Теряют ли аккумуляторные батарейки емкость со временем?

Химическая деградация элементов питания: анализ и рекомендации

Элементы питания подвержены естественному процессу деградации, который приводит к постепенному снижению их емкости. Этот процесс варьируется в зависимости от типа аккумулятора и условий эксплуатации. Рассмотрим три наиболее распространенных форм-фактора: AA, AAA и 18650.

Химическая деградация аккумуляторов обусловлена различными факторами, включая деградацию активных веществ, образование нежелательных отложений на электродах и увеличение внутреннего сопротивления. Эти процессы приводят к снижению эффективности преобразования химической энергии в электрическую. На начальных этапах потери емкости могут быть незаметны, однако после нескольких сотен циклов зарядки/разрядки они становятся очевидными.

Наиболее стабильными в плане сохранения емкости являются никель-металлогидридные аккумуляторы (Ni-MH). Они рассчитаны на эксплуатацию в течение 500-1000 циклов, что позволяет сохранить до 90-90% начальной емкости после 1-2 лет активного использования. Литий-ионные аккумуляторы (Li-Ion) также демонстрируют высокие показатели долговечности, хотя и подвержены саморазряду. Даже наименее устойчивые модели Li-Ion аккумуляторов способны выдержать 300-700 циклов, при этом их емкость снижается на 20% за 2-3 года эксплуатации. Однако стоит отметить, что саморазряд Li-Ion аккумуляторов происходит даже при отсутствии использования. Никель-кадмиевые аккумуляторы (Ni-Cd) характеризуются наиболее высокой скоростью деградации и подвержены "эффекту памяти", что значительно снижает их эффективность при неправильной эксплуатации.

Для минимизации потерь емкости рекомендуется использовать высококачественные зарядные устройства, оснащенные функцией автоматического отключения при достижении полного заряда. Оптимальные условия хранения аккумуляторных батарей включают поддержание уровня заряда в диапазоне 40-70%. Однако важно понимать, что любые меры по уходу за аккумуляторами не могут полностью предотвратить их естественный процесс деградации.