INTELLIGENTE ACCULADERS ONMISBAAR IN ELKE GARAGE
Elektronica in voertuigen steeds complexer en gevoeliger
Professionele acculaders zijn een onmisbaar instrument voor elke garage. De toenemende elektronica in moderne voertuigen is steeds complexer, gevoeliger, en is sterk afhankelijk van de batterij. Zelfs wanneer de wagen in rust is, moet de accu actief blijven. In dit artikel bespreken we de talrijke voordelen van de intelligente acculader en gaan we dieper in op het belang van acculaden tijdens onderhoudswerken aan het voertuig.
BATTERIJEN
Meer dan ooit hangen hedendaagse voertuigen af van de moderne technologie. Ze worden uitgerust met steeds meer elektronica om de verkeersveiligheid te vergroten, het milieu te ontlasten en het comfort te verbeteren. Om al die componenten voldoende te bevoorraden, zijn er moderne accu's nodig. Een batterij werkt met het verschil in spanning tussen de twee interne platen (polen) in een elektrolytische oplossing. Wanneer een verbruiker wordt aangesloten, ontstaat er een chemische reactie en stroom. Het zwavelzuur in de oplossing kan op een gegeven moment echter volledig weggereageerd zijn, waardoor de batterij ontladen is en moet worden opgeladen. Ook een te diepe ontlading, lange periodes van inactiviteit en een te hoge of te lage omgevingstemperatuur hebben hun invloed op het laten leeglopen van de batterij.
Sulfatering
Bij een langere tijd van ontlading is er weinig circulatie van het elektrolyt en kan er sulfatering ontstaan. Het sulfaatzuur zakt in het elektrolyt en er ontstaat een laag loodsulfaatkristallen op de loden platen. Als het zware zuur naar de bodem van de accu zakt, kan er ook stratificatie optreden, waardoor er corrosie en uitval van lood van de platen ontstaan.
INTELLIGENT LADEN
Om de maximale koudstartcapaciteit (CCA) van een accu terug te krijgen, is een geschikte lader vereist. Oude acculaders voorzien een continue laadstroom en dienen na een bepaalde tijd afgeschakeld te worden om het overladen te vermijden. De accu zou immers warm worden en er zou gasvorming ontstaan doordat een deel van de accuvloeistof verdampt. Nieuwe accu's vragen om een aangepaste laadcyclus, waarbij de laadstroom geleidelijk afneemt.
Aangepaste laadcyclus
De nieuwe generatie van intelligente acculaders laat toe om het accutype te selecteren via een gebruiksvriendelijke interface. Zo wordt er een onderscheid gemaakt tussen accu's van 6 V (oldtimers), 12 V (meest gangbaar) en 24 V (zwaardere vrachtwagens). De acculader zal dan automatisch het aangepaste optimale laadprogramma toepassen en daarbij voortdurend de status van de accu monitoren. Nadat de accu wordt geladen met een constante stroom en de maximumwaarden zijn bereikt, zal de lader communiceren met de batterij en automatisch overschakelen naar een onderhoudsfase met een constante spanningslading, waarbij de verschillen in de stroom gecompenseerd worden. Met deze intelligente manier van laden wordt de laadtijd geoptimaliseerd en de levensduur van de accu verlengd.
Geschikte acculader selecteren
Maar hoe begin je nu aan het laden van een batterij? Het lijkt immers simpel. De klemmen op de accupolen zetten en de acculader inschakelen. Zo eenvoudig is het echter niet. Eerst en vooral moet je de geschikte acculader kiezen voor het type accu dat je wilt laden. Gaat het om een standaardautoaccu (14,4 V), een AGM-accu (14,7 V) of een gelaccu (14,4 V)? Sommige laders zijn universeel en geschikt voor alle types accu's. Daarnaast is het belangrijk om te laden met de juiste spanning en capaciteit (Ah). Om te voorkomen dat de elektronica van de wagen beschadigd raakt, moeten de accu's exact volgens de specificaties van de autofabrikant geladen worden.
Intelligent laadproces
Een intelligente lader is maar zo intelligent als zijn gebruiker. Er wordt vaak gedacht dat elke lader een accu vol kan krijgen, zolang de laadduur maar lang genoeg is. In de praktijk zal de accu zo echter schade ondervinden vanwege een te kleine laadstroom. Zodra de correcte lader gekozen werd, doorloopt de accu nog verschillende stappen.
- Testen van de accu op ladingstoestand en conditie door middel van diagnoseapparatuur;
- Soft charge: wanneer de accu te diep ontladen is en geen normale laadspanning accepteert, wordt er eerst met een zeer kleine laadstroom geladen;
- Desulfatering: sommige intelligente laders beschikken over een speciale functie, waarbij ze sulfatering (deels) kunnen omkeren door met een hoge spanning te laden;
- Bulk charge: de accu wordt met een constante stroom geladen tot 85% van de volledige capaciteit;
- Absorptielading: de accu wordt met een constante spanning geladen tot 98% van de volledige capaciteit;
- Naladen: er wordt met 0,4 V verhoogde laadspanning geladen, tot 100% van de capaciteit bereikt is;
- Testen: de accu wordt getest op het vasthouden van de lading;
- Onderhoudslading: de lader meet voortdurend de spanning en begint weer met laden als de spanning lager wordt dan 12,6 V. Hier spreekt men ook van 'druppellading'. Zo vermijd je sulfatering.
