Lityum iyon aküler yüksek etkili ve karmaşık enerji depolarıdır. Lityum iyon teknolojisi şu anda pazardaki en etkili akü teknolojisidir. Başka hiçbir akü teknolojisi otomobil ihtiyaçları için gerekli olan kalite, performans, ömür ve fiyat bakımından parametreleri aynı ölçüde yerine getirememektedir. Lityum iyon teknolojisinin gelişmesi sayesinde yüksek elektrikli menziller daha şimdiden ulaşılmıştır ve şarj süreleri hızlı şarj teknolojisi sayesinde perspektif olarak oldukça azaltılmıştır. Lityum iyon aküler bekleme süresi bakımından uygundur, aynı zamanda bir yüksek voltajlı akü kullanımı elektrik mühendisliği uzmanlığı gerektirir. Tüm lityum iyon aküler diğer yapı parçaları gibi bir aşınmaya maruz kalır.
Akü sisteminin akıllılığı tek başına bir hücrede bulunmaz, aksine bir bütün sistemi içerisinde bulunur. Akü sistemi araca biçilmiş ve yüksek emniyetli gövdeler veya hücrelerden oluşan yazılım, entegre soğutma dahilindeki kumanda elektroniğinden oluşmaktadır.
Lityum-iyonlu akülerin eskimesi
Mercedes-Benz tarafından monte edilmiş lityum iyon aküler tüm sürüş çevrimi üzerine kullanım için yerleştirilmiştir. Diğer tüm yapı parçaları gibi bir aşınmaya maruz kalırlar. Aküler hakkında bilindiği gibi bir "eskime" söz konusudur.
Esasında lityum iyon teknolojisinin eskimesine iki temel neden mekanizması arasında karar verilebilir:
Süresel eskime
Çevrimsel eskime
Lityum iyon akülerin eskimesi kullanım kapasitesinin azalmasında tüm ömür çevrimi üzerinden gösterir.
Bu farklı mekanizmaları olumlu şekilde anlayabilmek için, bazı temel mekanizmaları anlamak ve lityum iyon aküleri uygun olarak ele almak gerekir.
Lityum-iyonlu akülerin süresel eskimesi
Lityum iyon aküler süresel eskime olarak adlandırılan doğal etkiyi göstermektedir. Bu durum aynı şekilde araç işletiminde veya lityum iyon akülerin hasar aşamasında ortaya çıkar. Süresel eskime esasen iki etki faktöründen dolayı gerçekleşmiş olabilir. Esas etki faktörleri şunlardır:
sıcaklık
şarj durumu (SOC)
Lityum iyon akülerinin eskimesi üzerine sıcaklık ve SOC (şarj durumu) etkileri aşağıdakilere göre kabul edilebilir:
Sıcaklık her ne kadar yüksek ise, daha fazla veya daha hızlı eskime gerçekleşir.
SOC (şarj durumu) her ne kadar yüksek ise, daha fazla veya daha hızlı eskime gerçekleşir (hasar aşamaları esnasında).
Bu neden üzerine aşağıdaki tavsiyeler verilebilir:
Lityum iyon akülerin saklanması gerekiyorsa eğer, ...
25 °C'lik bir sıcaklıkta ortalama aşılmamalıdır
40 % SOC (şarj durumu) altında şarj durumu
… ayarlanmamalıdır, bu sayede süresel eskime etkisi olabildiğince azaltılmış olunur.
Lityum iyon aküler bir araç içine takılmış ise, bu bekleme süresinde de aynı süreçler ve mekanik eskimeler ayrı saklanmış lityum iyon akülerinde olduğu gibi meydana gelir. Lityum iyon akü takılmış araçların uygun şekilde depolanması için yüksek voltajlı akü bakımı için önemli bilgileri servis bilgileri SI47.70-S-0071A içerisinde bulabilirsiniz.
Lityum-iyonlu akülerin süresel eskimesi
Mercedes-Benz AG'nin lityum iyon aküleri otomobil kullanımı için özel olarak geliştirilmiştir ve bununla beraber yol tutuş ve tahrik desteği bakımından en uygun hale getirilmiştir. Yüksek çevrim stabilitesi (uzun ömür) ve yüksek enerji veya performans yoğunluğu göstermektedirler. Akıllı yazılım sayesinde kullanılan lityum iyon aküler en uygun sıcaklık ve performans sınırında çalıştırırlar.
