Akkurintamalta kuului viime vuonna hyviä uutisia.
Teslan kanssa yhteistyötä uuden akkuteknologian saralla tekevät kanadalaisen Dalhousien yliopiston tutkijat kertoivat, että heidän uusi litiumioniakkunsa kestäisi jopa yli 1,5 miljoonaa kilometriä ajoa tavallisen kokoisella sähköautolla.
Nyt tutkimusta johtava professori Jeff Dahn sanoo tutkimuksen lukujen osoittaneen, että todellisuudessa akut kestävätkin ajoa jopa yli 3,5 miljoonaa kilometriä.
Tämä tarkoittaa sitä, että tulevaisuudessa akkujen elinkaari on itse sähköauton elinkaarta pidempi.
Dahnin ryhmä on testannut akkuja vuosikausia lataamalla ja purkamalla niitä. Viime vuonna tutkimustulokset osoittivat, että akkujen elinkaari olisi 1,5 miljoonaa ajokilometriä, mutta nyt tuokin tulos on ylitetty. Akut näyttävät säilyttävän tehonsa paljon paremmin kuin oli kuviteltu.
Siksi Dahn on nyt nostanut arviota akun elinkaaresta kahdella miljoonalla kilometrillä.
Yhtenäiset kiteet pidentävät elinkaarta
Normaalisti litiumioniakun kyky varastoida virtaa heikkenee ajan myötä, kunnes akku ei enää lataudu. Akun kummassakin päässä on elektrodi, joiden välillä positiiviset litiumionit liikkuvat elektrolyyttisessä nesteessä akkua käytettäessä.
Valitettavasti elektrodeilla on taipumus haljeta ajan mittaan, mikä tarkoittaa sitä, että niihin alkaa muodostua kertymiä. Kun ionit liikkuvat elektrodien läpi, jotkut niistä kiinnittyvät halkeamiin, mikä saa aikaan kidemäistä kertymää. Kiteet kasvavat ja vahingoittavat ajan myötä akun kapasiteettia.
Uuden Tesla-akun elektrodit on valmistettu yksikiteisestä grafiitista, jolloin elektrodin kiderakenne on siisti ja yhtenäinen. Tällöin elektrodit eivät halkea yhtä helposti, mikä vähentää myös haitallisten kiteiden kertymistä.
Työmatkakäytössä akut ovat miltei ikuisia
Professori Dahnin tutkijaryhmä teki myös litiumioniakkujen latauskokeita. Joidenkin akkujen annettiin käydä tyhjiksi ennen kuin ne ladattiin taas aivan täyteen, kun taas toisten akkujen latauksen ei koskaan annettu purkautua alle 70 prosentin.
Jälkimmäinen lataustapa vastaa tämän päivän normaalia auton käyttöä työmatkoihin. Tällöin autolla ajetaan noin 50 kilometriä päivässä, jolloin akun lataus ei koskaan purkaudu alle 70 prosentin.
Dahnin ryhmä havaitsi, ettei akkujen kapasiteetti heikkene lainkaan, kun niitä ladataan tyypillisen työssäkäyntiajon vaatimalla tavalla. Se tarkoittaa sitä, että akut ovat käytännössä ikuisia.
Professori Dahnin mukaan kestävät akut sopivat hyvin tuuli- ja aurinkoenergian varastoimiseen esimerkiksi sähkölautoissa ja sähkökuorma-autoissa. Ja kenties tulevaisuudessa akun voi siirtää autosta toiseen uutta autoa hankittaessa.