатацию восстановить емкость полностью или практически полностью, следует обеспечить частичный заряд. Много говорится о том, что требуется обеспечить 35-50% уровень заряда перед консервацией аккумулятора, приводя, при этом, напряжение 3,4-3,5В. Как получаются такие цифры? Банальным средним арифметическим между минимальным и максимальным напряжением литий-ионного элемента питания (2,8-4,2В). Только при этом не учитывается тот факт, что в большинстве гаджетов, например в смартфонах, li-ion аккумулятор работает в условном диапазоне от 3,5В (нулевой заряд) до 4,2В (полный заряд). То есть напряжение, которое многими рекомендуется как оптимальное для хранения, при эксплуатации практически недостижимо и считается слишком низким. Также стоит учитывать тот факт, что производители поставляют свои литий-ионные аккумуляторы с напряжением 3,7В. Сложив “два плюс два” приходим к выводу, что хранить литий-ионную ячейку лучше при ее номинальном напряжении 3,7В. Если Вы случайно зарядили АКБ до максимума, лучше ее частично разрядить естественной нагрузкой.

А сколько хранится литий-ионный аккумулятор? Теоретически батарея может храниться весь свой срок службы, но при регулярном обслуживания. Рекомендуется проверять напряжение аккумулятора каждые 3 месяца и дозаряжать до оптимального значения.

Благодаря описанной выше процедуре Вы не только будете поддерживать идеальное напряжение в течение срока хранения, но и не допустите глубокий разряд, который является худшим состоянием любого аккумулятора. Очень часто из-за недосмотра аккумулятор садится “в ноль”, попросту валяясь без дела. Каждый месяц емкость безвозвратно падает и спустя некоторое время источник питания безвозвратно выходит из строя.

Помимо уровня заряда, стоит позаботиться о температуре. Температурный режим - это то, что воздействует на аккумуляторную батарею всегда вне зависимости от того, используется ли источник питания или просто хранится. В зависимости от технологии производства, аккумуляторная батарея в той или иной степени подвержена негативному воздействию при слишком высокой или низкой температуре, имея некий оптимальный диапазон.

При хранении обеспечение допустимой температуры имеет одно из важнейших значений. Литий-ионные аккумуляторы традиционно должны храниться в прохладном месте. Оптимальный диапазон температур - от 5 до 15 выше нуля. Причем нижняя граница диапазона предпочтительнее. Цифры практически идентичны рекомендациям для хранения свинцово-кислотных необслуживаемых аккумуляторов AGM и GEL. Хранение при комнатной температуре (20 градусов) не убьет аккумулятор, можно не волноваться. Просто сохранность емкости будет немного хуже.

Стоит понимать, что даже идеальное следование вышеперечисленным требованиям не останавливает деградацию аккумулятора, а, правильнее сказать, не ускоряет ее. Литий-ионная аккумуляторная батарея постепенно деградирует даже при идеальном хранении и с этим фактом, к сожалению, ничего не сделать. Можно лишь не усугублять это нарушением требования по эксплуатации.