וואָס איז זכּרון אַפעקט?
זכּרון ווירקונג איז אַ דערשיינונג ווו קריקאָנלאָדלעך באַטעריז פאַרלירן זייער מאַקסימום ענערגיע קאַפּאַציטעט ווען ריטשאַרדזשד ריפּיטידלי נאָך בלויז טייל דיסטשאַרדזשד. די באַטאַרייע אויס צו "געדענקען" די קלענערער קאַפּאַציטעט און דיליווערז ווייניקער מאַכט ווי עס ערידזשנאַלי קען. דאָס אַקערז בפֿרט אין ניקאַל - קאַדמיום (NiCd) און ניקאַל - מעטאַל כיידריד (NiMH) באַטעריז, כאָטש די שטרענגקייַט און מעקאַניזאַמז אַנדערש צווישן די כעמיע.
די וויסנשאַפֿט הינטער זכּרון ווירקונג
זיקאָרן ווירקונג ינוואַלווז אַ קאָמפּלעקס עלעקטראָטשעמיקאַל פּראָצעס וואָס ענדערונגען די ינערלעך סטרוקטור פון די באַטאַרייע. ווען אַ NiCd באַטאַרייע איז ריפּיטידלי דיסטשאַרדזשד צו דער זעלביקער מדרגה איידער ריטשאַרדזשינג, קאַדמיום כיידראַקסייד קריסטאַלז פאָרעם אויף די באַטאַרייע פּלאַטעס. די קריסטאַלז וואַקסן גרעסער איבער צייַט, רידוסינג די אַקטיוו ייבערפלאַך געגנט בנימצא פֿאַר די כעמישער ריאַקשאַנז וואָס פּראָדוצירן עלעקטרע.
דער טעכניש טערמין פֿאַר דעם דערשיינונג איז "וואָולטידזש דעפּרעסיע." בעשאַס טייל אָפּזאָגן סייקאַלז, די וואָולטידזש פון די באַטאַרייע פאַלן פריער ווי עס זאָל, כאָטש כעמישער ענערגיע בלייבט סטאָרד. דאָס קריייץ די אילוזיע אַז די באַטאַרייע איז דיפּליטיד ווען עס אַקשלי ריטיין אַניוזד קאַפּאַציטעט.
פאָרשונג פון די Paul Scherrer אינסטיטוט אין שווייץ יידענאַפייד די פּינטלעך מעקאַניזאַם אין 2013. זייער לערנען, ארויס אין נאַטור מאַטעריאַלס, געפונען אַז זכּרון ווירקונג רעזולטאַטן פון די פאָרמירונג פון גאַמאַ - פאַסע ניקאַל אָקסיהידראָקסידע אין לאָוקאַלייזד געביטן פון די ילעקטראָוד. די מקומות אַנטוויקלען ווען די באַטאַרייע איז קאַנסיסטאַנטלי דיסטשאַרדזשד צו דער זעלביקער טיפקייַט, קריייטינג אַ ינהאָמאָגענאָוס פאַרשפּרייטונג פון מאַטעריאַל פייזאַז אַריבער די ילעקטראָוד ייבערפלאַך.
פארוואס טייל אָפּזאָגן סייקאַלז צינגל די ווירקונג
דער מוסטער איז מער וויכטיק ווי יחיד טשאַרדזשינג סעשאַנז. א NiCd באַטאַרייע דיסטשאַרדזשד צו 50% קאַפּאַציטעט און דעמאָלט ריטשאַרדזשד 20 מאל אין סאַקסעשאַן וועט אַנטוויקלען זכּרון ווירקונג אין אַז 50% שוועל. די כעמיע פון די באַטאַרייע אַדאַפּץ צו דעם רוטין, ריסטראַקטשערינג זייַן ינערלעך מאַטעריאַלס צו אַפּטאַמייז פֿאַר די פּליטקע סייקאַלז.
