Batterijen en accu's opladen

Batterijen en accu's opladen

18 jul 2019

Verschillende manieren van opladen

Opladen met lage laadstroom 

Toen ik begon met modelvliegen had ik een oplader die alleen een constante stroom kon afgeven, met een klein gloeilampje als begrenzer. Het opladen duurde altijd een paar uur en als de aangesloten accu's vol waren, begonnen ze de toegevoerde energie om te zetten in warmte. Dat was geen bevredigend systeem, omdat u nooit wist met welke capaciteit de accu's werden opgeladen. 

Opladen met hoge laadstroom 

Wilt u accu's sneller opladen dan moet u ook een hogere laadstroom gebruiken. Dergelijke stroomsterktes lopen veelal op tot een veelvoud van de capaciteit. Dan moet deze laadstroom echter wel op precies het juiste moment worden uitgeschakeld als de accu vol is, zodat u de accu niet met een luide knal (door „ontluchting“ van de overdrukklep) naar de eeuwige jachtvelden helpt.

Uitschakelcriterium 1: De oplaadduur 

De eenvoudigste oplossing hiervoor is een timer. Maar een timer zal de laadstroom altijd uitschakelen na afloop van de ingestelde periode, ongeacht hoe vol de accu is.

Een betere methode is om de kenmerkende punten van een laadcurve te detecteren. Dus: Hoe ziet zo'n laadcurve er eigenlijk uit?

Typische laadcurve van een NiCd-/NiMH-accu

Typische laadcurve van een NiCd-/NiMH-accu

Deze afbeelding toont een typische laadcurve van een NiCd-/NiMH-accu. Na een korte periode waarin de spanning snel stijgt bij aanvang van het laadproces, verloopt de curve relatief recht (A), tot hij op het einde een kenmerkende „bult“ vertoont. Het exacte verloop van een laadcurve is voornamelijk afhankelijk van de betreffende accu en van de ingestelde laadstroom. In principe geldt: Hoe lager de laadstroom, hoe platter de bult resp. de spanningsval op het einde van de laadcurve.

Uitschakelcriterium 2: De maximale laadspanning 

Sommige opladers reageren op de maximaal bereikte laadspanning (B). Dat wil zeggen: Zodra de laadspanning ook maar iets daalt, wordt de oplader uitgeschakeld. Zolang het spanningsniveau in de accu stijgt, kan de accu laadenergie opslaan. Het laden wordt hier dus niet te laat onderbroken, maar juist iets te vroeg.

Uitschakelcriterium 3: ΔU–uitschakeling 

Bij negatieve delta U–uitschakeling wordt de oplader pas na een bepaalde spanningsdaling op het einde van de laadcurve (C) uitgeschakeld. Want de accu is pas maximaal opgeladen als het spanningsniveau enige tijd afneemt terwijl er nog wel energie wordt toegevoerd. 

Uitschakelcriterium 4: Spanningsgradiënt-uitschakeling 

Omdat de meetbare spanningsafname op het einde van de laadcurve zeer gering kan zijn (afhankelijk van het type accu en de vereiste laadstroom), is uitschakeling door het meten van een negatieve delta U soms lastig. Het werkt dan beter om de snelle spanningstoename (D) te detecteren en vervolgens nog een bepaalde hoeveelheid lading in de accu op te slaan voordat de laadstroom wordt uitgeschakeld. 

Uitschakelcriterium 5: Temperatuurafhankelijke uitschakeling 

Wat bij ingegoten gereedschapaccu's met vast ingebouwde temperatuursensor wél mogelijk is, blijkt bij losse accu's en batterijen vaak grote problemen op te leveren. Want als de sensor slecht contact maakt met de accu, wordt vaak een verkeerde temperatuur gemeten. Bovendien zegt de accutemperatuur op zich ook niet alles. Ook de omgevingstemperatuur moet worden gemeten en worden meegenomen in het uitschakelproces. 

Hoogwaardige opladers moeten snel opladen en op tijd uitschakelen.

De opladerspecialisten 

Hoogwaardige opladers, zoals de Charge Manager, werken met verschillende spanningsafhankelijke uitschakelcriteria. Bovendien lopen er veiligheidstimers mee met het laadproces. Dat maakt het mogelijk om elke accu optimaal op te laden, ongeacht de laadtoestand bij aanvang van het opladen.

De instandhoudingslading: 

Om de laadtoestand na het opladen op peil te houden, vereisen NiCd- en NiMH-accu's een instandhoudingslading. Daarbij worden de accu's met een lage stroomsterkte van ongeveer 1/30 van de accucapaciteit opgeladen. Wanneer dit langdurig plaatsvindt, bestaat de kans dat het memory-effect zal optreden. Het werkt dan beter om periodiek de laadtoestand te controleren en de accu zo nodig bij te laden – iets dat alle Charge Managers ook kunnen.

> Naar al onze batterijladers

Meest recente artikelen

Focus op gereedschap en werkplaatsuitrusting

6 dagen geleden

Focus op gereedschap en werkplaatsuitrusting

Eco Runner Team

7 dagen geleden

Eco Runner Team

Leerpakketten voor groot en klein

8 dagen geleden

Leerpakketten voor groot en klein

De voordelen van een endoscoop

8 dagen geleden

De voordelen van een endoscoop

Orde in de werkplaats met Toolcraft

8 dagen geleden

Orde in de werkplaats met Toolcraft

Herken met Fluke eenvoudig fouten in installaties en machines

22 dagen geleden

Herken met Fluke eenvoudig fouten in installaties en machines

Delft Hyperloop

2 dec 2020

Delft Hyperloop

Bij Conrad alleen Qi-laders voor draadloos opladen

19 nov 2020

Bij Conrad alleen Qi-laders voor draadloos opladen

Starterkit CASE PTFIX L-Boxx voor elektrici

27 okt 2020

Starterkit CASE PTFIX L-Boxx voor elektrici

Inspiratieverhaal: zelf een 3D gezichtsmasker maken

26 okt 2020

Inspiratieverhaal: zelf een 3D gezichtsmasker maken