Li-ion accu (lithium-ion)

De voordelen van een li-ion accu

Een lithium-ion accu is een accu die bekend staat om zijn diverse voordelen. Deze accu heeft een (1) hoge energiedichtheid, (2) relatief laag gewicht en (3) lange levensduur. In tegenstelling tot niet-oplaadbare lithium accu's, is een lithium-ion accu wél oplaadbaar. Deze geavanceerde accu-technologie wordt veelvuldig gebruikt in draagbare toepassingen, consumentenelektronica en elektrische auto's.

Lithium-ion levert vergelijkbare of zelfs hogere energie-output dan andere accutypes, zoals NiMH-accu's, terwijl het gewicht ongeveer 20% tot 35% lager is. Dit is met name gunstig voor apparaten waarbij het gewicht van de accu een aanzienlijk deel van het totale gewicht uitmaakt. Een bijkomend voordeel van Li-ion accu's is dat ze geen last hebben van het 'geheugen-effect', wat betekent dat de accucapaciteit niet afneemt als deze niet volledig wordt ontladen voordat hij wordt opgeladen. Bovendien is lithium-ion milieuvriendelijk omdat het vrij is van giftige stoffen zoals cadmium of kwik.

Toepassingen van een li-ion accu

Lithium-ion accu's worden breed ingezet, van consumentenelektronica tot professionele systemen. In apparaten zoals smartphones en laptops zijn li-ion accu's populair omdat ze licht, krachtig en duurzaam zijn, met een lange gebruiksduur tussen laadbeurten. Diezelfde eigenschappen maken li-ion accu's ook zeer geschikt voor professionele toepassingen. Hieronder lichten we een aantal voorbeelden daarvan verder toe.

• ‍Elektrische voertuigen
  Voor elektrische auto's en bussen is het van belang dat de accu's grote hoeveelheden energie kunnen opslaan, aangezien deze voertuigen lange ritten moeten kunnen rijden zonder herladen te hoeven worden. Omdat lithium-ion voldoet aan deze wensen, worden ze veel gebruikt in elektrische auto's en bussen.
• ‍Opslag van hernieuwbare energie
  In zonne- en windenergiesystemen worden lithium-ion accu's gebruikt om energie die tijdens piekproductieperioden wordt geproduceerd op te slaan. Deze energie kan vervolgens worden benut op momenten dat er behoefte aan is, zoals tijdens bewolkte dagen of perioden zonder wind.
• ‍Draagbare elektronische gereedschappen
  Gereedschappen zoals boormachines, zagen en grasmaaiers hebben baat bij de hoge energiedichtheid en het snelle oplaadvermogen van lithium-ion accu's, omdat ze op deze manier voor een langere periode kunnen functioneren zonder opnieuw opgeladen te hoeven worden.‍
• Medische apparaten
  Lithium-ion batterijen worden vaak toegepast in de medische sector voor het aandrijven van draagbare apparatuur zoals elektronische rolstoelen, draagbare zuurstofconcentrators en andere vitale medische hulpmiddelen die betrouwbaar en langdurig moeten werken.

Lithium-ion batterijen van Elfa

Elfa biedt een breed assortiment lithium-ion batterijen voor uiteenlopende toepassingen. Daarnaast leveren we ook standaard Li-ion packs met UN-certificering, zodat u zeker bent van veilige en conforme inzet en transport.

Een belangrijk merk in ons aanbod is Panasonic. Deze lithium-ion batterijen staan bekend om hun hoge energiedichtheid, lange levensduur en betrouwbare prestaties. Ze zijn veilig te gebruiken zonder extra veiligheidsbedrading en functioneren binnen een temperatuurbereik van -20 tot +60 °C. Zo vindt u bij Elfa altijd de lithium-ion batterij die past bij uw toepassing en eisen. Verder beschikken we over lithium-ion batterijen van Samsung en EVE.

Chemisch verval en risico's bij li-ion

Lithium-ion accu's hebben veel voordelen, maar vragen ook om zorgvuldige toepassing. Door hun chemische samenstelling kunnen ze bij een defect oververhit raken, met risico op zelfontbranding of steekvlammen. Dit risico is klein, maar wordt wél groter bij verkeerd laden. Het gebruik van een geschikte, kwaliteitslader verkleint de kans op schade aanzienlijk.

Een minder bekend nadeel is chemisch verval: de capaciteit van een li-ion accu begint direct na productie af te nemen, ook als hij niet wordt gebruikt. Bij 25 °C verliest een li-ion accu gemiddeld zo'n 20% capaciteit per jaar; bij hogere temperaturen gaat dat sneller. Daardoor heeft bijvoorbeeld een laptopaccu vaak een praktische levensduur van 3 tot 5 jaar.

