Litiumioniakut – perusteet
Itse kehittämämme STIHL litiumioniakut ovat ainutlaatuisia tehonlähteitä pitkäikäisille sähkötyökaluille. Lue lisää litiumioniakkujen maailmasta.
29.05.2024
Litiumioniakut: rakenne ja toiminta
Olemme aluksi koonneet lyhyen yleiskatsauksen kaikesta litiumioniakkujen rakenteeseen ja toimintaan liittyvästä.
Elektronit virtaavat anodista katodiin laitteen avulla.
Litiumioniakkujen rakenne
Litiumioniakku koostuu useista kennoista, joista jokaisessa on kaksi elektrodia: negatiivinen anodi ja positiivinen katodi. Purkautumisen ja latauksen aikana elektrolyyttineste siirtää litiumionia näiden kahden elektrodin välillä.
Elektrodit on myös eristetty elektronisesti erottimella oikosulun estämiseksi.
Elektronit virtaavat katodista anodiin lataamalla akkua.
Litiumioniakkujen toiminta
Käytettäessä litiumioniakkuja anodin puolelta säteilee litiumioneja ja elektroneja, jolloin tapahtuu purkautuminen. Litiumionit siirtyvät elektrolyyttinesteen ja erottimen läpi katodiin, kun taas elektronit virtaavat ulkopiirin läpi ja tuottavat sähköä. Tämä prosessi tuottaa sähkömoottorin tehoa, jonka avulla akkutyökalu toimii.
Akun lataaminen tapahtuu päinvastaisessa järjestyksessä: litiumionit siirtyvät nyt katodista elektrolyyttinesteen läpi anodiin.
Litiumioniakut: Käyttöaika ja kestävyys
STIHLin litiumioniakut eivät ole kertakäyttöisiä, vaan niille on ominaista erityisen pitkä käyttöaika ja kestävyys, mikä on erittäin edullista kestävyyden kannalta. Litiumioniakut kestävät jopa 1 200 latauskertaa. Uusimman kennotekniikan ansiosta STIHL AP 500 S -akku kestää jopa 2 400 latauskertaa.
STIHL-litiumioniakkujen keskimääräistä parempi käyttöaika kuvastaa niiden erityistä tuotelaatua. STIHL-akkuja voidaan käyttää myös monissa erilaisissa STIHL-akkutyökaluissa – sekä vanhemmissa että uudemmissa sähkötyökalun sukupolvissa. Erityisesti STIHL-sähkötyökaluille kehitetyt akkumme ovat paitsi äärimmäisen luotettavia, myös erinomainen pitkäaikainen sijoitus.
Litiumioniakun kapasiteetti
Yksityiskäyttäjät eivät tällä hetkellä pysty mittaamaan litiumioniakkujen kapasiteettia itse. Jos sinulla on kysyttävää jäljellä olevasta akun kapasiteetista tai huomaat akun kapasiteetin heikkenevän, ota yhteyttä lähimpään STIHL-jälleenmyyjään asiantuntijaneuvontaa varten. STIHL-akkujen jälleenmyyjät käyttävät akun diagnostiikkatyökalua akun kapasiteetin tarkkaan määrittämiseen. Heiltä saat myös apua STIHL-akkujen käyttöikään ja latausaikoihin liittyvissä kysymyksissä.
Litiumioniakkujen syväpurkautuminen
Olet saattanut kuulla, että syväpurkautuminen tai akun lähes täydellinen purkautuminen voi vahingoittaa akkua. STIHLillä me luotamme kuitenkin uusimpaan akkutekniikkaan. Litiumionikennojen itsepurkautuminen on vähäistä – 1–3 % vuodessa, joten STIHL-akku on yleensä suojattu luotettavasti syväpurkautumiselta.
Suosittelemme kuitenkin litiumioniakkujen oikeaoppista varastointia. Jos akkua ei käytetä yli kuukauteen, se on pidettävä 40–60 %:n varaustasossa kennojen käyttöiän pidentämiseksi.
Akut kannattaa säilyttää 40–60 %:n varaustasossa.
Täysin purkautuneetkin nykyaikaiset STIHL-akut sopivat yleensä hyvin säilytettäviksi muutaman kuukauden ajan talvella ilman syväpurkautumista. BMS eli älykäs akunhallintajärjestelmä on tämän kannalta tärkeässä roolissa.
BMS valvoo sekä litiumioniakun jatkuvaa toimintaa ennalta määritetyllä alueella että kennojen jännitettä. Jos akkukennojen jännite laskee liikaa, akku siirtyy automaattisesti lepotilaan ja keskeyttää purkautumisen, mikä estää syväpurkautumisen.
Litiumioniakut: lämpötila-alue
Akkujen optimaalisen varastoinnin ja pitkän käyttöajan varmistamiseksi suosittelemme niiden varastointia noin 20 °C:n ympäristölämpötilassa. Tämä tarkoittaa, että täysi suorituskyky on käytettävissä heti varastoinnin jälkeenkin. Periaatteessa akkuja voidaan varastoida lämpötila-alueella -20 °C ... +50 °C, mutta tämän lämpötila-alueen ääripäissä on odotettavissa toiminnallisten ominaisuuksien ja käyttöajan heikkenemistä.