LAADKARAKTERISTIEKEN
De relatie tussen de laadstroom, de laadspanning en de laadtijd heet karakteristiek. Dat is de tijd die nodig is om een batterij volledig te laden met een bepaald type lader, en wordt grafisch weergegeven door een laadgrafiek. Terwijl er bij de klassieke lader enkel sprake was van een Wa-grafiek en bij de snellader van een WoWa-grafiek, wordt er bij de nieuwe generatie van hoogfrequentladers gesproken van verschillende karakteristieken (W, Wa, WoWa, Wu, IWUoUoe en IuoUoe). Volgens de DIN-normen 41772, 41773 en 41744 onderscheidt men deze karakteristieken:
- W = weerstand, waarbij de laadstroom daalt, naarmate de spanning stijgt;
- U = continue laadspanning (volt);
- I = continue laadstroom (ampère);
- a = automatische uitschakeling;
- e = automatisch opnieuw inschakelen;
- o = automatische omschakeling naar een andere karakteristiek;
- p = pulselading in de onderhoudsfase.
Omdat er geen enkele laadgrafiek toepasbaar is op verschillende accutechnologieën, moet telkens nagegaan worden of de grafiek in overeenstemming is met de adviezen van de fabrikant.
SERVICE
Onderspanning en piekspanning
Naast het laden van een batterij die door omstandigheden (defect, temperatuur …) is ontladen, is het aangeraden om ook tijdens onderhoudswerken de batterij te laden. Het elektronische systeem van een voertuig is dan immers volledig in bedrijf en er zijn meerdere stroomverbruikers actief die de accu te veel kunnen ontladen en onderspanning of piekspanning veroorzaken. Ook handelingen als het upgraden, het testen en het uitlezen van het motormanagement hebben hier een invloed op. Om te voorkomen dat bijvoorbeeld een software-update voortijdig wordt onderbroken en het geheugen van het managementsysteem gedeeltelijk, of in het ergste geval helemaal, gewist wordt, kan de lader ook functioneren als buffer door een power supply aan te sluiten op de polen van de accu. De lader functioneert dan als condensator en voorkomt ontlading. Een microprocessor in de acculader zorgt continu voor een flexibel laadalgoritme om de accuspanning op peil te houden. Bij een voertuig met een intelligente sensor is het daarentegen belangrijk om de lader niét rechtstreeks op de accu aan te sluiten. Op die manier bedrieg je immers de sensor en kan dit leiden tot het uitvallen van bepaalde accessoires, zoals de start-stopfunctie.
Flashmode
Intelligente laders zijn uitgerust met een functie die ervoor zorgt dat er een vaste spanning (tussen 13 en 14,8 V) aangehouden wordt. Tijdens het flashen wordt het elektronische systeem ook bij een variabele stroom, door bv. in- en uitschakelende stroomverbruikers, op een tiende volt nauwkeurig onder spanning gehouden. Zo blijft de voertuigspanning boven de communicatiespanning, zodat de geheugens van de verschillende autoaccessoires niet worden geïnitialiseerd. Dit is essentieel voor veel en steeds vaker voorkomende diagnosewerkzaamheden, onderhoud of reparaties aan voertuigen. Bijvoorbeeld tijdens het programmeren of het inleren van modules zoals motormanagementsystemen, voertuigmanagementsystemen, comfortsystemen en accessoires zoals trekhaken en reservesleutels.
HOOGFREQUENTLADER
Bij de huidige lineaire laders wordt een hoge netspanning getransformeerd naar een lagere wisselstroomspanning. Die wordt vervolgens gelijkgericht naar gelijkstroom om de accu mee te laden. Deze stroom pulseert echter vanwege netspanningsfluctuaties. Daarbij maakt de lineaire lader gebruik van een grote en zware transformator die werkt op de frequentie van het net (50 Hz). Om de transformator lichter te maken, moet de frequentie dus verhoogd worden. Bij een hoogfrequentlader wordt de wisselspanning meteen gelijkgericht, waarna een elektronische schakeling de gelijkspanning omzet in een wisselspanning met een veel hogere frequentie dan die van het lichtnet (100.000 Hz). Daarbij blijft de spanning stabiel.
Showroommodus
Noemenswaardig zijn de laders die ingezet worden om een batterij van stroom te voorzien wanneer het voertuig in een showroom staat. De elektronische componenten vragen dan veel van de batterij, maar een gewone lader zal altijd te veel stroom leveren. De laders met showroommodus zullen in dat geval enkel de stroom leveren die gevraagd is.
BESLUIT
Onder het motto 'beter voorkomen dan genezen' pleiten accufabrikanten al langer voor een periodiek uit te voeren accuservicebeurt. Een lege batterij is immers steeds ongepast en kan vermeden worden door een accu op correcte wijze te laden. De meeste garages beseffen het belang van een goed onderhouden accu en plaatsen daarom een acculader in de werkplaats voor klassieke onderhoudswerken. Soms is het nodig om een accu bij te laden om de levensduur te verlengen en garantieproblemen te voorkomen.
