A123 Systems litiumioniakut
A123 Systems on kehittänyt uuden, käänteentekevän sukupolven litiumioniakkuja
Ensimmäistä kertaa on ratkaistu samaan aikaan kaikkiin kolmeen litiumioniakkujen suorituskykyyn vaikuttavaa seikkaa: suuri teho, perusturvallisuus sekä pitkä käyttöikä. Vuonna 2001 perustetun A123Systems’in patentoima nanoskaalan elektroditekniikka perustuu Massachusettsin teknillisessä korkeakoulussa (MIT) kehitettyihin menetelmiin.
A123 Nanophosphate® tekniikalla turvallisuutta
Vaikka kaikki erittäin tiiviiseen muotoon puristetut energialähteet vaativat asiantuntevan varovaista käsittelyä, on A123’n kennotekniikka moninkertaisesti turvallisempi kuin aikaisemmissa litiumioniakuissa. A123’n patentoidut Nanophosphate® -materiaalit poistavat kaikkein vakavimman litiumioniakuissa esiintyvän vaaran – hapen vapautuminen ja varautuneen katodin aiheuttama lämpöläpilyönti, joka on syttymisen ja räjähtämisen yleisin syy. Tavanomaisissa litiumioniakuissa on metallioksidikatodi, jossa tämä ilmiö syntyy helposti latauksen aikana ja erityisesti jos akku ylilatautuu. Nanophosphate®-katodit ovat ainutlaatuisen kemiallisen rakenteensa ansiosta paljon vakaampia ja ne sallivat hyvin suuren tehotiheyden turvallisuudesta tinkimättä.
A123’n Nanophosphate®-tekniikassa poistuvat ladattaessa kaikki litiumionit katodista. Tämä poikkeaa tavanomaisista litiumionikennoista, joissa vain noin puolet litiumioneista on siirtynyt, kun ylärajajännite on saavutettu. Tavanomaiset kennot voivat helposti ylilatautua, mistä on seurauksena kaksi ei-toivottua ilmiötä. Toisesta on seurauksena liian voimakkaasti hapettunut katodi, joka voi aiheuttaa hapen vapautumisen ja lämpöläpilyönnin. Toinen merkitsee, että katodista irronneiden ionien on päädyttävä johonkin – ja tyypillisesti ne asettuvat litiummetallina anodin pinnalle, mikä voi johtaa sisäiseen oikosulkuun ja siitä seuraavaan vioittumiseen. A123’n kennotekniikassa vältytään molemmilta riskeiltä.
A123Systems käyttää patentoitua, laserhitsattua putkirakennetta, joka kestää iskuja ja vääränlaista käyttöä. Rakenne on ainutlaatuisen tiivis ja sen sisäinen vastus on hyvin pieni, mikä on oleellisen tärkeää esimerkiksi pitkää elinikää vaativissa laitteissa, kuten lääketieteellisissä kojeissa ja hybridiajoneuvoissa.
Päinvastoin kuin esimerkiksi NiCd-akut ja tavanomaiset litiumioniakut, joissa käytetään raskasmetalleja tai erittäin myrkyllisinä, mahdollisesti karsinogeenisinä tunnettuja aineita, eivät A123Systemsin M1-kennot sisällä raskasmetalleja ja ne ovat ympäristön kannalta vaarattomia.