Az akkumulátor célja az energia tárolása és a kívánt időpontban történő leadása. Ez a rész a különböző C-arányok melletti kisütést vizsgálja, és értékeli azt a kisütési mélységet, amelyre az akkumulátor biztonságosan eljuthat. A dokumentum különböző lemerülési jeleket is megfigyel, és feltárja az akkumulátor élettartamát különböző terhelési minták mellett.
Az elektrokémiai akkumulátor előnye a többi energiatároló eszközzel szemben, hogy az energia a töltés nagy részében magas marad, majd a töltés lemerülésével gyorsan csökken. A szuperkondenzátor lineáris kisülésű, a sűrített levegő és a lendkerék tároló eszköz pedig az akkumulátor fordítottja, mivel a legnagyobb teljesítményt az elején adja le.1., 2. és 3. ábraszemléltesse a tárolt energia szimulált kisülési jellemzőit.
A legtöbb újratölthető akkumulátor rövid időre túlterhelhető, de ezt rövidre kell tartani. Az akkumulátor élettartama közvetlenül összefügg az okozott feszültség szintjével és időtartamával, amely magában foglalja a töltést, a kisülést és a hőmérsékletet.
A távirányítós (RC) hobbi az akkumulátorhasználók egy különleges fajtája, akik a „gyenge” nagy teljesítményű akkumulátorok tűrőképességét a maximumra terjesztik azáltal, hogy a névleges kapacitás 30-szorosával, 30 C-os C-sebességgel kisütik azokat. Amilyen izgalmas lehet egy RC-helikopter, egy versenyautó és egy gyorshajó is lehet; a csomagok várható élettartama rövid lesz. Az RC-rajongók jól ismerik a kompromisszumot, és hajlandóak megfizetni az árat, és további biztonsági kockázatokkal is szembesülni.
A tömegenkénti maximális energia elérése érdekében a dróngyártók a nagy kapacitású cellák felé fordulnak, és az Energy Cell-t választják. Ez ellentétben áll azokkal az iparágakkal, amelyek nagy terhelést és hosszú élettartamot igényelnek. Ezek az alkalmazások a robusztusabb Power Cellhez használhatók, csökkentett kapacitással.
Kisülési mélység
Az ólomsav kisülése 1,75 V/cella; nikkel alapú rendszer 1.{4}}V/cellára; és a legtöbb Li-ion 3.{7}}V/cella. Ezen a szinten az energia nagyjából 95 százaléka elhasználódik, és a feszültség gyorsan csökkenne, ha a kisülés folytatódna. Az akkumulátor túlzott lemerülésétől való megóvása érdekében a legtöbb eszköz megakadályozza a működést a megadott kisütés végi feszültségen túl.
A kisütés utáni terhelés eltávolításakor az egészséges akkumulátor feszültsége fokozatosan helyreáll és a névleges feszültség felé emelkedik. Az elektródákban lévő fémek affinitásának különbségei ezt a feszültségpotenciált még akkor is létrehozzák, ha az akkumulátor lemerült. A parazita terhelés vagy a nagy önkisülés megakadályozza a feszültség helyreállítását.
A nagy terhelési áram, mint az elektromos szerszámmal történő betonfúrás esetén, csökkenti az akkumulátor feszültségét, és a kisütés végi feszültség küszöbértékét gyakran alacsonyabbra állítják, hogy megakadályozzák az idő előtti lekapcsolást. A lekapcsolási feszültséget is csökkenteni kell nagyon hideg hőmérsékleten történő kisütéskor, mivel az akkumulátor feszültsége csökken, és az akkumulátor belső ellenállása nő.
Az ólomakkumulátor túltöltése hidrogén-szulfidot termelhet, amely színtelen, mérgező és gyúlékony gáz, amely rohadt tojásszagú. A hidrogén-szulfid a mocsarakban és csatornákban lévő szerves anyagok lebontása során is előfordul, és jelen van a vulkáni gázokban és a földgázban. A gáz nehezebb a levegőnél, és a rosszul szellőző helyiségek alján halmozódik fel. Az eleinte erős szaglás idővel elhalványul, és az áldozatok nincsenek tudatában a gáz jelenlétének.
Miből áll a kisülési ciklus?
A kisütési/töltési cikluson általában egy feltöltött akkumulátor teljes kisütését értjük, majd újratöltéssel, de ez nem mindig van így. Az akkumulátorok ritkán merülnek le teljesen, és a gyártók gyakran a 80 százalékos kisülési mélység (DoD) képletet használják az akkumulátor értékelésére. Ez azt jelenti, hogy a rendelkezésre álló energia mindössze 80 százaléka kerül szállításra, és 20 százaléka marad tartalékban. A teljes lemerülésnél kisebb akkumulátorciklus megnöveli az élettartamot, és a gyártók azzal érvelnek, hogy ez közelebb áll a terepi ábrázoláshoz, mint a teljes ciklushoz, mivel az akkumulátorokat általában úgy töltik fel, hogy még maradt némi tartalék kapacitás.
Nincs szabványos meghatározás arra vonatkozóan, hogy mi minősül kisülési ciklusnak. Egyes ciklusszámlálók teljes számlálót adnak hozzá az akkumulátor feltöltésekor. Az intelligens akkumulátor töltés után 15 százalékos lemerülést igényelhet, hogy megfeleljen a kisütési ciklusnak; minden kevesebb nem számít ciklusnak. A műholdban lévő akkumulátor tipikusan 30–40 százalékos DoD-értékkel rendelkezik, mielőtt az akkumulátorokat a műhold napközbeni újratöltése előtt töltenék. Az új elektromos járművek akkumulátora csak 80 százalékig tölthető, és 30 százalékig kisüthet. Ez a sávszélesség fokozatosan növekszik, ahogy az akkumulátor lemerül, hogy azonos vezetési távolságot biztosítson. A teljes feltöltődés és lemerülés elkerülése csökkenti az akkumulátor feszültségét.
A hibrid autó a kapacitásának csak a töredékét használja ki a gyorsítás során, mielőtt az akkumulátort feltöltené. A jármű motorjának indítása kevesebb, mint 5 százalék energiát vesz fel az indítóakkumulátorból, és ezt az autóiparban ciklusnak is nevezik. A ciklusszámra való hivatkozást az adott feladattal összefüggésben kell elvégezni.
A kisülési ciklusra vagy ciklusszámra való hivatkozás nem vonatkozik egyformán minden akkumulátor-alkalmazásra. Az egyik példa arra, hogy a kisülési ciklusok számlálása nem tükrözi pontosan az élettartamot, a tárolóeszköz (ESS). Ezek az akkumulátorok a szélenergiából és a fotovoltaikus energiából származó megújuló energiákat egészítik ki azáltal, hogy szükség esetén rövid távú energiát szolgáltatnak, és ha többletet tárolnak. A töltés és a kisütés közötti időtartam ezredmásodpercben lehet; az akkumulátor tipikus töltöttségi állapota 40-60%. A ciklusszámlálás helyett a coulomb-számlálás használható a kopás és elhasználódás mérésére.