Mikä tekee litiumakkujen erottua? Niiden vaikuttava energiatiheys, mikä selittää niiden suosion monilla eri sovellusalueilla. Useimmat litiumakut ovat noin 150–200 Wh/kg -alueella, mikä tarkoittaa, että ne tarjoavat melko kovaa tehoa energian varastoinnissa vievät vähän tilaa tai lisäävät tarpeetonta painoa. Sähköautoissa ja älypuhelimissa, joissa jokainen gramma on tärkeää, tämä todella merkitsee. Teknologian kehitys ei kuitenkaan pysy paikallaan. Viime aikoina on nähty joitain jännittäviä läpimurtoja, jotka lupaa vielä parempaa suorituskykyä litiumioniakkujen osalta. Osa laboratoriovakiintumista on jo saavuttanut tasot, jotka lähestyvät 300 Wh/kg:aa, mikä avaa ovia monenlaisille uusille mahdollisuuksille laitteidemme ja ajoneuvojemme energiansaannissa.
Lithiumakkupaketit loistavat erityisesti keston osalta ennen kuin ne täytyy vaihtaa. Useimmat mallit kestävät 500:sta jopa 3000 lataussykliin, mikä on huomattavasti parempaa kuin vanhojen lyijyakkujen maksimissaan noin 500 sykliä. Mitä kaiken kaikkiaan määrää, kuinka pitkään nämä akut kestävät? Tässä asiassa useat keskeiset tekijät vaikuttavat ratkaisevasti. Lämpötilalla on suuri merkitys, samoin kuin siinä, kuinka syväksi akun purkautumista sallitaan joka kerta ja kuinka nopeasti akkuja ladataan uudelleen. Hyvä akunhallintajärjestelmä tekee eron saadakseen parhaan mahdollisen hyödyn irti näistä akkupaketeista. Joidenkin kenttätestien mukaan tietyt litiumakut voivat jopa ylittää 3000 lataussyklin, kun niitä hoidetaan oikein. Tällainen suorituskyky osoittaa, miksi kunnollinen valvontavälineistö ei ole vain toivottavaa vaan ehdottoman välttämätöntä, jos halutaan varmistaa sijoituksen kannattavuus pitkäaikaisesti.
Litiumpatteripaketit ovat muuttaneet kannettavan virran peliä pääasiassa sen ansiosta, kuinka kevyitä ne todella ovat. Vanhaa akkutekniikkaa verrattuna uusiin akkuihin, niiden paino on selvästi kevyempi, mikä tekee eron esimerkiksi dronien, varavirtalähteiden ja sähköpyöröjen osalta, joissa jokainen unssi on tärkeä käyttäjälle. Hyvä uusien akkujen ominaisuus on, että painon vähentäminen ei tapahdu haittaamalla niiden toimintaa. Kevyemmät akut mahdollistavat valmistajille pienempien laitteiden suunnittelun vähentämättä silti tehontuloa. Tämä tuo lisää mahdollisuuksia eri kannettavan virran markkinoilla, ulkoiluvälineistä lääkintälaitteisiin, joita tarvitaan siirrellä usein.
Litiumakkupaketeissa on melko hyvä lämpötilavakaus rakennettuna sisään, mikä tarkoittaa, että ne toimivat hyvin erilaisissa lämpötiloissa, alkaen jopa -20 celsiusasteesta aina noin 60 celsiusasteeseen saakka. Juuri tämä joustavuus on syy siihen, miksi näemme niitä kaikkialla nykyään, olivatpa kyseessä sähköautot, jotka ajavat läpi pakkas talvet, tai aurinkopaneelit, jotka altistuvat kesäisen auringonpaisteelle. Akut on varustettu esimerkiksi jäähdytysrippojen ja erikoiseristekerrosten kanssa, jotka auttavat pitämään kaiken toiminnan tasaisena ilman liiallista lämpenemistä. Valmistajat ovat myös todella paneutuneet siihen, mitä näihin akkupaketteihin sisältyy. Käytössä on nyt edistyneitä materiaaleja, jotka vähentävät huomattavasti lämmön muodostumiseen liittyviä riskejä, mikä tekee koko järjestelmästä paljon turvallisemman kuluttajalle pitkäaikaisessa käytössä.
Litiumakkupaketit ovat keskeisessä roolissa aurinkoenergian varastointijärjestelmissä, joiden avulla uusiutuvan energian integrointia voidaan tehostaa. Kasvavan kiinnostuksen kestävien sähköntuotantovaihtoehtojen alalla myötä nämä akut varastoivat ylimääräistä aurinkoenergiaa, jota voidaan käyttää, kun aurinko ei paista yhtä kirkkaasti. Kansainvälinen uusiutuvan energian virasto (IRENA) raportoi, että akkutekniikan kehitys on merkittävästi parantanut maailmanlaajuisesti aurinkoenergian varastointikapasiteettia viime vuosina. Tämän merkityksen korostaa se, että tällaiset järjestelmät tarjoavat vakaa energiantuotannon ja vähentävät riippuvuutta fossiilisista polttoaineista, mikä viime kädessä vie meitä kohti puhtaita energiaratkaisuja yleisesti.