די ריסטראַקטשערינג כאַפּאַנז ווייַל די עלעקטראָטשעמיקאַל ריאַקשאַנז פאַלן פּרעפערענטשאַלי אין די זעלבע גשמיות לאָוקיישאַנז אין די באַטאַרייע. געביטן פון די ילעקטראָוד וואָס זענען נישט גאָר סייקאַלד ווערן ווייניקער אַקטיוו, בשעת ריפּיטידלי געוויינט געביטן אַנטוויקלען פּראָבלעמאַטיק קריסטאַל פאָרמיישאַנז. איבער צייַט, די אַניוזד פּאָרשאַנז פון די ילעקטראָוד יפעקטיוולי ווערן אַנאַוויילאַבאַל פֿאַר נאָרמאַל אָפּעראַציע.
וואָס באַטערי טייפּס דערפאַרונג זכּרון ווירקונג
ניקאַל-קאַדמיום (ניקד) באַטעריז: הויך סאַסעפּטאַבילאַטי
NiCd באַטעריז ווייַזן די סטראָנגעסט זכּרון ווירקונג. די באַטעריז פּאַוערד קאַונטלאַס קאָרדלעסס מכשירים, נויטפאַל לייטינג סיסטעמען און פּאָרטאַטיוו עלעקטראָניק פון די 1960 ס דורך די 1990 ס. די ווירקונג קענען רעדוצירן זייער ניצלעך קאַפּאַציטעט מיט 20-30% אויב די טשאַרדזשינג געוווינהייטן זענען נעבעך.
א 1,000 מאַה ניקד באַטאַרייע אונטערטעניק צו ריפּיטיד 50% אָפּזאָגן סייקאַלז קען צושטעלן בלויז 700 -800 מאַה פון ניצלעך קאַפּאַציטעט נאָך עטלעכע חדשים. די רוען קאַפּאַציטעט איז נישט פאַרפאַלן - עס איז פארשפארט הינטער אַ העכער וואָולטידזש שלאַבאַן אַז רובֿ דעוויסעס קענען נישט באַקומען.
ניקאַל-מעטאַל הידריד (NiMH) באַטעריז: מעסיק סאַסעפּטאַבילאַטי
NiMH באַטעריז דערפאַרונג אַ מילדער ווערסיע פון זיקאָרן ווירקונג. די ריפּלייסט NiCd אין פילע אַפּלאַקיישאַנז בעשאַס די שפּעט 1990 ס און פרי 2000 ס. בשעת זיי קענען אַנטוויקלען עטלעכע קאַפּאַציטעט אָנווער פון פּאַרטיייש סייקלינג, די ווירקונג איז בעערעך 60-70% ווייניקער שטרענג ווי אין NiCd באַטעריז.
די רידוסט סאַסעפּטאַבילאַטי קומט פון דיפעראַנסיז אין ילעקטראָוד כעמיע. NiMH באַטעריז נוצן זעלטן ערד מעטאַל אַלויז אַנשטאָט פון קאַדמיום, וואָס פאָרעם פאַרשידענע קריסטאַל סטראַקטשערז אונטער ריפּיטיד סייקלינג. די סטראַקטשערז זענען ווייניקער סטאַביל און מער לייכט ריווערסט ווי די אין NiCd באַטעריז.
ליטהיום -יאָן און ליטהיום פּאָלימער באַטעריז: קיין אמת זכּרון ווירקונג
ליטהיום -באזירט באַטעריז, אַרייַנגערעכנטליטהיום פּאָלימער באַטאַרייעדיזיינז, טאָן ניט דערפאַרונג קלאַסיש זכּרון ווירקונג. זייער כעמיע אַפּערייץ אויף גאָר פאַרשידענע פּרינסאַפּאַלז - ינטערקאַליישאַן און די- ינטערקאַליישאַן פון ליטהיום ייאַנז אין לייערד סטראַקטשערז - וואָס טאָן ניט פּראָדוצירן די קריסטאַליין פאָרמיישאַנז פאַראַנטוואָרטלעך פֿאַר זכּרון ווירקונג.
