Lithium-ion-accu

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
Lithium-ion-accu
Lithium-Ionen-Accumulator.jpg
Specificaties
Energie/massa 160[1] Wh/kg
Energie/inhoud 270[2] Wh/l
Vermogen/massa 190–1200[3] W/kg
Laad/ontlaadefficiëntie 80–90 %
Energie/consumentenprijs 4–8 Wh/
Zelfontlading 5–10 %/maand
Levensduur 24–36 maanden
Aantal laadcycli ~1200
Bronspanning 3,6–3,7 V
Cilindrische cel voordat deze gesloten wordt (18650)

Een lithium-ion-accu of Li-ion-accu is een accu die vaak in consumentenelektronica wordt gebruikt, vooral vanwege de hoge energiedichtheid.

Er kleven echter ook een paar nadelen aan dit type accu. De accu mag niet te ver ontladen worden en wordt daarom gebruikt in een apparaat dat voorzien is van een regelsysteem. De accu is dan ook vaak specifiek voor een apparaat gemaakt, in tegenstelling tot bijvoorbeeld een nikkel-metaalhydrideaccu (NiMH). Dit regelsysteem controleert de spanning, om te diepe ontlading te voorkomen. Diepontlading gebeurt wanneer de accu te leeg is en heeft interne beschadiging tot gevolg. Het regelsysteem zorgt ervoor dat de stroomvoorziening wordt gestopt wanneer de interne spanning te laag dreigt te worden.

De lithium-ion-accu dient niet te worden verward met de (niet-oplaadbare) lithiumbatterij.

Eigenschappen[bewerken]

De nominale spanning van een enkele cel kan afhankelijk van de gebruikte anode variëren van 3,6 tot 3,8 volt. De spanning varieert echter van 2,40 tot 4,20 volt. Als de spanning onder de 2,40 volt komt, is de cel meestal defect. Daarom wordt 3,50 of 3,00 volt meestal als minimum aangehouden.

Het laden van een Li-ion-accu duurt ongeveer 3 uur. Bij proeven is gebleken dat laden met een hoge stroomsterkte niet minder lang duurt – de accu heeft toch drie uur nodig voordat hij helemaal geladen is.

Voordelen:

  • Hoogste energiedichtheid, op de lithium-ion-polymeer-accu na.
  • Geringe zelfontlading (alleen door geïntegreerd regelsysteem).
  • Geen geheugeneffect (geen capaciteitsvermindering bij het laden van een niet-lege accu).
  • Hoog vermogen (sterk afhankelijk van kathodemateriaal).
  • Milieuvriendelijker dan andere batterijen.
  • Lange levensduur.

Nadelen:

  • Hoge kostprijs.
  • Gevallen van explosie en brand door hoge temperaturen.

Levensduur[bewerken]

Een nadeel is dat de Li-ion-accu continu zijn capaciteit verliest, al wordt hij niet gebruikt. Dit verlies is groter bij hogere temperaturen. Door dit chemisch verval gaat een laptopaccu ongeveer 3 tot 5 jaar mee. Dit afbraakfenomeen wordt versterkt wanneer de accu volledig is opgeladen.

Bewaartemperatuur Capaciteitsverlies na 1 jaar Capaciteitsverlies na 1 jaar
(half-opgeladen batterij) (volledig opgeladen batterij)
0 °C 2% 6%
25 °C 4% 20%
40 °C 15% 35%
60 °C 25% 40% (na 3 maanden)

Bron: BatteryUniversity.com

Vanwege de hoge kostprijs van Li-ion-accu's is het verantwoord om de levensduur ervan te verhogen. Dit kan met inachtneming van de volgende maatregelen:

Bewaren:

  • In de koelkast (niet in de vriezer)
  • Ongeveer half opgeladen

Tijdens gebruik:

  • Niet geheel opladen (tot bijvoorbeeld 97%)
  • Niet geheel ontladen (in verband met diepontlaadgevaar)
  • Zo veel mogelijk opladen met gebruik van netvoeding

De fabrikanten leveren hun Li-ion-accu's meestal af met 40% lading. Daarbij blijft de accu het langste goed.

Zie ook[bewerken]

Externe link[bewerken]