Efekt pamięci akumulatora

Kupując akumulator musimy wiedzieć w jaki sposób będzie on wykorzystywany. Ważne jest to, czy będzie on pracował do pełnego rozładowania, czy będzie doładowywany przed pełnym rozładowaniem. Jeżeli ogniwo byłoby ładowane po pełnym rozładowaniu, warto było by zastanowić się nad tańszymi (i o zwiększonej liczbie cykli ładowania w porównaniu do Ni-Mh) akumulatorami Ni-Cd.
Dobór ten wynika z tzw. efektu pamięciowego, który w zasadzie występuje tylko w akumulatorach Ni-Cd.
Efekt ten polega na zmniejszeniu pojemności oraz czasu życia baterii Ni-Cd (coraz bardziej zmniejszająca się wydajność) ładowanej bez uprzedniego pełnego rozładowania. Bateria ta nie zachowuje pełnej energii a tylko uzyskaną podczas ostatniego ładowania. Ogniwo takie podczas pracy nie rozładowuje się do końca, a tylko do momentu od którego było wcześniej doładowywane.

A. Nowe po formowaniu
B. Doładowane
C. Doładowywane po kilku cyklach
D. Powracanie pojemności po formowaniu
Rzeczywista (użyteczna) pojemność ogniwa obrazowana jest przez kolor zielony, kryształki w dolnej części ogniw to pojemność stracona wskutek ich złej eksploatacji.

Technicznie rzecz biorąc jeżeli akumulator zostanie doładowany zanim się całkowicie opróżni, na elektrodzie powstaną małe kryształy. Przy wielokrotnym powtarzaniu takiego doładowania kryształy te grupują się i tworzą warstwę która stawać się będzie coraz grubsza. Taki rozrost kryształów powoduje najpierw zmniejszenie pojemności, zaś w dalszej fazie przebicie i zniszczenie separatora (cienkiej folii pomiędzy elektrodą dodatnią i ujemną).
Żeby uniknąć efektu pamięciowego, należy przed ładowaniem akumulatora Ni-Cd upewnić się, czy jest on całkowicie rozładowany.
Efekt ten jest na szczęście częściowo odwracalny. Ogniwa, które zmniejszyły swoją funkcjonalność można w pewnym stopniu zregenerować. Kilkukrotne całkowite rozładowanie i naładowanie jest sposobem pozbycia się niepożądanego efektu.

Nowe ogniwo. Kryształy na anodzie mają strukturę sześcianu o przekroju ok. 1 mikrona. Idealny dostęp elektrolitu do czynnej części elektrod. (wydajność akumulatora ok. 8,1Ah)

Kryształy rozrosły się (50-100 ). Mniejszy dostęp elektrolitu do czynnej części elektrod (Wydajność spadła do ok.6,5Ah). Ostre krawędzie mogą przebić separator, co może prowadzić do zwiększenia samo rozładowania lub zwarć wewnętrznych.

Ogniwo odnowione. Kryształy zmniejszyły się (3-5 ), przywrócono ok. 100% wydajności (ok. 8Ah).

Aby nie dopuścić do wystąpienia efektu pamięci akumulatora wskazane jest, aby w czasie normalnej eksploatacji całkowite rozładowanie ogniw odbywało się raz na 3-4 ładowania. Należy zwracać uwagę (szczególnie w telefonach komórkowych) na pełne rozładowanie akumulatora Ni-Cd. To, że telefon nie działa, nie do końca może oznaczać że bateria jest całkowicie rozładowana. Urządzenie może nie pracować, gdyż napięcie zasilające elektronikę jest zbyt niskie, jednak nie na tyle, żeby można było akumulator uznać za w pełni rozładowany. W takim przypadku należało by “dodatkowo” rozładować akumulator w innym układzie (poza telefonem). Opcja “pełnego rozładowania” osiągalna jest w niektórych ładowarkach, a dysponując niewielką wiedzą w dziedzinie elektroniki, można własnymi siłami zbudować proste urządzenie służące do rozładowywania ogniw.

---