Kun Róbert (szerk.)

Energiatárolási és akkumulátoripari alapismeretek

Fejezetek a villamosenergia-rendszerek, az elektrokémiai és további energiatárolási technológiák témaköréből


3.1. Nem energetikus tönkremenetel

Az úgynevezett nem energetikus tönkremenetel leginkább az akkumulátorcella elektrokémiai öregedési, degradációs folyamataira értendő. Ez a tönkremeneteli forma nem eredményez extrém energiafelszabadulást, de végeredményben az akkumulátorcella kifáradását, tönkremenetelét okozza. A két legfontosabb folyamat a kémiai és az elektromos tönkremenetel.
A kémiai tönkremenetel általában az akkumulátor belső kémiai összetételének változásából fakad, amelyet az előzőekben már bemutattunk. Így a dendritképződés, amely a helytelen akkumulátorhasználat következménye, fémes lítiumdendritek kialakulásához vezet az anódon, amelyek akkumulátorcellán belüli elektromos zárlatot idézhetnek elő. Ehhez hasonlóan az anód és az elektrolit közötti reakcióban kialakuló határréteg (SEI) lebomlása is instabilitást okoz, amely rontja az akkumulátor teljesítményét és biztonságát. Végezetül pedig az elektrolitbomlás vagy a szerves oldószerek oxidációja következtében gázok keletkezhetnek, amelyek növelik a belső nyomást.
Az elektromos tönkremenetel a nem megfelelő töltési és kisütési protokollok, illetve zárlatok következtében alakulhat ki. Az úgynevezett „túltöltés”, tehát a katód anyagának túlzott mértékű oxidációja, az akkumulátor feszültségének túlzott növekedése a cellák károsodásához vezet. Ehhez hasonlóan a mélykisütés az anód és a katód szerkezetének degradációját okozza, amely visszafordíthatatlan kapacitásvesztéshez vezet. Ezen túlmenően a gyártási hibák, dendritképződés vagy mechanikai sérülések miatt létrejövő akkumulátorcellán belüli rövidzárlatok veszélyeztetik a teljes rendszer stabilitását.
 

Energiatárolási és akkumulátoripari alapismeretek

Tartalomjegyzék


Kiadó: Akadémiai Kiadó

Online megjelenés éve: 2025

ISBN: 978 963 664 126 9

A kötet átfogó, horizontális tematikával vezeti be az olvasót az akkumulátor értéklánc teljes spektrumába: bemutatja a villamosenergia-piac működését, a telepített energiatárolási megoldásokat, az akkumulátorok járműipari alkalmazása terén az alternatív hajtásláncok felépítését és kulcskomponenseit, valamint részletesen tárgyalja a Li-ion akkumulátorok felépítését, működését, gyártástechnológiáját és a legfrissebb fejlesztési irányokat. Áttekintést nyújt továbbá az akkumulátorok biztonságtechnikájáról, diagnosztikai eljárásairól és az újrahasznosítás legfontosabb szempontjairól. Az olvasó átfogó képet kaphat az elektrokémiai energiatárolás technológiai hátteréről, a mobilitási és telepített tárolási megoldások térnyeréséről, az akkumulátoripar hazai és globális fejlődési irányairól, valamint az ezekhez kapcsolódó lehetőségekről, kihívásokról és szabályozási kérdésekről. A kötet az akkumulátorgyártás alaplépéseitől a jármű- és energiarendszer-integrációig, a töltőinfrastruktúrától a biztonságtechnikai, gazdasági és jogi aspektusokig számos kapcsolódó területet is tárgyal. Hasznos olvasmány lehet gépész-, villamos- és vegyipari mérnökök, mechatronikai és gazdasági szakemberek, autóipari és energiaipari szereplők, valamint a közszféra és az oktatás területén dolgozók számára – de mindazoknak is, akik naprakész, rendszerszintű tudást keresnek az energiatárolás és az elektromobilitás dinamikusan fejlődő világában. A kötet elkészítését a Magyar Akkumulátor Szövetség támogatta.

Hivatkozás: https://mersz.hu/kun-energiatarolasi-es-akkumulatoripari-alapismeretek//

BibTeXEndNoteMendeleyZotero

Kivonat
fullscreenclose
printsave