Pillerin zamanla kendiliğinden boşalmasının nedeni uzun süre bir muammaydı. Şimdi Alman ve uluslararası araştırmacılar bu soruna bir cevap buldular.

Yarım yıl sonra eski cep telefonunu çekmecesinden çıkaran herkes bu olguyu bilir. Pil saklama sırasında kendi kendine boşalmıştır ve şarj cihazı olmadan hiçbir şey çalışmaz. Aynı şey, uzun süre hareket ettirilmediği takdirde bir elektrikli otomobilde de olabilir. Şimdiye kadar kimse bunun neden böyle olduğunu tam olarak açıklayamadı. Şimdi ise araştırmacılar, bu tür kayıpların nasıl meydana geldiğini öğrendiler.

Sabit enerji depolamada kendi kendine deşarj bir sorundur

Prensip olarak kendi kendine deşarj mevcuttur. Yerleşik depolama sistemleri hiç kullanılmasa bile sonunda tükenecektir. Uzmanlar, lityum iyon piller için ayda yaklaşık %3 ile 5 arasında bir kayıp bekliyor. Bu durum, bireysel e-araç sürücüleri için büyük bir sorun oluşturmazken, tüm filo için hesap yapıldığında israf olarak görülüyor. Bu fenomen, örneğin rüzgar ve güneş durgunluklarını tamponlamak için sabit enerji depolama sistemlerinde gerçek bir sorun haline gelir. Akü üreticileri de yeni ürettikleri aküleri ilk kez şarj ettikten sonra depolarken bu kaybı hissediyorlar.

Hücre düzeyinde araştırma

Halifax’taki Kanada Dalhousie Üniversitesi’ndeki Alman ve uluslararası bilim adamları saf mekanizmayı gözlemleyene kadar, hücrelerden enerjiyi kimin veya neyin çektiği uzun süredir araştırmacılar için açık bir soruydu. Araştırmacıların gördükleri, elektronları elektrotlar arasında ileri geri taşıyan, yüksek sıcaklıklarda hücrede oluşan sözde redoks mekik molekülleriydi.

Bu elektronların aslında devre boyunca akması ve oradaki tüketicilere – yani her şeyden önce elektrik motoruna – enerji sağlaması gerekiyor. Elektronlar, hücre içindeki elektrolit sıvısından kestirmeden giderlerse, sadece pilin voltajını düşürürler. İlk başta kimse bu mekik bağlantıların hücre içinde nasıl oluştuğunu açıklayamadı. Yaygın olarak kullanılan malzeme ve maddelerin hiçbiri olası bir kaynak gibi görünmüyordu.

Sebebi plastik bant

Çözüm, nihayet araştırmacılardan birinin aklına bir pili keserek açma fikri geldiğinde ortaya çıktı. Elektrotları ve ayırıcıyı bağlamak için kullanılan göze çarpmayan bir plastik yapışkan bant bulundu. Çok sayıda hücre için yapıştırıcı, içecek şişelerinden aşina olduğumuz PET’ten oluşur.

Isının etkisi altında zincirden daha küçük moleküller salınır ve bunlar daha sonra elektron mekiği olarak elektrolit içinde yüzerek yavaş yavaş pili boşaltmaya devam eder. Bilim adamları bu keşiflerini “Journal of The Electrochemical Society” dergisinde yayınladılar.

İlk pil üreticileri tepki gösterirken, şimdi bir şekilde plastik filmi değiştirip değiştiremeyeceklerini inceliyorlar. Muhtemel alternatifler, bileşenleri birbirine kaynaklamak veya daha yüksek kaliteli film malzemeleri kullanmak olabilir. Şimdiye kadar kimse ince plastik tabakayı pek umursamadı. Çünkü, genellikle en ucuz ve en saf olması gerekmeyen ürün kullanılıyordu.

Pil izleme sistemleri güç çekmeye devam ediyor

Lityum-iyon pillerin kendi kendine kimyasal deşarjı yakında geçmişte kalacak. Yine de, park halindeki e-araçlar muhtemelen enerji kaybetmeye devam edecek. Düzenli olarak enerji tüketen piller ile dengeleme sağlanabilir. Akünün münferit hücreleri, sürüş sırasında malzemedeki en küçük farklılıklar nedeniyle farklı derecelerde boşaldığından ve şarj edildiğinden, kontrol elektroniği zaman zaman münferit hücrelerin şarj durumunu ve voltajını birbirine göre ayarlamalıdır. Bu genellikle daha dolu hücrelerin daha az dolu hücrelerle aynı seviyeye gelene kadar boşaltılmasıyla yapılır. Fazla enerji basitçe “yok edilir”.

Her üç ayda bir şarj edin

Park halindeki bir e-aracın gücünün bitmesinin ne kadar süreceği birçok faktöre bağlıdır. İlgili akünün dolum seviyesi ve temel kalitesi ile hücre izlemenin etkinliğine ek olarak, dış sıcaklığın da etkisi vardır. Neredeyse boş bir elektrikli arabayı haftalarca kavurucu güneşin altında bırakmak kesinlikle iyi bir fikir değil.

Bu nedenle, aracını haftalarca veya aylarca kullanmak istemeyen herkes, düzenli olarak şarj etmelidir. Birçok üretici üç aylık bir ritim önerir. İmkanınız varsa, arabanızı bir duvar prizine veya başka bir şarj cihazına kalıcı olarak da bağlayabilirsiniz. Burada, damlama şarjı, uzun süre kullanılmadığında bile pilde yeterli enerji olmasını sağlar.

KAYNAK: https://www.automobil-industrie.vogel.de/e-auto-selbstentladung-der-batterie-a-089c7f31acf9d3742272c6dfb76c4da9/