Onderwerp: Waarom laadspanning op 10e Volt nauwkeurig?

Oprechte vraag:
Er zijn met enige regelmaat meldingen van accu’s die veel sneller versleten zijn dan verwacht. Niet alleen op het ZF, maar ook binnen de vereniging gebeurt dat.

Een van de zaken die dan aan de orde komen is de laadkarakteristiek van de lader en de juiste instelling. Op de accu kan je meestal terug lezen hoe hoog de spanning moet zijn. De ene accu wenst 14,6V, de ander 14,7V of 14,5V.

Ik vraag me af wat nu dat verschil maakt. Met mijn boeren verstand denk ik dan: wat zal die 10e van een Volt zo’n accu deren? En toch kan je op moderne laders dat allemaal instellen.

Is het de chemie in een accu die dat verschil zo nauwkeurig “bepaalt”? En hoe belangrijk is het werkelijk om exact het opgegeven getal te halen?

Met lood ook nog graag een tempsensor op de accu

Hier wat electrodepotentialen; je accu is ook een electrochemisch “ding”. Klempanning tov celspanning bepaalt in welke richting en hoeveel stroom er gaat lopen.

Dus ja: 0,1 V kan relevant zijn!

Dank Nachtvlinder!

Mag ik concluderen dat accuontwerpers de accu ontwerpen met verschillende chemische samenstelling naar hun beste inzichten en dat hierdoor de verschillen in de ontwerp-laadspanningen ontstaan bij merken onderling?

koko schreef :
Knap dat je zonder enige verdere toelichting begrijpt wat die tabel zou moeten aantonen. Lood (Pb) zie ik nergens verschijnen in die tabel, terwijl dit toch nog steeds veel wordt gebruikt in accu's.

Alleen al tussen loodaccu's treden aanzienlijke verschillen op. De oorspronkelijke loodaccu heeft platen van een lood-antimoon legering. De meeste gesloten 'onderhoudsvrije' accu's hebben platen van lood-calcium.
Die kunnen vaak een wat hogere maximale spanning hebben zonder waterverlies.
LiFePO4-accu's zijn van een dusdanig andere samenstelling dat ze per cel meer dan een volt méér lading kunnen opnemen dan een loodaccu.

Dus je laatste zin klopt wel zo'n beetje.

Wadloper: hier een uitleg hoe de electrochemie van een loodaccu eruit ziet:


Er wordt ook uitgelegd hoe je de nominale celspanning bepaalt ahv de halfelectrode potentialen, de tabel waar ik een stukje van liet zien als voorbeeld. Boodschap aan koko was dat die potentialen geen mooie afgeronde getallen zijn - waarom zouden ze ook

Voor een loodaccu kom je op 1,69 + 0,36 = 2,05 V. Afgerond (daar ga je al) wordt dat de 2,1 V die je meestal leest.

Hoeveel laadstroom er gaat lopen (en hoever een accu geladen wordt) hangt, buiten die nominale celspanning, onder andere af van de toegepaste laadspanning en interne weerstand van de accu. Fabrikanten adviseren daarin en ronden af naar tienden van volten. Een hele of halve volt is te grof; een millivolt te fijn.

Hier een uitgebreidere tabel:

Ik ga de moderators vragen alle oftopic reacties te verwijderen. Dit schiet niet op zo.

Opgeschoond.

Het laden van de laatste procenten voordat een lood accu echt vol is gaat uiterst inefficiënt. In theorie zou je met 13,8 volt kunnen volstaan. Echter dat gaat heel lang duren. Maar het is ook voor de levensduur van de accu van belang dat deze echt helemaal vol komt. Om het laadproces te bespoedigen stellen slimme laders tijdelijk deze spanning hoger in. Afhankelijk van de accu chemie kan dit min of meer ongestraft. Maar bij een hogere spanning gaat het water in het elektrolyt ontleden in waterstof en zuurstof. Zolang dat in niet al te grote mate gebeurt kan een accu daar tegen. Gewone accu's die je kunt bijvullen compenseer je gewoon het verlies aan water door er nieuw water bij te gieten. Bij de verschillende verbeterde accu's is men met wisselend succes er in geslaagd om het ontstane waterstof weer met behulp van het ontstane zuurstof te op een gecontroleerde manier oxideren tot water. Het meest succesvolle ontwerp is van spiraal gewonden AGM accu's. Het ontstane waterstof en zuurstof wordt geabsorbeerd in de glasmat. Waar ook het zuur in geabsorbeerd is. Zonder dat het gas kan ontsnappen. En reageert daar weer tot water. Dat is de reden dat je deze (optima)accu's wel tot 15 volt kunt laden.

Dat is een mooie aanvulling. Bedankt!

Zo zie je maar dat die 10e van een volt zorgvuldig op meerdere factoren gebasseerd zijn.

Doet bij mij een volgende vraag opborrelen.
Als je een accu nou met een tiende lagere spanning dan de specs zou aftoppen, wat gebeurt er dan?
Dan laad je hem niet 100% vol, maar ook minder risico op gassen en vochtverlies. Wat is slechter? Is er een veilige ondermarge?

Volgens mij heeft Victron daar in hun boek/pdf “Altijd Stroom” veel over uitgelegd. Zij doen (na float fase) iets als “storage mode”, waarbij opgelegde spanning verlaagd wordt. Dat gecomnineerd met een periodieke “raised absorption”, om het electroliet af en toe in beweging te brengen om sulfatering te voorkomen.

Boek Altijd Stroom heb ik jaren geleden een keer gelezen en heb hem nog. Ik ga hem nog maar een keer lezen.

koko schreef :
Niet 100% vol is altijd veel slechter. Bij een (gedeeltelijk) ontladen lood accu bevind er zich loodsulfaat op de platen. Vandaar ook dat het soortelijk gewicht van het zuur in een ontladen accu dan lager is. Direct na het ontladen is het loodsulfaat nog amorf. Echter dan begint de tijdbom voor de accu te lopen. Afhankelijk van hoeveelheid aanwezige loodsulfaat gaat het zich herschikken in een kristal structuur. Lood sulfaat in Kristal vorm is uiterst stabiel en in de accu niet meer op te lossen. Heeft de laag gekristalliseerd loodsulfaat op de platen eenmaal een bepaalde dikte bereikt is de accu onbruikbaar geworden. Ik denk dat 90% van alle accu's zo aan hun einde komen.
Het vormen van loodsulfaat is dus een onomkeerbaar proces. Het ontleden van water in waterstof en zuurstof is prima omkeerbaar.

Wat een proces eigenlijk in zo’n accu

100% vol dus, met op de 10e nauwkeurige spanning, naar specificatie van fabrikant.

Dat lijkt me wel reden om een accu van een gerenommeerd merk te nemen. Dan maak je kans dat ze er echt aan gerekend hebben.

koko schreef :
Een onbekend merk heeft met exact dezelfde natuurkunde te maken hoor. Dus nee.

Acculaders kan je vaak netjes instellen op laadspanning (de duurdere tenminste) maar de dynamo op je motor niet volgens mij. Zou je dan zodra je een nieuwe accu koopt eigenlijk ook een andere laadregelaar moeten hebben die bij jou accu past?

HotSnail schreef :
Ja, en dam meteen eentje die zijn eigen stroom begrenst als ie heel zwaar wordt belast.

It Paradyske schreef : Tenzij dat onbekende merk vooral een “dozenschuiver” is en dat soort dingen niet echt interessant vinden.

koko schreef : Nee, ook al is ie er niet in geïnteresseerd, de natuurkunde blijft hetzelfde.

AGM, Gel en lood… Is dat andere chemie?