Jokainen, joka suuntaa kansallispuistoon tai luontoon, tietää, että kannettavat sähköasemat, joissa on litiumparistot, ovat nykyään välttämättömiä. Ne tarjoavat luotettavaa sähkövirtaa, kun retkeillään, lenkillä kävellään tai työskennellään kaukana sivilisaatiosta. Parhaat kannettavat sähköasemat ovat varustettu useilla latausliitännöillä, joiden ansiosta puhelimet, kannettavat tietokoneet ja jopa pienten kodinkoneiden käyttö on mahdollista pysyen yhteydessä. Myynti nousi noin 50 % viime vuonna, mikä kertoo paljon siitä, kuinka suosittuja nämä laitteet ovat tulleet retkeilystä ja luonnonläheisyydestä pitäville ihmisille. Mitä niitä erottaa? No, ne ovat tarpeeksi kevyitä kuljetettavaksi, mutta silti tehokkaita litiumkennojen ansiosta. Olemme nähneet retkeilijöiden luottavan niihin pitkien matkojen aikana, joilla ei ole yhtään seinäpistettä kymmeniin mailiin, varmistaen että kaikki pysyvät varmasti ja turvallisesti latautuneina koko seikkailun ajan.
Litiumpatteristot ovat yhä suositumpia teollisuuskoneissa ja sähköajoneuvoissa niiden vahvojen suoritusominaisuuksien ansiosta. Näitä pattereita voidaan käyttää tehokkaasti monissa sovelluksissa, kuten sähkötrukeissa, rakennuskoneissa ja nykyisin suurimmassa osassa sähköajoneuvojen akkujärjestelmiä, ja ne toimivat luotettavasti myös tiiviissä päivittäiskäytössä. Markkinoiden analyytikot ennustavat noin 15 %:n vuosittaista yhdistettyä kasvuvauhtia litiumioniakkujen käytölle erityisesti kaupallisissa ajoneuvotyypeissä vuoteen 2027 mennessä, vaikka todelliset luvut voivat vaihdella markkinatilanteen mukaan. Näiden akkujen erottuvuuden erityispiirteenä on niiden helppo skaalautuvuus ylös tai alas säilyttämällä samalla tehokkuus, mikä selittää, miksi monet valmistajat siirtyvät niihin osana laajempia pyrkimyksiä kehittää vihreämpiä kuljetusvaihtoehtoja tehtaille ja varastoille.
Litiumpatterioiden hyödyntäminen täydessä laajuudessaan riippuu siitä, kuinka niitä ladataan. On huonoa niiden kestoajalle, jos annetaan purkautua täysin ennen uudelleenlatausta, ja mikä tahansa vanha laturi hyllyltä voi aiheuttaa enemmän haittaa kuin hyötyä. Tutkimukset osoittavat, että litiumpatterioiden kannattaa pitää varaus välillä 20 % ja 80 %, jolloin sisäisiin soluihin kohdistuu vähemmän rasitusta, ja ne kestävät siten pidempään latausjaksojen kuluessa. Monet teknologiayritykset tarjoavat nykyään verkossa ohjeita oikeista latausmenetelmistä, ja älypuhelinvalmistajat usein sisällyttävät akunhoito-ohjeet käyttöohjeisiinsa. Olipa kyseessä yksityishenkilön älypuhelin tai teollisuuden akkolaivueen hallinta, näiden peruslataussääntöjen noudattaminen kannattaa myös taloudellisesti, sillä se pitää huoltovälien väliä pidempänä.
Litiumpatteripakkauksien oikean lämpötilan ylläpitäminen on erittäin tärkeää niiden pitkän aikavälin suorituskyvyn kannalta. Kun lämpötila nousee liian kuumaksi tai laskee liian kylmäksi, nämä patterit alkavat hajota nopeammin kuin pitäisi. Siksi valmistajat lisäävät yleensä eristäviä materiaaleja solujen ympärille tai asentavat jäähdyttäviä puhaltimia niiden käytön aikana. Tutkimukset osoittavat, että suurin osa litiumpattereista toimii paremmin tietyissä lämpötilarajoissa, mikä auttaa välttämään äkillisen tehon menetyksen ja estää niiden ennenaikaista kulumista. Hyvä lämpötilan hallinta vaikuttaa todella paljon siihen, kuinka kauan patterit kestävät ja kuinka luotettavasti ne toimivat, olivatpa ne säilytettävinä pakastetussa varastossa tai kuumuudessa aavikolla.
Oikea varastointi vaikuttaa merkittävästi siihen, kuinka kauan litiumakut kestävät käyttämättömänä ollessaan. Perusasiat ovat itse asiassa yksinkertaisia säilyttää ne viileässä ja kuivassa paikassa, kosteuden ulottumattomissa. Tärkeää on myös pitää ne osittain varattuina eikä täysin ladattuina, mikä auttaa estämään ilahduttavan kapasiteetin menetyksen ajan myötä. Useimmat valmistajat suosittelevat tarkistamaan näitä akkuja silloin tällöin, vaikka ne vain olisivat käyttämättä. Pika tarkastus voi havaita ongelmia ennen kuin ne muuttuvat vakaviksi kysymyksiksi. Tällainen säännöllinen huolto tekee ihmeitä akun eliniän pidentämiseksi ja varmistamaan, että ne toimivat oikein myös vuosien kuluttua. Monet käyttäjät huomaavat, että näiden ohjeiden noudattaminen säästää rahaa pitkässä juoksussa välttämällä ennenaikaiset vaihdot.
