Latausprosessi

Latausprosessi tarkoittaa sähköenergian siirtämistä akkuun tai muuhun energiaa varastoivaan laitteeseen. Prosessi muuttaa sähköenergian kemialliseksi energiaksi ja sen tavoitteena on saavuttaa sekä ylläpitää täysi varaus turvallisesti, mahdollisimman nopeasti ja mahdollisimman vähän kuumentamalla akkua. Latausmenetelmät ja -parametrit vaihtelevat akun kemian, iän, lämpötilan sekä käyttötarkoituksen mukaan.

Yleinen malli on CC-CV-lataus. Ensin annetaan kiinteä virta (constant current), jolloin kennot saavat ennalta määritellyn virran ja jännite nousee. Kun kennon jännite saavuttaa maksimijännitteen, siirrytään kiinteään jännitteeseen (constant voltage), jolloin jännite pidetään vakiona ja virta laskee latauksen edetessä. Tätä käytetään tyypillisesti litiumioni- ja muissa korkean energiatiheyden akuissa. Joissakin teknologioissa lataukseen sisältyy myös float-lataus ylläpitämään varausta pidempään.

Turvallisuus ja valvonta ovat oleellisia latauksessa. BMS (battery management system) seuraa jännitettä, virtaa ja lämpötilaa sekä hallitsee kennosarjojen tasapainoa. Se estää ylipurkamisen, ylikuumenemisen ja liiallisen lataamisen. Oikea jäähdytys, jännite- ja virranrajat sekä suojalaitteet ovat erityisen tärkeitä suurissa järjestelmissä ja sähköajoneuvoissa.

Hyöty ja sovellukset: Latausprosessin tehokkuus vaikuttaa akun kestävyyteen, energiankulutukseen ja käytön joustavuuteen. Latausnopeutta mitataan usein C-kertoimina (esim. 0,5C–2C), ja suuremmat nopeudet voivat vaatia parempaa jäähdytystä sekä lämpötilan hallintaa. Sähköajoneuvoissa sekä kuluttaja- että teollisuuskäytössä latausparametrit optimoidaan BMS:n ja standardien avulla turvallisen ja tehokkaan varaamisen varmistamiseksi.