Informatie batterijen en accu's

Batterijen en accu's

De mensheid is mobiel; op reis, op de camping of volledig „outdoor“. Er zijn altijd apparaten bij die energie nodig hebben. Of het nu de MP3 speler, digitale camera, navigatie of de zaklamp betreft - alles heeft stroom nodig!
 

De geschiedenis leert ons, hoe lang er al batterijen en accu's bestaan: Al in 1800 heeft Alessandro Volta ontdekt, dat tussen twee verschillende metalen platen, die in elektrolyt (zuur of loog) gedoopt zijn, een stroom vloeit en dus een spanning aanwezig is. De eerste NiCd-accu kwam pas 100 jaar later (Waldemar Jungner, Zweden, 1899). Nog eens 90 jaar later, dus in 1990, kwam de eerste NiMH-accu (Japan) op de markt. Slechts één jaar later zijn de eerste Li-ion accu's, ook uit Japan, leverbaar.
 

Veel apparaten werken tegenwoordig op penlite (AA) of potlood (AAA) batterijen. Deze twee afmetingen dekken meer dan 80% van de actuele vraag. Verder zijn de Mono (D), Baby (C) en het 9V-blok ook erg bekend. Veel gebruikers vragen zich af, welke technologie het beste is voor "mijn“ apparaat en „mijn“ toepassing: De batterij, die niet meer opgeladen kan worden en dus ingeleverd (niet weggegooid!) wordt? Of de oplaadbare accu, waarvoor men een lader nodig heeft.
 

Het antwoord is eenvoudig – als je de eigenschappen van de beide systemen kent: De alkalinebatterij is goedkoper in aanschaf, kan meteen gebruikt worden en is bijna overal verkrijgbaar. Ook is de zelfontlading van een alkalinebatterij relatief laag; bij kamertemperatuur gaat slechts 2 - 3% aan capaciteit per jaar verloren.

De accu, momenteel worden bijna alleen nog maar NiMH-accu's gebruikt, deze beschikt op het eerste gezicht over dezelfde capaciteit
(= energie-inhoud) als een alkalinebatterij. Toch hebben accu's een eigenschap waardoor ze geschapen zijn voor apparaten die extreem veel energie gebruiken: De interne weerstand is erg laag. Dit betekend, dat NiMH-accu's in een bepaalde tijd beduidend meer energie kunnen afgeven, dan de alkalinebatterijen kunnen. Dit is met behulp van een voorbeeld goed duidelijk te maken: Twee even grote watertanks met (zoals in de afbeelding) 2.000 liter inhoud zijn voorzien van een tapkraan met verschillende doorsnede. Daardoor kan uit het rechter vat meer water in korte tijd genomen worden. Echter ziet men ook tegelijkertijd de negatieve eigenschap, van accu's: De relatief hoge zelfontlading!
 

Accu's verliezen bij kamertemperatuur circa 10 - 25% van hun capaciteit per maand, dus in 30 dagen! Deze waarde is vergeleken met de alkalinebatterij zeer hoog. Daarbij komt, dat de graad van zelfontlading bij hogere temperaturen ook nog stijgt. Bij ± 40°C is de zelfontlading vier keer zo hoog als bij kamertemperatuur! Als vuistregel geldt, dat de zelfontlading bij een verhoging van ± 10°C verdubbeld; dit betreft echter zowel accu's als batterijen! Daardoor kan het goed gebeuren, dat een camera met NiMH-accu's, die langere tijd in een zomerwarme auto ligt, na een paar weken al dienst weigert.
 

Hierdoor kan men dus eenvoudig bepalen, welk systeem voor welke toepassing het best gebruikt kan worden: alkaline batterijen zijn langer op te slaan en meteen bruikbaar, hebben echter iets tegen hoge ontladingsstromen. NiMH-accu's daarentegen presteren erg goed met hoge ontladingsstromen, hebben echter ook een relatief hoge zelfontlading.