Jos epäselvyyksiä ilmenee, voit tarkistaa akun käyttöohjeet. Vaihtoehtoisesti asiantuntevat STIHL-jälleenmyyjät auttavat mielellään.
Käytetyt akut voi palauttaa STIHL-jälleenmyyjälle.
Litiumioniakkujen hävittäminen
Palauta käytetyt akut STIHL-jälleenmyyjälle maksutta hävitettäväksi tai vie ne julkiseen keräyspisteeseen.
STIHLin AR-tyyppiset litiumioniakut saa toimittaa vain erikoisliikkeisiin, ei julkisiin keräyspisteisiin, sillä akku on rakenteeltaan ladattava. Noudata alueellasi voimassa olevia ympäristönsuojelumääräyksiä.
Akkuja ei saa koskaan varastoida tai kuljettaa irrallaan ja suojaamattomana, vaan ne on aina suojattava oikosululta palautuksen yhteydessä. Tätä varten litiumioniakut voi laittaa joko alkuperäiseen pakkaukseen tai muovipussiin navat peitettynä tai kuivaan hiekkaan upotettuina. Lisätietoja akkujen ja käytettyjen sähkölaitteiden hävittämisestä on huoltosivuillamme.
Litiumioniakut: kierrättäminen
Kierrätys on välttämätöntä resurssien vastuullisen käytön varmistamiseksi – se varmistaa, että litiumioniakkujen arvokkaat komponentit voidaan käyttää uudelleen. Litiumioniakkujen kierrätykseen käytetään märkäkemiallisia prosesseja: akut kerätään, silputaan, muunnetaan mustaksi massaksi ja kierrätetään sähkökemiallisesti.
Koska kestävä kehitys on meille kaikille tärkeää, STIHL aikoo käyttää tulevaisuudessa yhä enemmän kierrätettyjä ja eettisesti hankittuja materiaaleja litiumioniakkujensa valmistukseen.
Muisti-ilmiö
Akkujen muisti-ilmiöstä ollaan edelleen huolissaan – mutta mikä on totta? Muisti-ilmiö on nikkelikadmiumakkujen kapasiteettihäviö, joka johtuu ennenaikaisesta latauksesta. Jos tällaiset akut eivät ole täysin purkautuneet ennen lataamista, ne "muistavat" viimeisten latausten energiatarpeet ja käyttävät vain tämän määrän energiaa latauksen aikana, jolloin ne menettävät nopeasti kapasiteettiaan ja muuttuvat käyttökelvottomiksi.
Tätä ilmiötä ei kuitenkaan ole STIHL-litiumioniakuissa, jotka edustavat akkutekniikan huippua.
Onko sinulla vielä teknisiä kysymyksiä? Lue lisää muisti-ilmiöstä oppaastamme.
Tärkeitä kysymyksiä ja vastauksia
Litiumioniakut hyödyntävät litiumionien ja elektronien liikettä anodin ja katodin välillä. Elektrolyyttineste kuljettaa litiumionia kahden elektrodin välillä purkautumisen ja latauksen aikana. Lisäksi elektrodit on eristetty elektronisesti erottimella oikosulun estämiseksi.
Litiumioniakut koostuvat kahdesta elektrodista, negatiivisesta anodista ja positiivisesta katodista sekä elektrolyyteistä ja erottimesta.
Litiumioniakut toimivat kuljettamalla litiumionia akkukennossa olevan elektrolyyttinesteen läpi. Ionien ja elektronien liike anodin ja katodin välillä tuottaa sähkömotorista tehoa.
STIHL-litiumioniakkujen latauskertoja on yleensä jopa 1 200 ja joissakin tapauksissa jopa 2 400.
Litiumioniakkujen valmistamiseksi kaikki akkukennot siirretään oikeaan asentoon ja STIHL-akuissa ne hitsataan yhteen laserhitsauksella.
Litiumioniakkuja käytetään monilla eri aloilla, kuten sähköautoissa, sähköpyörissä, älypuhelimissa, kannettavissa tietokoneissa ja digitaalikameroissa. STIHL käyttää litiumioniakkuja akkukäyttöisissä työkaluissa, kuten moottorisahoissa, raivaussahoissa ja monissa muissa puutarhatyökaluissa.
Kysymys siitä, kuinka vaarallisia litiumioniakut ovat ja voivatko ne syttyä palamaan tai räjähtää negatiivisen elektrodin kiteisten kerrostumien vuoksi, otetaan esiin yhä uudelleen. Itse asiassa tulipalon vaara on vähäinen, sillä STIHL-akut on kehitetty korkeimpien turvallisuus- ja laatustandardien mukaisesti.
Litiumioniakut on toimitettava yleiseen keräyspisteeseen tai STIHL-jälleenmyyjälle.
Litiumioniakkujen kierrätykseen käytetään märkäkemiallisia prosesseja: akut kerätään, silputaan, muunnetaan mustaksi massaksi ja kierrätetään sähkökemiallisesti.
