De kalenderlevensduur geeft aan hoe lang een batterij ongebruikt in een schap kan liggen voordat deze onbruikbaar wordt . Deze levensduur is temperatuurafhankelijk, aangezien hogere temperaturen de degradatie versnellen. Houd er rekening mee dat dit verschilt van de geactiveerde standlevensduur of schaplevensduur, wat de tijd is die een batterij nodig heeft om een deel van zijn lading te verliezen zonder volledig te ontladen.
Kalenderlevensduur en cycluslevensduur zijn twee veelgebruikte termen om de levensduur van een batterij te beschrijven. De kalenderlevensduur van een batterij is de periode waarin deze inactief of weinig gebruikt kan worden en toch nog meer dan 80% van zijn oorspronkelijke capaciteit behoudt . Het aantal volledige laad-ontlaadcycli dat een batterij kan doorlopen voordat deze 80% van zijn oorspronkelijke capaciteit verliest, wordt de cycluslevensduur genoemd.
Cycle life en calendar-life sluiten elkaar niet uit. De resterende calendar-life neemt af naarmate het aantal gebruikte batterijcycli toeneemt, en een batterij die lange tijd is opgeslagen heeft minder laadcycli. Omdat de chemische samenstelling van de cel van de batterij bepaalt hoe lang deze meegaat.
De levensduur van een batterij wordt beïnvloed door de geleidelijke verslechtering van de elektroden en elektrolyten , een afname van de hoeveelheid actief materiaal in de batterij of een beperking van de toegang tot actief materiaal. Of een batterij nu wordt opgeslagen of een laad-ontlaadcyclus doorloopt, de slijtage ervan neemt in de loop der tijd toe. De mogelijke levensduur (in kalenderjaren of laadcycli) wordt bepaald door de snelheid van deze degradatie.
Welke factoren beïnvloeden het kalenderleven?
De vorming van een passiveringslaag op de negatieve elektroden is de voornaamste oorzaak van de kalenderveroudering van batterijen. Filmvorming op de positieve en negatieve elektroden is het belangrijkste verouderingsmechanisme. De laadstatus (SOC) van een batterij heeft invloed op de kalenderlevensduur van de batterij.
De chemische samenstelling van de batterij bepaalt hoe de laadstatus (SOC) de levensduur beïnvloedt. Voor een optimale levensduur moeten loodzuurbatterijen volledig opgeladen worden bewaard. Nikkel- en lithium-ionbatterijen daarentegen moeten worden bewaard met een laadstatus van 40%.
De levensduur van de kalender wordt ook beïnvloed door de opslagtemperatuur van de batterijen. De snelheid van een reactie neemt toe met de temperatuur. Dit versnelt de snelheid van ongewenste chemische reacties, wat ook de batterijverslechtering versnelt. De levensduur van de kalender van de batterij wordt negatief beïnvloed door hogere temperaturen.
Lees ook: Wat is de levensduur van een batterij?
Wat is de tijdsvergelijking tussen de kalenderlevensduur en de cycluslevensduur van een batterij?
Door de tijdsduur te bepalen die nodig is om de volledige levensduur van een batterij te benutten, is het mogelijk om de levensduur in cycli en de kalenderlevensduur effectiever met elkaar te vergelijken. Levensduur moet worden uitgedrukt in tijd, net zoals de kalender de levensduur uitdrukt in tijdcycli. Een lithium-ionbatterij heeft een levensduur van ongeveer 1200 cycli , maar wordt zelden volledig opgeladen en ontladen. Meestal wordt de batterij opgeladen tot 90% van de maximale capaciteit en ontladen tot 10% à 15% van die capaciteit.
