Was ist der Batterie-Memory-Effekt?

In unserem täglichen Leben stellen wir oft fest, dass Batterien nicht so lange halten wie erwartet, selbst wenn sie relativ neu sind. Dieses Phänomen kann auf den „Memory-Effekt“ zurückzuführen sein. Der Memory-Effekt wurde in den 1990er Jahren entdeckt und ist für Batterien keine gute Sache. Dies verringert die Kapazität des Akkus, verkürzt seine Lebensdauer und kann sogar zu einem vorzeitigen Ausfall des Akkus führen. Wird das18650 Li-Ionen-AkkusWir verwenden normalerweise betroffen sein? Wenn wir den Memory-Effekt genauer verstehen, können wir lernen, Batterien besser zu pflegen und ihre Lebensdauer zu verlängern.

 

Übersicht über den Batterie-Memory-Effekt

Der Memory-Effekt tritt typischerweise bei wiederaufladbaren Batterien auf, insbesondere wenn diese unvollständige Lade- und Entladezyklen durchlaufen. Dieses Phänomen führt dazu, dass sich die Batterie an den vorherigen Entladezustand „erinnert“, was zu einer Verringerung der Kapazität und der Unfähigkeit zur vollständigen Entladung führt. Es ist wichtig zu beachten, dass bei nicht wiederaufladbaren Batterien wie Zink-Kohle- oder Alkalibatterien kein Memory-Effekt auftritt.

 

Wie sich der Memory-Effekt auf die Leistung auswirkt

Der Memory-Effekt kann die Leistung eines Akkus im Laufe der Zeit erheblich beeinträchtigen. Der Akku verliert nach und nach seine maximale Kapazität, d. h. er liefert nach jeder vollständigen Ladung weniger Energie. Dies verkürzt die Laufzeit und verringert die Gesamteffizienz, bis die Batterie das Ende ihrer Lebensdauer erreicht.

 

Ursachen für den Batterie-Memory-Effekt

Der Memory-Effekt entsteht vor allem durch unvollständige Lade- und Entladezyklen. Wenn Akkus regelmäßig geladen werden, ohne sich vollständig zu entladen, „merken“ sie sich diesen kleineren Kapazitätsbereich und können ihre volle Kapazität nicht mehr ausnutzen. Dieser Effekt tritt am häufigsten bei aufNickel-Cadmium (Ni-Cd)und einigeNickel-Metallhydrid (Ni-MH)Batterien.

 

Welche Akkus sind vom Memory-Effekt betroffen?

Typischerweise wirkt sich der Memory-Effekt ausNickel-Cadmium (Ni-Cd)und einigeNickel-Metallhydrid (Ni-MH)Batterien. Diese Batterietypen verlieren beim Laden ohne vollständige Entladung nach und nach ihre maximale Kapazität. Jedoch,Lithium-Ion (Li-Ion)UndLithiumeisenphosphat (LFP)Aufgrund ihrer einzigartigen chemischen Eigenschaften sind Akkus weniger anfällig für Memory-Effekte, wodurch sie weniger anfällig für teilweises Laden und Entladen sind.

 

Haben Lithium-Ionen-Akkus einen Memory-Effekt?

Es wird allgemein angenommen, dass Lithium-Ionen-Batterien keinen Memory-Effekt haben.Einige Studien haben dies jedoch gezeigtLiFePO4Bei Lithium-Ionen-Akkus kann es zu leichten Memory-Effekten kommen. Obwohl dieser Memory-Effekt relativ gering ist, kann er die Genauigkeit beeinträchtigenLadezustand (SOC)Schätzung, insbesondere nach teilweisen Lade- und Entladezyklen. Dieses Phänomen kann als kleine „Gedächtnisspuren“ in der Spannungskurve der Batterie auftreten. Während der Memory-Effekt bei Lithium-Ionen-Akkus nicht so stark ausgeprägt ist wie bei Ni-Cd- und Ni-MH-Akkus, kann er bei bestimmten chemischen Zusammensetzungen dennoch auftreten.

 

Wie kann man den Batterie-Memory-Effekt verhindern?

Bei Akkus, die anfällig für Memory-Effekte sind, wie zum Beispiel Ni-Cd und Ni-MH, besteht die beste vorbeugende Maßnahme darin, regelmäßig vollständige Lade- und Entladezyklen durchzuführen. Dies trägt dazu bei, die Auswirkungen des Memory-Effekts zu reduzieren. Bei Lithium-Ionen-Batterien besteht die beste Vorgehensweise darin, die Ladung dazwischen zu halten20 %–80 %, wodurch Tiefentladung und Überladung vermieden werden, was die Gesamtlebensdauer der Batterie verlängern kann.

 

Strategien zur Minderung des Batterie-Memory-Effekts

Unterschiedliche Batterietypen erfordern unterschiedliche Strategien, um den Memory-Effekt abzuschwächen. FürNickel-Cadmium (Ni-Cd)UndNickel-Metallhydrid (Ni-MH)Bei Akkus können regelmäßige vollständige Lade- und Entladezyklen dazu beitragen, die maximale Kapazität zu erhalten und den Memory-Effekt zu reduzieren. FürLithium-Ion (Li-Ion)UndLithiumeisenphosphat (LFP)Bei Akkus, bei denen der Memory-Effekt deutlich geringer ist, empfiehlt es sich, den Ladezustand zwischen 20 % und 80 % zu halten und Tiefentladungen zu vermeiden. Darüber hinaus sollten alle Batterietypen extreme Temperaturen vermeiden, um ihre Lebensdauer zu verlängern.

 

Wie kann der Batterie-Memory-Effekt behoben werden?

Der Memory-Effekt der Batterie kann teilweise durch mehrere vollständige Lade- und Entladezyklen korrigiert werden. Dies ist besonders effektiv fürNi-CdUndNi-MHAkkus, die längere Zeit nicht vollständig entladen waren. Durch wiederholtes Tiefentladen und Laden kann möglicherweise ein Teil der verlorenen Kapazität wiederhergestellt werden. Für Lithium-Ionen-Akkus ist diese Methode jedoch nicht zu empfehlen, da häufiges Tiefentladen zu Schäden führen kann. Bei Lithiumbatterien ist die Aufrechterhaltung guter Ladegewohnheiten wichtiger als der Versuch, Memory-Effekte zu beheben. Mehr darüberTipps zur Verlängerung der Lebensdauer Ihrer Lithiumbatterien.

 

Abschluss

Obwohl Lithium-Ionen-Akkus nach einem teilweisen Lade-/Entladezyklus einen leichten Memory-Effekt aufweisen können, ist dieser deutlich weniger spürbar als bei Ni-MH-Akkus. Dieser leichte Memory-Effekt beeinträchtigt die Leistung von Lithium-Ionen-Akkus nicht wesentlich. Über die Auswirkungen auf den täglichen Gebrauch müssen sich Benutzer keine Sorgen machen, da Lithium-Ionen-Akkus weiterhin eine zuverlässige und stabile Leistung erbringen.


Zeitpunkt der Veröffentlichung: 15. Okt. 2024