Accutechnieken

Uitleg verschillende technieken

Alle accu's werken volgens een basis principe waarbij een chemisch proces verantwoordelijk is het voor het laten lopen van een (elektrische) stroom door het gebruik van bepaalde materialen. De verschillende technieken ontstaan door het gebruik van verschillende materialen met bijbehorende eigenschappen. Hierdoor is het niet zo dat een techniek per definitie 'beter' of 'slechter' is dan de ander, dit hangt namelijk vooral af van de toepassing. Een elektrische fiets is bijvoorbeeld meer gebaat bij een lichte accu dan bijvoorbeeld een graafmachine, waar gewicht juist wenselijk is en zo zijn er meer voor- en nadelen te noemen per techniek per toepassing. Dit samen met de technologische ontwikkelingen zorgen voor een diversiteit in accu's vandaag de dag.

Lood

De oudste techniek van allemaal is de loodzuur accu. Anders dan auto accu's zijn de gebruikte loodaccu's in de elektrische fiets allemaal van het type SLA (Sealed Lead Acid) wat ervoor zorgt dat de accu's geen zuur zullen verliezen ongeacht de oriëntatie waarin ze zich bevinden.

Voordelen

Er is vandaag de dag eigenlijk maar een voordeel te noemen voor het gebruik van lood op fietsaccu gebied en dat is de prijs. Goedkoper kan eigenlijk niet.

Nadelen

Er zijn veel nadelen te noemen. Loodaccu's zijn erg groot en erg zwaar, er is daardoor weinig plek op de fiets behalve in een fietstas. Het hoge gewicht maakt de fiets ook minder wendbaar en prettig om mee te fietsen en bovendien zorgt ditzelfde gewicht ervoor dat de motor harder moet werken wat de actieradius beperkt.
Een ander nadeel van loodaccu's is dat ze een kortere levensduur hebben dan andere technieken. Ook dienen lood accu's bij voorkeur direct na gebruik opnieuw te worden geladen maar ook als de fiets voor langere tijd niet gebruikt wordt vanwege de relatief hoge zelfontlading.

NiCD

Deze accu’s zijn zeer robuust maar hebben een geringe energie dichtheid waardoor de actieradius van de fiets gering is.
Ook hebben deze accu’s last van het zogenaamde geheugen effect waardoor de accu telkens zoveel mogelijk ontladen dient te worden alvorens deze weer op te laden. Meestal is er ook een refresh functie aanwezig op de lader welke met regelmaat uitgevoerd dient te worden om dit geheugen effect zoveel mogelijk tegen te gaan.

NiCD batterijen bevatten bovendien het zeer giftige Cadmium waardoor dit type cel niet meer gebruikt mag worden voor nieuwe consumenten accu’s en batterijen. Industrieel wordt het echter nog altijd gefabriceerd. Vanwege deze redenen is dit type cel ook steeds duurder geworden.

NiMH

Dit is een duidelijk verbeterde techniek dan de NiCD met een hogere capaciteit binnen dezelfde afmetingen. De NiCD accu’s kunnen omgebouwd worden naar NiMH. Prijstechnisch is dit niet alleen voordeliger maar ook krijgt u er meer voor.

Voordelen

Deze accu’s hebben geen last van het geheugen effect. De NiMH accu’s hebben een hoge levensduur en zijn goed beschikbaar.

Nadelen

Nadeel is de hoge zelfontlading en het wat minder presteren bij kou. Ook is de levensduur iets geringer dan de NiCD.

Li-Ion

Li-Ion is een verzamelnaam voor de verschillen lithium technieken. We maken hierbij onderscheid tussen Li-Polymeer, LifePo4, Li(NiCoMn)O2 waarbij opgemerkt dient te worden dat er nog andere technieken zijn. Echter deze zullen we niet verder bespreken omdat deze typen niet erg gangbaar zijn. Kenmerkend voor alle Li-Ion accu’s is de aanwezigheid van een stukje elektronica, ook wel BMS genoemd en dat moet in elke lithium accu toegepast worden.
Dit is om de accu veilig en optimaal te laden en te ontladen.

Voordelen

Er is vandaag de dag eigenlijk maar een voordeel te noemen voor het gebruik van lood op fietsaccu gebied en dat is de prijs. Goedkoper kan eigenlijk niet.

