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Thema: Paul Scherrer Institut: Lithium-Ionen-Akkus haben doch einen Memory-Effekt

  1. #1
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    Beitrag Paul Scherrer Institut: Lithium-Ionen-Akkus haben doch einen Memory-Effekt

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    Lithium-Ionen-Akkus wird nachgesagt, dass ihnen ein Memory-Effekt fehlt. Aber sie haben einen. Durch unvollständige Lade-/Entladezyklen sinkt mit der Zeit die Arbeitsspannung, was dazu führen kann, dass die gespeicherte Energie nur teilweise nutzbar ist.



    Bei einem weit verbreiteten Typ von Lithium-Ionen-Akkus haben Forscher des Schweizer Paul Scherrer Instituts (PSI) und des Toyota-Forschungslabors in Japan einen Memory-Effekt entdeckt. Bislang wurde davon ausgegangen, dass bei Lithium-Ionen-Akkus der von anderen Akkutypen bekannte Effekt nicht auftritt. Die Arbeit der Forscher wird heute in der Fachzeitschrift Nature Materials veröffentlicht.
    Werden Akkus mit Memory-Effekt wiederholt aufgeladen, bevor sie vollständig entladen sind, sinkt die Arbeitsspannung der Batterie durch die unvollständigen Lade-/Entladezyklen mit der Zeit. Obwohl die Batterie noch Ladung hat, ist die Spannung, die sie liefert, irgendwann so niedrig, dass sie ihren Dienst nicht wie gewünscht verrichten kann. Konkret hat der Memory-Effekt zwei negative Folgen: Zum einen wird die nutzbare Speicherkapazität der Batterie reduziert. Zum anderen wird die Korrelation zwischen Spannung und Ladezustand verschoben, so dass Letzterer nicht mehr verlässlich anhand der Spannung bestimmt werden kann.
    Seit langem bekannt ist der Memory-Effekt bei Nickel-Cadmium- und Nickel-Metallhydrid-Akkus. Bei den seit Anfang der 1990er Jahren erfolgreich vermarkteten Lithium-Ionen-Akkus wurde jedoch bisher die Existenz eines solchen Effekts ausgeschlossen.

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    News Quelle: Golem
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    Geändert von Frank (15.04.2013 um 10:51 Uhr)

  2. #2
    Administrator Robotik Einstein Avatar von Frank
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    Eine sehr interessante und wichtige Erkenntnis nachdem Jahre lang etwas anderes behauptet wurde.
    Ich frage mich nur warum das solange gedauert hat bis man das feststellt.
    Mit bestem Gruß
    Frank

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  3. #3
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von Michael
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    Forscher Novák räumt aber ein, dass der Effekt winzig ist: "Die relative Abweichung in der Spannung beträgt nur wenige Promille".
    so krass wie es die Überschrift vermuten lässt, ist es dann also doch nicht.

    Ich habe schon Nickel-Akkus gehabt, die nach 10 Ladezyklen kaputt waren.
    Im Vergleich dazu sind nach meiner Erfahrung Lithium Akkus fast nicht kaputtzukriegen.

    Gruß, Michael

  4. #4
    Administrator Robotik Einstein Avatar von Frank
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    Ja stimmt, aber wenn man beispielsweise ein Gerät, mit solch einem Akku (z.B. Notebook) ständig am Ladegerät hat wird dieser ja quasi ständig etwas entladen und geladen. Und dann stimmt halt schnell nicht mehr die Ladekurve wie im Artikel erwähnt, das könnte dann schon ein Grund sein warum viele Akkus so schnell im Eimer sind!
    Mit bestem Gruß
    Frank

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  5. #5
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Hallo!

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    MfG (Mit feinem Grübeln) Wir unterstützen dich bei deinen Projekten, aber wir entwickeln sie nicht für dich. (radbruch) "Irgendwas" geht "irgendwie" immer...(Rabenauge) Machs - und berichte.(oberallgeier) Man weißt wie, aber nie warum. Gut zu wissen, was man nicht weiß. Zuerst messen, danach fragen. Was heute geht, wurde gestern gebastelt. http://www.youtube.com/watch?v=qOAnVO3y2u8 Danke!

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    Frank das mit dem Notebook an der Steckdose hat wenig mit dem Memoryeffekt zu tun, denn bei einer hohen Lagerspannung (nichts anderes ist das ja) ist der chemische "Zerfall" der Zelle einfach deutlich schneller als bei z.B. 40% (je nach Skalierung des Ladecontrollers).
    Als am Besten haben sich Spannungen zwischen 3,7-3,8V/Zelle erwiesen. (Lipo/Liion)
    Ebenso möglichst kühl natürlich (5-15°C - wird beim Notebook nie erreicht, bei einigen werden die Akkus buchstäblich durchgekocht..)
    Den Memoryeffekt kann ich bei Lifepos schon bestätigen (Modellbau), wenn die lange gelagert sind, müssen die erstmal "getreten" werden, damit dann wieder was kommt. (Nicht nur Hitze, auch wenn sie dann wieder abgekühlt sind). Bei Lipos kann ich das nicht bestätigen, abgesehen von der Temperatur, denn je höher die Temperatur, desto niedriger der Ri.

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