Teknik olarak mümkün olan tüm önlemlere karşı lityum iyon akülerinin kullanımı kullanılabilir kapasite açısından zaman ile kaçılamaz bir kayıp gösterir. Bu durum tüm lityum iyon akülerinde mevcut olan etkilenmeyen elektro kimyasal süreçtir. Lityum iyon akülerin kullanımının her çevriminde küçük ölçüde kapasite azalması yaşanmaktadır. Bununla beraber, her ne kadar SOC farkı (şarj durumu) büyük bir çevrim ise, süresel eskime üzerine etki o kadar büyüktür.
Lityum iyon akülerin süresel eskimesinde lityum iyon akülerinin hücrelerinin içerisindeki doğal süreç söz konusudur. Bu durumu durdurmak teknik olarak mümkün değildir. Kapsamlı önlemler sayesinde, süresel eskime azaltılabilirdir. Bu sayede, bizim lityum iyon akülerimiz uzun bir zaman dilimine sahip kapasite ve performans bakımından yüksek seviyede kalabilmektedir.
Bizim açımızdan eskimeyi önleme ile ilgili kısımlar müşteri için olası durumlarda hissedilebilirdir. Sıcaklığın lityum iyon akülerin eskimesi üzerine büyük etkisi olması ve lityum iyon akülerindeki hasarları önlemek için, çok soğuk veya çok sıcak lityum iyon akülerindeki elektrik gücü azaltılır. Lityum iyon aküler bizim akıllı soğutma ve ısıtma stratejimizden çıktıktan sonra, kendi uygun sıcaklık bölgelerine tekrar bulunduklarında, bilindiği gibi tam elektrik gücü tekrar mevcuttur.
Lityum iyon akülerin kullanım veya bakım talimatları
Lityum iyon akülerin eskimesi kullanılabilir kapasitesinin azalmasını göstermektedir. Bu farklı mekanizmaları neden gösteren etkileri, olumlu etkilere çevirmek için, kullanım aşaması esnasında bazı önlemler müşteri tarafından alınabilir:
1 Yüksek SOC (şarj durumu) olduğunda uzun bekleme süresini önlemek:
Lityum iyon aküler uzun bir bekleme süresi üzerinde yüksek SOC (şarj durumu) olduğunda kapatılırsa süresel eskime kuvvetli şekilde düşük SOC (şarj durumu) olduğundan belirgindir. Bu nedenden dolayı, mümkünse, yüksek SOC (şarj durumu) olduğunda uzun bekleme süresi önlenmelidir. Yakl. 40 % SOC (şarj durumu) lityum iyon akülerinin süresel eskimesini azaltır ve bundan dolayı uzun bekleme sürelerinde tavsiye edilir.
2 Düzenli bekleme aşamaları:
Lityum iyon akülerin deşarj sürecinden sonra mutlaka doğrudan tekrar şarj edilmesine gerek yoktur. Deşarj olduktan sonra lityum iyon akülerin doğrudan tekrar şarj edilmesi, dinlenmesi için süre bırakmamaktadır. Bu bekleme süresi lityum iyon aküler için oldukça önemlidir. Bu durum hücre içerisinde kimyasal yan etkileri önlemektedir ve ömrü uzatmaktadır. Bundan dolayı düzenli aralıklarda aşağıdaki sürecin uygulanmasını tavsiye ederiz:
Düzenli mesafelerde (örn. haftada bir kez) aracı uzun zaman dilimleri üzerinden (örn. gece üzerinden veya haftasonu üzerinden) düşük SOC (şarj durumu) olduğunda (örn. 20 % - 30 %) bırakılması.
Araç bu bekleme aşamasından sonra bilindiği gibi şarj edilebilir.
3 İhtiyaca göre şarj:
Yakl. 30 % – 70 %'lik orta SOC (şarj durumu) olduğunda lityum iyon akülerin eskimesi azaltılır. Bu durumu yakalamak için, kullanımdan hemen sonra lityum iyon akülerin tamamen şarj edilmesini başka bir bakım olarak tavsiye etmekteyiz.
Atıfta bulunulan belgeler
- si4770s0071a Servis bilgisi: Yüksek voltajlı akünün bakımı