Objasnićemo Vam šta se krije iza takozvanog memorijskog efekta i da li se on još uvek javlja kod savremenih litijum-jonskih baterija.
18.11.2023
Često se čuje da su u osnovi sve baterije pod uticajem takozvanog „memorijskog efekta“ i gube svoj energetski kapacitet usled preranog punjenja. Ako se učinak baterije smanji, vreme rada baterijskog uređaja se automatski smanjuje. Rezultat je sledeći: U praksi, baterija se mora puniti sve češće. U najgorem slučaju, postaje prevremeno neupotrebljiva. Međutim, da li su sve baterije zaista pogođene ovim gubitkom kapaciteta? Ne: Kod savremenih litijum-jonskih baterija memorijski efekat više ne može da se ustanovi. Ovo pruža korisnicima veliku prednost punjenja baterija u bilo kom trenutku – bez obzira na nivo napunjenosti.
Originalni mit o baterijama ima istinito poreklo i u prošlosti je delimično predstavljao ozbiljan izazov. Memorijski efekat otkrili su NASA inženjeri još 1960-ih. Primetili su da su baterije instalirane u satelitu vremenom izgubile kapacitet. Nakon ponovljenih delimičnih pražnjenja, baterije su pružale samo onoliko energije koliko je prethodno napunjeno.
Memorijski efekat se stoga odnosi na negativnu promenu kapaciteta skladištenja koja nastaje kao rezultat ponovljenog delimičnog pražnjenja. Pri tome, baterija „pamti“ nivo delimičnog pražnjenja i samo ovu „zapamćenu“ količinu energije daje na raspolaganje u daljoj upotrebi. Možete da gledate na to kao na posudu u koju stavljate međudno – imaćete manje prostora za punjenje. Memorijski efekat se manifestuje električnim padom napona. Baterija postaje neupotrebljiva ako napon padne ispod minimalnog zahteva uređaja koji treba da se koristi usled pada napona.
Memorijski efekat se uglavnom javlja kod nikl-kadmijumskih baterija (NiCd), koje se često ugrađuju u bežične alate. Efekat je uzrokovan formiranjem kristala na katodi kadmijuma. Ako baterija nije potpuno ispražnjena, to pogoduje formiranju kristala u neispražnjenom području. Napon pada sa povećanjem veličine kristala jer dolazi do negativnog uticaja na provodljivost materijala. U nešto manjoj meri, sličan efekat se može primetiti i kod nikl-metal hidridnih (NiMH) baterija, iako se to naziva efektom lenje baterije. Baterije koji odgovaraju uobičajenoj veličini baterija AA ili AAA često su i dalje NiMH baterije. Ovo važi i za baterije koje su trajno ugrađene u male električne uređaje. Inače, Ni-MH i NiCd baterije su danas retkost.
Prema najsavremenijim saznanjima, memorijski efekat se zasniva na dva procesa.
Kada se NiCd baterija napuni, formiraju se mikrokristali kadmijuma. Pražnjenje baterije do određenog nivoa „uz konstantan niz punjenja“ će podstaći formiranje većih kristala mikrokristala u neispražnjenim područjima. Pošto veći kristali imaju manju ukupnu površinu u poređenju sa manjim kristalima iste mase, oni lošije reaguju pri pražnjenju: Napon pada.
Starije tehnologije punjenja nemaju mogućnost nadziranja stanja baterije. Punjenje se vrši u određenom vremenskom periodu i time dolazi do prepunjavanja delimično ispražnjene baterije. Ovo prouzrokuje rekristalizaciju na takozvanoj Cd elektrodi. Zbog položaja kadmijuma unutar elektrohemijskog naponskog reda, rekristalizacija je povezana sa nižim izlaznim naponom i, kao rezultat toga, smanjenim kapacitetom.
STIHL koristi samo savremene litijum-jonske baterije. One ne samo da su lakše i imaju veću snagu od svojih prethodnika, već gotovo i da nemaju memorijski efekat koji je objašnjen iznad. Na taj način ne pokazuju značajan pad napona čak ni nakon ponovljenih delimičnih pražnjenja. To garantuju materijali ugrađeni u ćelije baterija, kao i najsavremenija tehnologija. STIHL litijum-jonske baterije mogu da se pune u bilo kom trenutku bez oklevanja. Stoga nije važno da uvek koristite bateriju dok se potpuno ne isprazni. Kratka punjenja tokom radnih pauza takođe nisu problem.
Šta znači memorijski efekat kod baterija?
Ako se nikl-kadmijum (NiCd) ili nikl-metal hidridne (NiMH) baterije, koji su korišćene u prošlosti, često samo delimično isprazne, dolazi do gubitka kapaciteta. Ovaj efekat se zove memorijski efekat. Zbog čestog delimičnog pražnjenja, baterija „pamti“ energetski zahtev poslednjeg procesa postupka punjenja i puni samo ovu „zapamćenu“ količinu energije umesto prvobitno raspoloživog kapaciteta. Ovo dovodi do ranog pada napona koji bateriju čini neupotrebljivim na duži rok.
Memorijski efekat je gubitak kapaciteta u nikl-kadmijumskim baterijama uzrokovan prevremenim punjenjem. Ako takva baterija nije potpuno ispražnjena pre ponovnog punjenja, on „pamti“ energetski zahtev poslednjeg postupka punjenja i puni samo ovu količinu energije. Na taj način brzo gubi kapacitet i postaje neupotrebljiv. Međutim, litijum-jonske baterije u STIHL uređajima nemaju memorijski efekat.
Da li baterije imaju memorijski efekat, zavisi od korišćene tehnologije. Ranije korišćene nikl-kadmijumske baterije ili nikl-metal hidridne baterije imaju memorijski efekat. Takve baterije stoga uvek treba potpuno isprazniti pre ponovnog punjenja. Međutim, litijum-jonske baterije koje koristi STIHL nemaju memorijski efekat.
Ne, litijum-jonske baterije nemaju značajan memorijski efekat. Takve baterije možete da punite u bilo kom trenutku bez gubitka kapaciteta. STIHL koristi samo litijum-jonske baterije sa najsavremenijom tehnologijom.