דאָס איז איין סיבה וואָס ליטהיום פּאָלימער באַטאַרייע טעכנאָלאָגיע דאַמאַנייץ מאָדערן קאַנסומער עלעקטראָניק, עלעקטריק וועהיקלעס און פּאָרטאַטיוו דעוויסעס. יוזערז קענען באַשולדיקן די באַטעריז אין קיין שטאַט פון אָפּזאָגן אָן מורא פון קאַפּאַציטעט אָנווער פון זכּרון ווירקונג.
וואָס ליטהיום באַטעריז דערפאַרונג איז גראַדזשואַל קאַפּאַציטעט וועלקן פון אנדערע מעקאַניזאַמז: ילעקטראָוד דיקאַמפּאָוזישאַן, האַרט עלעקטראָליטע צובינד וווּקס און ליטהיום פּלייטינג. די פּראַסעסאַז זענען פאַנדאַמענטאַלי אַנדערש פון זכּרון ווירקונג און פאַלן ראַגאַרדלאַס פון טשאַרדזשינג פּאַטערנז.
פּראָסט מיסקאַנסעפּשאַנז וועגן זכּרון אַפעקט
מיטאָס: אַלע קריקאָנלאָדלעך באַטעריז האָבן זיקאָרן ווירקונג
דער גלויבן בלייַבט פֿון די NiCd טקופע ווען זכּרון ווירקונג איז געווען אַן עכט דייַגע. הייַנט, די מערהייַט פון קריקאָנלאָדלעך באַטעריז נוצן ליטהיום כעמיע, וואָס טוט נישט אַנטוויקלען דעם אַרויסגעבן. די מיסקאַנסעפּשאַן פירט מענטשן צו גאָר אָפּזאָגן ליטהיום באַטעריז אַננעסאַסעראַלי - אַ פיר וואָס פאקטיש פאַרקירצט זייער לעבן.
מיטאָס: איר מוזן גאָר אָפּזאָגן איידער ריטשאַרדזשינג
דער עצה איז געווען געזונט פֿאַר NiCd באַטעריז אָבער שעדלעך פֿאַר ליטהיום-באזירט סעלז. ליטהיום באַטעריז בעסער פּליטקע אָפּזאָגן סייקאַלז. דיפּליטינג זיי אונטער 20% ריפּיטידלי אַקסעלערייץ דערנידעריקונג. דער אָפּטימאַל צוגאַנג איז טשאַרדזשינג ווען עס איז באַקוועם, און האַלטן די באַטאַרייע צווישן 20-80% קאַפּאַציטעט ווען מעגלעך.
מיטאָס: קאַנדישאַנינג שטענדיק פיקסיז זכּרון ווירקונג
קאַנדישאַנינג - גאָר אָפּזאָגן און ריטשאַרדזשינג אַ באַטאַרייע - קענען מאל פאַרקערט זכּרון ווירקונג אין NiCd סעלז דורך צווינגען די פּראָבלעמאַטיק קריסטאַל סטראַקטשערז צו ברעכן אַראָפּ און רעפאָרמירן יונאַפאָרמלי. אָבער, שטרענג זכּרון ווירקונג פון יאָרן פון נעבעך טשאַרדזשינג געוווינהייטן אָפט ווערט שטענדיק. די קריסטאַלז וואַקסן צו גרויס און סטאַביל פֿאַר קאַנדישאַנינג צו גאָר ומקערן קאַפּאַציטעט.
מיטאָס: זכּרון ווירקונג איז וואָס אַלט באַטעריז טאָן ניט לעצטע לאַנג
כאָטש זכּרון ווירקונג קאַנטריביוץ צו קאַפּאַציטעט אָנווער אין NiCd און NiMH באַטעריז, עס איז ראַרעלי די איינציקע קולפּריט. נאָרמאַל יידזשינג פּראַסעסאַז - ילעקטראָוד קעראָוזשאַן, עלעקטראָליטע דיקאַמפּאָוזישאַן, און סעפּאַראַטאָר דערנידעריקונג - גרונט רובֿ קאַפּאַציטעט אַראָפּגיין אין עלטערע באַטעריז. א פינף - יאָר - אַלט NiCd באַטאַרייע מיט גאנץ טשאַרדזשינג געוווינהייטן וועט נאָך האַלטן ווייניקער אָפּצאָל ווי ווען נייַ.