Nadelen

Er zijn veel nadelen te noemen. Loodaccu's zijn erg groot en erg zwaar, er is daardoor weinig plek op de fiets behalve in een fietstas. Het hoge gewicht maakt de fiets ook minder wendbaar en prettig om mee te fietsen en bovendien zorgt ditzelfde gewicht ervoor dat de motor harder moet werken wat de actieradius beperkt.
Een ander nadeel van loodaccu's is dat ze een kortere levensduur hebben dan andere technieken. Ook dienen lood accu's bij voorkeur direct na gebruik opnieuw te worden geladen maar ook als de fiets voor langere tijd niet gebruikt wordt vanwege de relatief hoge zelfontlading.

Lood

De oudste techniek van allemaal is de loodzuur accu. Anders dan auto accu's zijn de gebruikte loodaccu's in de elektrische fiets allemaal van het type SLA (Sealed Lead Acid) wat ervoor zorgt dat de accu's geen zuur zullen verliezen ongeacht de oriëntatie waarin ze zich bevinden.

Voordelen

Er is vandaag de dag eigenlijk maar een voordeel te noemen voor het gebruik van lood op fietsaccu gebied en dat is de prijs. Goedkoper kan eigenlijk niet.

Nadelen

Er zijn veel nadelen te noemen. Loodaccu's zijn erg groot en erg zwaar, er is daardoor weinig plek op de fiets behalve in een fietstas. Het hoge gewicht maakt de fiets ook minder wendbaar en prettig om mee te fietsen en bovendien zorgt ditzelfde gewicht ervoor dat de motor harder moet werken wat de actieradius beperkt.
Een ander nadeel van loodaccu's is dat ze een kortere levensduur hebben dan andere technieken. Ook dienen lood accu's bij voorkeur direct na gebruik opnieuw te worden geladen maar ook als de fiets voor langere tijd niet gebruikt wordt vanwege de relatief hoge zelfontlading.


Li-Ion

Dit is een verzamelnaam voor de verschillen lithium technieken. We maken hierbij onderscheid tussen Li-Polymeer, LifePo4, Li(NiCoMn)O2 waarbij opgemerkt dient te worden dat er nog andere technieken zijn. Echter deze zullen we niet verder bespreken omdat deze typen niet erg gangbaar zijn. Kenmerkend voor alle Li-Ion accu’s is de aanwezigheid van een stukje elektronica, ook wel BMS genoemd en dat moet in elke lithium accu toegepast worden.
Dit is om de accu veilig en optimaal te laden en te ontladen.


Batterij Management Systeem

Het BMS (Batterij Management Systeem) zorgt er ook voor dat de cellen in de accu een balans lading krijgen zodat ze beschikken over de maximale capaciteit en deze ook lange tijd zullen behouden. De BMS dient te worden afgestemd op het gebruikte type cel en mag nooit worden uitgewisseld met een andere techniek. Bij revisie van uw lithium accu wordt dit BMS vrijwel altijd vernieuwd omdat wij vrijwel altijd de modernere, veiliger en betere cel techniek toepassen.
Alle Li-Ion accu’s zullen vanaf productie al verouderen, dat wil zeggen capaciteit verliezen met als gevolg dat accu’s die lange tijd liggen geen 100 % meer zullen zijn.


LiPo

Li-Polymeer worden vaak gebruikt in de fietsaccu’s door hun hoge energie dichtheid en vorm en bovendien zijn ze erg licht.
Groot nadeel van deze accu’s is de veiligheid en dit is ook de reden waarom wij dit type niet gebruiken. Li(NiCoMn)O2, dit is een verbeterde versie van de LiNiMn en daardoor zeer geschikt voor de elektrische fiets. Voordelen zijn het aantal laad cycli, de hoge energie dichtheid en bovendien zijn ze veilig.


LifePo4

LiFePo4, dit is de laatste ontwikkeling op het gebied van accutechniek. Ze komen nog niet zoveel voor mede doordat deze techniek een afwijkende lagere spanning van 3,2V heeft, in tegenstelling tot de overige Li-Ion accu’s die 3,6V (respectievelijk 3,7V voor de LI Polymeer) nominaal zijn. Ook de beschikbare capaciteit ligt aanmerkelijk lager dan de Li-Ion technieken.
De vooruitzichten voor deze techniek zijn goed door het hoge aantal laadcycli. Echter, de energie dichtheid is duidelijk lager dan de andere li-ion accu’s.
Bovendien is de prijs-prestatie verhouding nog ongunstig.