Akkujen muisti-ilmiö

Kerromme lisää akkujen muisti-ilmiöstä ja selvitämme, miksi se ei ole enää ongelma nykyaikaisissa työkaluissa ja laitteissa.

29.05.2024

Lähikuva STIHL BGA 57 -akkupuhaltimen akusta

Akkujen muisti-ilmiö
Missä akuissa muisti-ilmiötä ilmenee?
STIHL-litiumioniakut

Mitä muisti-ilmiö tarkoittaa?

Kuulet usein akkujen muisti-ilmiöstä, joka aiheuttaa niiden energiakapasiteetin vähenemistä toistuvan osittaisen latauksen yhteydessä. Kun akun varaus heikkenee, akkutyökalun käyttöaika lyhenee ja akku on pian ladattava useammin. Pahimmassa tapauksessa akut voivat muuttua käyttökelvottomiksi huomattavasti ennen niiden käyttöiän päättymistä. Tämä kapasiteetin menetys ei kuitenkaan vaikuta kaikkiin akkuihin, sillä muisti-ilmiö ei ole ongelma nykyaikaisissa litiumioniakuissa. Käyttäjät voivat ladata litiumioniakun milloin tahansa sen varaustasosta riippumatta.

Muisti-ilmiö: havaittiin 1960-luvulla

Itse asiassa akkujen muisti-ilmiön ohjaama taikauskoinen käyttäytyminen on juurtunut siihen, että muisti-ilmiö oli aiemmin vakava haaste. Sen havaitsivat 1960-luvulla NASA:n insinöörit, jotka huomasivat, että satelliittiin asennetut akut menettävät kapasiteetinsa ajan myötä. Erityisesti he havaitsivat, että toistuvan osittaisen purkautumisen jälkeen akut toimittavat vain viimeisimmällä latauksella lisätyn energiamäärän – aiemmin ladattua jäännöstehoa ei ollut käytettävissä.

Toisin sanoen muisti-ilmiöllä on negatiivinen vaikutus tallennuskapasiteettiin ja se ilmenee toistuvan osittaisen purkautumisen jälkeen. Akku "muistaa" osittaisen purkautumistason ja syöttää vain tämän "muistetun" energiamäärän jatkokäyttöön. Selittääksemme ilmiön paremmin, kuvittele matkalaukku. Sen sijaan, että purkaisit siitä viimeiset tavarat, asennat pysyvän valepohjan. Uusi tila on nyt kaikki, mitä matkalaukkusi voi tarjota – tilaa on vähemmän, etkä pääse käsiksi aiemmin laukkuun laittamiisi tavaroihin. Akuissa muisti-ilmiö ilmenee jännitteen laskuna ja voi lopulta aiheuttaa sen, että vaurioituneet akut eivät ole käyttökelpoisia, kun jännite laskee sähkötyökalun vähimmäisvaatimuksen alapuolelle.

Missä akuissa muisti-ilmiötä ilmenee?

Muisti-ilmiötä esiintyy pääasiassa nikkelikadmiumakuissa (NiCd), joita käytettiin aiemmin laajalti akkutyökaluissa. Näissä akuissa vaikutus johtuu kiteiden muodostumisesta kadmiumkatodiin, koska jos akku ei ole täysin purkautunut, kiteet muodostuvat yleensä akun kennon purkamattomaan osaan. Jännite pienenee kiteiden kasvaessa, koska kiteet heikentävät materiaalin johtavuutta. Samankaltaista käyttäytymistä voi havaita nikkelimetallihydridiakuissa (NiMH) vähäisemmässä määrin, vaikka tässä sitä kutsutaan "laiskaksi ilmiöksi". Vakiokoiset AA- tai AAA-paristot ovat usein NiMH-tyyppisiä, samoin kuin pieniin sähkölaitteisiin integroidut paristot, mutta nykyään NiMh- ja NiCd-paristoja käytetään harvoin muualla.

Miten akuissa ilmenee muisti-ilmiötä?

Nykyisen tutkimuksen mukaan muisti-ilmiö perustuu kahteen prosessiin.

Akkukäyttöisen STIHL MSA 220 C-B -moottorisahan käyttö oksien leikkaamiseen puunrungosta

Ei muisti-ilmiötä STIHLin litiumioniakuilla

STIHL käyttää vain pitkälle kehittyneitä litiumioniakkuja. Ne eivät ole ainoastaan edeltäjäänsä kevyempiä ja tehokkaampia, vaan muisti-ilmiö ei vaikuta niihin lähes lainkaan: Niiden jännite ei laske merkittävästi toistuvan osittaisen purkautumisen jälkeen akkukennoissamme käytettyjen materiaalien ja huipputeknologian ansiosta. STIHLin litiumioniakuissa ei ole muisti-ilmiötä, vaan ne voidaan ladata milloin tahansa eikä sillä ole väliä, ladataanko akku aina täyteen ennen käyttöä. Erityisiä latausvinkkejä ei tarvita, sillä lyhytkään lataus töiden välillä ei aiheuta vaaraa.

Mitä akkujen muisti-ilmiö tarkoittaa?

Aikaisemmin usein käytetyt nikkelikadmium- (NiCd) ja nikkelimetallihydridiakut (NiMH) kärsivät kapasiteetin menetyksestä, jos ne tyhjenevät toistuvasti osittain. Tätä ilmiötä kutsutaan muisti-ilmiöksi, koska usein toistuvan osittaisen purkautumisen yhteydessä akku "muistaa" vain viimeisimpien latausten energiantarpeen ja lataa akun tällä "muistetulla" energiamäärällä alkuperäisen täyden kapasiteetin sijaan. Tämä johtaa käytettävissä olevan jännitteen ennenaikaiseen häviämiseen, mikä lopulta tekee akusta käyttökelvottoman.