פּראַקטיש פּראַל אויף באַטערי פאָרשטעלונג
די שטרענגקייַט פון זכּרון ווירקונג דעפּענדס אויף באַניץ פּאַטערנז. דעוויסעס וואָס ציען מאַכט ביז כּמעט טויט איידער ריטשאַרדזשינג, ווי קאָרדלעסס פאָנעס אין קעסיידערדיק נוצן, מינאַמייזד זיקאָרן ווירקונג ריסקס. דעוויסעס ריטשאַרדזשד טעגלעך אין אַרביטראַריש אָפּצאָל לעוועלס, ווי פרי קאָרדלעסס דרילז אָדער קאַמעראַס, זענען מער שפּירעוודיק.
אין קאַנטראָולד טעסטינג, NiCd באַטעריז דעוועלאָפּעד מעזשעראַבאַל זכּרון ווירקונג נאָך 15-20 פּליטקע סייקאַלז אין דער זעלביקער אָפּזאָגן טיפקייַט. די ווירקונג קאַמפּאַונדיד מיט יעדער יבערכאַזערונג. נאָך 100 אַזאַ סייקאַלז, קאַפּאַציטעט אָנווער קען דערגרייכן 25% אָדער מער.
NiMH באַטעריז געוויזן פאַרשידענע פּאַטערנז. זיי פארלאנגט 50 -70 פּליטקע סייקאַלז איידער ווייזן באַטייטיק זכּרון ווירקונג, און די מאַקסימום קאַפּאַציטעט אָנווער טיפּיקלי פּלאַטאָ אַרום 10-15%. די בעסער טאָלעראַנץ געמאכט זיי פאָלקס פֿאַר הויך-פליסן דעוויסעס ווו פול אָפּזאָגן איז נישט פּראַקטיש.
פּרעווענטיאָן און מאַפּאָלע סטראַטעגיעס
פֿאַר NiCd באַטעריז
גאַנץ אָפּזאָגן - אָפּצאָל סייקאַלז יעדער 20-30 ניצט העלפן פאַרמייַדן זכּרון ווירקונג פון דעוועלאָפּינג. דעם פיר, גערופן קאַנדישאַנינג אָדער ריקאַנדישאַנינג, עקסערסייזיז די פול ילעקטראָוד ייבערפלאַך און פּריווענץ לאָוקאַלייזד קריסטאַל פאָרמירונג. ספּעציאַליטעט טשאַרדזשערז מיט קאַנדישאַנינג מאָדעס אָטאַמייט דעם פּראָצעס.
עטלעכע ינדאַסטריאַל ניקד סיסטעמען נוצן דויפעק טשאַרדזשינג, אַפּלייינג קורץ הויך- קראַנט פּאַלסיז בעשאַס טשאַרדזשינג צו ברעכן אַרויף קריסטאַל פאָרמיישאַנז. דעם טעכניק ריקווייערז ספּעשאַלייזד ויסריכט און איז נישט בנימצא פֿאַר קאַנסומער באַטעריז.
פֿאַר NiMH באַטעריז
טיילמאָליק פול אָפּזאָגן העלפט, אָבער NiMH באַטעריז דערלאָזן פּאַרטיייש סייקלינג בעסער ווי NiCd. גאָר דיסטשאַרדזשינג יעדער 50-100 סייקאַלז גיט גענוג וישאַלט. מער אָפט קאַנדישאַנינג אָפפערס מינימאַל נוץ און מוסיף ומנייטיק טראָגן.
מאָדערן באַטערי מאַנאַגעמענט
באַטערי פאַרוואַלטונג סיסטעמען אין דעוויסעס ניצן ליטהיום כעמיע מאָניטאָר אָפּצאָל לעוועלס, טעמפּעראַטור און קראַנט לויפן צו אַפּטאַמייז פאָרשטעלונג. די סיסטעמען מאַכן באַניצער ינטערווענטיאָן ומנייטיק. די "באַטאַרייע קאַלאַבריישאַן" פּראָצעס אין עטלעכע דעוויסעס איז נישט פּרעווענטינג זכּרון ווירקונג - עס העלפּס די פאַרוואַלטונג סיסטעם אַקיעראַטלי שפּור קאַפּאַציטעט.
