Akkuvaraus

Akkuvaraus, eli SoC (state of charge), kuvaa nykyisen energiasisällön suhdetta akun nimelliseen kapasiteettiin. Se ilmaistaan yleisimmin prosentteina (0–100 %) ja joissakin yhteyksissä myös käytettävissä energiana kilowattitunteina tai suhteellisena osuutena kapasiteetista. SoC on arvio tilasta, ei suora mittaus, ja sen tarkkuus riippuu akkuteknologiasta, iästä ja käyttötavasta.

Arviointi perustuu useisiin mittauksiin ja malleihin. Yleisiä keinoja ovat coulomb counting -menetelmä sekä malleihin perustuvat estimoinnit, jotka hyödyntävät jännitettä, virtaa sekä lämpötilaa. Lisäksi osa järjestelmistä käyttää Open Circuit Voltage (OCV) -arvoa lisäinformaationa, kun akku on levossa. Akkujen hallintajärjestelmä (BMS) seuraa SoC:n lisäksi muun muassa terveyttä ja turvallisuutta.

SoC:n tarkkuuteen vaikuttavat sekä kemia että kunto. Eri akkutyypit (esimerkiksi litiumioni, NiMH, lyijyakut) reagoi eri tavoin jännitteeseen, lämpötilaan ja latausnopeuteen. Iän myötä kapasiteetti heikkenee, ja täyden tai syvän purkamisen vaikutukset korostuvat. Myös lämpötila ja latausnopeus vaikuttavat sekä energiaan että pidemmän aikavälin kestävyyteen.

Käytännön ohjeet: käytä valmistajan ohjeistamaa laturia ja BMS:ää, vältä tarpeetonta ylikuumenemista, ja pidä varaus kohtuullisena pitkissä varastointijaksoissa. Litiumioniakkuja varten suositellaan usein noin 40–60 % varauksessa säilytettäviä olosuhteita sekä maltillista lämpötilaa. Akun varauksen seuraaminen on tärkeä osa laitteiden turvallisuutta, suorituskykyä ja käyttöikää.