Memory-Effekt auch bei Lithiumionen-Batterien

Lithiumionen-Batterien geht der Ruf voraus, keinen Memory-Effekt aufzuweisen. Darunter verstehen Fachleute eine Abweichung der Arbeitsspannung der Batterie, die bei unvollständigem Laden bzw. Entladen auftritt und dazu führen kann, dass die gespeicherte Energie nur teilweise nutzbar und der Ladezustand der Batterie nicht zuverlässig abzuschätzen ist.

Forscher des Paul Scherrer Instituts PSI in Villingen CH haben zusammen mit Kollegen des Toyota-Forschungslabors in Japan, bei einem weit verbreiteten Typ der Lithiumionen-Batterie (Lithium- Eisenphosphat (LiFePO4) doch einen Memory-Effekt entdeckt.

Der Memory-Effekt hat zweierlei negative Folgen: Zum einen wird die nutzbare Speicherkapazität der Batterie reduziert. Zum anderen wird die Korrelation zwischen Spannung und Ladezustand verschoben, sodass Letzterer nicht mehr verlässlich anhand der Spannung bestimmt werden kann. Seit Langem bekannt ist der Memory-Effekt bei Nickel-Cadmium- und Nickel-Metallhydrid-Batterien.  

Die Zeit, die zwischen Laden und Entladen einer Lithiumionen-Batterie verstreicht, spielt eine wichtige Rolle für den Zustand der Batterie am Ende der Vorgänge. Laden und Entladen sind nämlich Prozesse, die das thermodynamische Gleichgewicht der Batterie aufheben, und durch eine Wartezeit kann sich dieses Gleichgewicht wieder einstellen. Die Forscher fanden heraus, dass eine genügend lange Wartezeit den Memory-Effekt auszulöschen vermag.  So verschwand der Memory-Effekt, wenn man nach einem Zyklus bestehend aus partieller Ladung und anschließender vollständiger Entladung lange genug wartete.   

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