די יבעררוק צו ליטהיום טעכנאָלאָגיע
די מאַך אַוועק פון NiCd און NiMH באַטעריז אין קאַנסומער אַפּלאַקיישאַנז סטעמס טייל פון זיקאָרן ווירקונג קאַנסערנז. מאַניאַפאַקטשערערז האָבן דערקענט אַז קאָנסומערס געוואלט וישאַלט- פריי באַטעריז. ליטהיום כעמיע איבערגעגעבן דעם צוזאמען מיט העכער ענערגיע געדיכטקייַט און בעסער מאַכט - צו - וואָג ריישיאָוז.
מאָדערן דעוויסעס ניצן ליטהיום פּאָלימער באַטאַרייע טעכנאָלאָגיע ויסמיידן זיקאָרן ווירקונג לעגאַמרע בשעת איר פאָרשלאָגן 2 -3 מאל די ענערגיע סטאָרידזש פּער גראַם קאַמפּערד מיט NiMH. דאָס מאכט זיי ידעאַל פֿאַר סמאַרטפאָנעס, טאַבלאַץ, דראָנעס און אנדערע וואָג-שפּירעוודיק אַפּלאַקיישאַנז ווו מאַקסאַמייזינג רונטימע ענינים.
אָבער, NiCd און NiMH באַטעריז בלייבן אין נוצן ווו עקסטרעם טעמפּעראַטורעס, הויך אָפּזאָגן ראַטעס אָדער לאַנג-טערמין רילייאַבילאַטי אַוטוויי די זארגן פון זכּרון ווירקונג. באַקקופּ מאַכט סיסטעמען, מעדיציניש דעוויסעס און עטלעכע ינדאַסטריאַל מכשירים פאַרלאָזנ זיך נאָך אויף ניקאַל -באזירט כעמיע.
אָפט געשטעלטע פֿראגן
קענען זכּרון ווירקונג פּערמאַנאַנטלי שעדיקן אַ באַטאַרייע?
זכּרון ווירקונג זיך טוט נישט שעדיקן די גשמיות סטרוקטור פון די באַטאַרייע. עס ראַדוסאַז בנימצא קאַפּאַציטעט דורך טשאַנגינג ווי די ילעקטראָוד מאַטעריאַלס צולייגן זיך. אין טעאָריע, געהעריק קאַנדישאַנינג קענען פאַרקערט עס, כאָטש שטרענג קאַסעס פון יאָרן פון נעבעך טשאַרדזשינג געוווינהייטן קען אַנטקעגנשטעלנ זיך פול אָפּזוך. די באַטאַרייע בלייבט זיכער צו נוצן -עס נאָר דיליווערז ווייניקער רונטימע.
ווי טאָן איך וויסן אויב מיין באַטאַרייע האט אַ זיקאָרן ווירקונג?
זיקאָרן ווירקונג איז געוויזן ווי קירצער רונטימע וואָס ימפּרוווז באטייטיק נאָך אַ פול אָפּזאָגן- אָפּצאָל ציקל. אויב רונטימע סטייז נידעריק אפילו נאָך קאַנדישאַנינג, די פּראָבלעם איז מסתּמא נאָרמאַל יידזשינג אָדער ינערלעך שעדיקן אלא ווי זכּרון ווירקונג. מאָדערן ליטהיום באַטעריז וועט נישט ווייַזן דעם מוסטער ווייַל זיי טאָן ניט דערפאַרונג אַן אמת זכּרון ווירקונג.
טוט זכּרון ווירקונג ווירקן מאַשין באַטעריז?