Lithium-ion accu's bevatten altijd een veiligheidscircuit in het accupack, bestaande uit:

• Een controller (IC) die de spanning van elke cel controleert en overbelading of te diepe ontlading voorkomt via cutoff switches.
• Een temperatuurzekering die het circuit permanent onderbreekt bij te hoge temperaturen.
• Een thermistor (PTC) die de totale temperatuur van het pakket meet. Deze terminals zijn verbonden met de lader, zodat deze de laadstroom kan aanpassen als de temperatuur te hoog wordt.

Voordelen van lithium-ion batterijen

• Hoge energiedichtheid (tot 400 Wh/L)
• Geen onderhoud nodig
• Hoge nominale spanning van 3,6 V of 3,7 V per cel
• Zeer geringe zelfontlading
• Geen geheugeneffect, kan op elk moment worden opgeladen
• Mogelijkheid tot hoge laadstromen (0,5-1A) voor sneller opladen
• Constante ontlaadspanning voor stabiele stroom gedurende de gehele ontladingsperiode
• Milieuvriendelijker dan andere accu's
• Relatief lichtgewicht
• Lange levensduur

Nadelen van lithium-ion batterijen

• Niet bestand tegen diepe ontlading
• Slecht bestand tegen hitte en kou
• Specifieke eisen voor opslag en met name ook vervoer

Li-ion batterijpacks op maat bij Elfa

Naast standaard Li-ion accu's biedt Elfa ook op maat gemaakte Li-ion battery packs aan. Deze optie bieden we aan als reguliere accu's of batterijen niet toereikend zijn voor de desbetreffende toepassing. De situatie kan namelijk ontstaan dat een bepaald type batterij niet meer verkrijgbaar is. Elfa produceert in dat geval zelf een lithium-ion battery pack dat volledig voldoet aan de wensen en eisen van de klant.

Deze maatwerk oplossingen worden geassembleerd in de eigen productiefaciliteit en worden afgestemd op uw eisen, kijkende naar afmetingen, spanning, capaciteit, connector en zelfs afdichting. Bij Elfa kan een Li-ion battery pack worden samengesteld voor merken als Saft, Tadiran, Panasonic en Varta.

Onze lithium-ion battery packs zijn overigens voorzien van een UN-certificaat, wat een zorgeloos transport garandeert. Een UN-transportcertificaat is namelijk vereist voor transport wanneer battery packs in serie of parallel zijn geschakeld, omdat de mechanische samenstelling sterk genoeg moet zijn om transport probleemloos te laten verlopen. Neem gerust contact met ons op als u vragen heeft over onze Li-ion packs!

Andere oplaadbare batterijen

Een lithium-ion accu, heeft een grotere energieopslagcapaciteit dan NiCd accu's of NiMH accu's. Per kilogram kan de lithium-ion accu de hoogste hoeveelheid energie opslaan (140 Wh/kg). In laboratoriumtests kan deze variant ook veel vaker worden opgeladen. Een duurdere polymeerconstructie biedt zelfs nog betere eigenschappen, vooral op het gebied van vermogensdichtheid. Dit betekent dat er in korte tijd veel energie geleverd kan worden.

Echter, afhankelijk van de situatie kunnen ook andere oplaadbare batterijen interessant zijn voor uw toepassing. Welke batterij het meest geschikt is, hangt natuurlijk samen met de toepassing waar de batterij voor wordt ingezet. Een bepaalde factor kan bij de ene applicatie namelijk zwaarder wegen dan bij de andere.

In het overzicht worden verschillende batterijvarianten toegelicht op zaken als laadsnelheid, betrouwbaarheid en mate van zelfontlading. Neem gerust contact met ons op bij vragen of voor advies.

Veelgestelde vragen over lithium-ion accu's

• Wat is de lithium-ion batterij levensduur?
• Hoe lang gaat een lithium-ion accu mee?
• Hoe lithium-ion batterij opladen?
• Hoe lang gaat een lithium batterij mee?
• Hoe lang gaan oplaadbare batterijen mee?
• Hoe oplaadbare batterijen ontladen?
• Hoe kalibreer je je batterij?
• Wanneer een accu vervangen?

Heeft u wellicht vragen over ons assortiment lithium-ion batterijen? Aarzel niet om contact met ons op te nemen. We voorzien u overigens ook graag van informatie over andere batterijsoorten, zoals lithium-ijzer-fosfaat batterijen. Onze experts voorzien u van advies en beantwoorden graag uw vragen.