Laadintaperiaatteista

Laadintaperiaatteista viittaa yleisiin periaatteisiin, joita sovelletaan akkujen ja akkukäyttöisten laitteiden lataukseen. Niiden tavoitteena on varmistaa turvallinen, tehokas ja mahdollisimman pitkäikäinen lataus. Keskeisiä teemoja ovat latausprofiilit, valvonta ja suojatoiminnot sekä erilaiset solujen kemialliset rakenteet.

Yleisimmin käytetty latausprofiili on CC/CV, erityisesti litiumioni- ja litium-ioniakkuihin. Lataus alkaa konstantilla virralla (constant current, CC), kunnes kennon jännite saavuttaa asetetun ylärajan. Tämän jälkeen virta pidetään rajoitettuna jännitteellä (constant voltage, CV), ja virta alkaa vähentyä. Lataus päätetään, kun virta on pudonnut tyypillisesti noin C/10 tai sen pienemmäksi. Tämä profiili yhdistää nopean lataamisen ja akkun turvallisen jännitteentason hallinnan.

Akkakemiaikohtaiset erityispiirteet. Litium-ioneissa ja litium-polymeerissä käytetään CC/CV-profiilia sekä tarkkaa jännite- ja lämpötilavalvontaa. Lyijyakut ja NiMH-akut voivat hyödyntää erilaisia profiileja, joissa keskitytään oikeaan päästöjen hallintaan ja pitkäaikaiseen kestävyyteen. Lataustehojen kysyntä sekä latauslämpötila vaikuttavat valittavaan profiiliin.

Turvallisuus ja hallinta ovat keskeisiä laadintaperiaatteita. Latausta valvotaan jännitteellä, virralla ja lämpötilalla sekä akkujen tilalla (SOC/SOH). Virheitä estetään suojauksin, kuten ylivirtasuojauksin, ylipäästöjen estimoinnilla ja pakkas-/lämpötilankäytön rajoituksilla. Monisoluissa pakkauksissa tasainen jännitejako ja solujen balansoiminen ovat tärkeitä.

Sovellukset kattavat kuluttajalaitteet, sähköajoneuvot ja teolliset järjestelmät, joissa latausprofiilit ja turvallisuusperiaatteet sovitetaan kuhunkin kemiaan ja käyttöön.