ניין, אויטאָמאָטיווע באַטעריז נוצן בליי-זויער כעמיע, וואָס אנטוויקלט נישט זיקאָרן ווירקונג. די קאַפּאַציטעט אָנווער אין אַלט מאַשין באַטעריז קומט פון סולפאַטיאָן (בליי סאַלפייט קריסטאַל בויען), אַקטיוו מאַטעריאַל אָפּדאַך, און עלעקטראָליטע סטראַטיפיקאַטיאָן - פאַרשידענע פּראַסעסאַז וואָס דאַרפן פאַרשידענע רעמאַדיז.
פארוואס טאָן טעלעפאָן מאַניאַפאַקטשערערז רעקאָמענדירן פּעריאָדיש פול דיסטשאַרדזשאַז?
די עצה איז שייך צו קאַלאַבריישאַן פון די באַטאַרייע מאָס, נישט פאַרהיטונג פון זכּרון ווירקונג. די ווייכווארג פון די מיטל טראַקס באַטאַרייע קאַפּאַציטעט דורך מאָניטאָרינג וואָולטידזש און קראַנט. טייל מאָל דיסטשאַרדזשינג צו נאָענט - ליידיק העלפּס די סיסטעם מעסטן די פאַקטיש קאַפּאַציטעט פון די באַטאַרייע, ימפּרוווינג די אָפּצאָל מדרגה עסטאַמאַץ. עס קען נישט פאַרמייַדן אָנווער פון קאַפּאַציטעט אין די באַטאַרייע זיך.
זכּרון ווירקונג שייפּט באַטאַרייע טעכנאָלאָגיע אַנטוויקלונג פֿאַר דעקאַדעס. פארשטאנד פון זיין מעקאַניזאַמז געפירט צו בעסער באַטאַרייע כעמיע און סמאַרטער טשאַרדזשינג סיסטעמען. בשעת רובֿ יוזערז הייַנט קיינמאָל טרעפן אמת זכּרון ווירקונג דאַנק צו ליטהיום - באזירט באַטעריז, די לעקציעס געלערנט פאָרזעצן צו ינפלואַנסינג ווי מיר פּלאַן און פירן פּאָרטאַטיוו מאַכט סיסטעמען.
די יבערגאַנג צו ליטהיום פּאָלימער באַטאַרייע דיזיינז און אנדערע אַוואַנסירטע כעמיע רעפּראַזענץ מער ווי בלויז יסקייפּינג זכּרון ווירקונג. די טעקנאַלאַדזשיז פאָרשלאָגן פונדאַמענטאַל אַדוואַנטידזשיז אין ענערגיע געדיכטקייַט, טשאַרדזשינג גיכקייַט און אַפּעריישאַנאַל בייגיקייַט וואָס גלייַכן מאָדערן מיטל באדערפענישן. פֿאַר אַפּלאַקיישאַנז נאָך ניצן ניקאַל - באזירט באַטעריז, וויסיקייַט פון זכּרון ווירקונג בלייבט ווערטפול פֿאַר מאַקסאַמייזינג פאָרשטעלונג און לעבן.
שליסל טייקאַווייַס
זכּרון ווירקונג ראַדוסאַז ניצלעך באַטאַרייע קאַפּאַציטעט דורך ריפּיטיד פּאַרטיייש אָפּזאָגן סייקאַלז, בפֿרט אַפעקטינג NiCd באַטעריז
די דערשיינונג שטאַמט פון קריסטאַליין פאָרמיישאַנז וואָס אַנטוויקלען אין לאָוקאַלייזד ילעקטראָוד מקומות בעשאַס פּליטקע סייקלינג
ליטהיום -באזירט באַטעריז, אַרייַנגערעכנט ליטהיום פּאָלימער דיזיינז, טאָן ניט דערפאַרונג אמת זכּרון ווירקונג
פּעריאָדיש קאַנדישאַנינג העלפּס צו פאַרמייַדן און פאַרקערט זכּרון ווירקונג אין סאַסעפּטאַבאַל באַטאַרייע טייפּס
מאָדערן באַטאַרייע פאַרוואַלטונג סיסטעמען עלימינירן די נויט פֿאַר מאַנואַל ינטערווענטיאָן אין ליטהיום- פּאַוערד דעוויסעס
