DEEPCYCLEACCU OPLOSSING VOOR HOGE ELEKTRICITEITSCONSUMPTIE

Langere levensduur en betrouwbaarheid

Wanneer een hoog cyclisch vermogen nodig is als gevolg van een hoge belasting, bieden startaccu's geen soelaas. Het is dan aangewezen om een deepcycleaccu te gebruiken. Zo kunnen bv. ambulances, dienstvoertuigen en voertuigen met technisch materiaal verzekerd zijn van een optimale werking. In dit artikel gaan we na hoe een deepcycleaccu werkt, wat het verschil is met een conventionele startaccu en hoe die kan worden onderhouden, zodat een lange levensduur gegarandeerd is.

STARTACCU

Een startaccu wordt in eerste instantie gebruikt om een voertuig te starten. Hij doet dit door heel kort een hoge stroomsterkte te leveren. De accu is niet geschikt om te voldoen aan een constante stroomvraag, anders zou deze te ver worden ontladen.

Opbouw

Een hoge stroom betekent dat de reactie tussen de positieve plaat, de negatieve plaat en het zwavelzuur zeer snel moet verlopen. Dit kan alleen als er meer oppervlakken platen aanwezig zijn. Daarom bevat de accu meerdere dunnere platen. Een hogere stroom vraagt een lage interne weerstand. Om dit te bereiken, moeten de platen dicht bij elkaar staan. Door deze constructie is de startaccu niet geschikt voor cyclisch gebruik en mag niet meer dan 20% van de capaciteit worden ontladen.

DEEPCYCLEACCU

Een deepcycleaccu is een accu die een diepe ontlading toestaat tijdens een langere periode dan bv. conventionele startaccu's. Deepcycleaccu's worden gebruikt bij voertuigen waarbij de verbruikers veel elektrische energie vragen, die overigens niet kan worden geleverd door de dynamo. Deze accu heeft een hoog cyclisch vermogen (mate van opladen en ontladen) dat ervoor zorgt dat de accu op regelmatige basis diep ontladen kan worden. De ontladingsdiepte (D.O.D. Depth Of Discharge) kan tot 60 à 70% van de capaciteit bedragen zonder schade aan te richten. Algemeen gesteld, heeft een deepcycleaccu een cyclisch vermogen van 400. De capaciteit van een deepcycleaccu wordt uitgedrukt in ampère-uur of ampère per uur (Ah). Dit is de theoretische capaciteit die de accu kan leveren onder bepaalde omstandigheden zoals temperatuur, trillingsonderhevigheid ...

Opbouw

Een deepcycleaccu verschilt in opbouw van een startaccu. Er worden namelijk dikkere platen gebruikt, waardoor de accu langer meegaat bij kleinere ontlaadstromen. De dikkere platen zorgen immers voor een hogere interne weerstand.

Toepassingen

Deepcycleaccu's dienen een lange levensduur en een diepe ontlading te hebben. Ze zijn geschikt voor toepassingen die een constante elektriciteitsvraag vereisen. Deze accu's worden zowel in de automotive als in de scheepsvaartsector gebruikt. Voor de automotive sector is dit vooral in technische dienstvoertuigen met elektrisch materiaal aan boord (ambulances, mobilhomes, 4x4's, voertuigen uitgerust met een lier ...).

NATTE, GEL- OF AGM-ACCU?

Zoals hierboven vermeld, verschilt de deepcycleaccu van de startaccu op het vlak van opbouw. De keuze in het aanbod op de markt is uitgebreid en omvat verschillende uitvoeringen en uiteenlopende constructies voor diverse toepassingen.

De natte accu

Deze accu's zijn gevuld met vloeibare elektrolyt. Het gebruikte zwavelzuur vloeit vrij rondom de platen en zorgt voor een chemische reactie, die wordt omgezet in elektriciteit. Door het gebruik van verschillende legeringen zoals antimoon en calcium wordt de mechanische sterkte van de roosters bepaald. Deze accu's kunnen bij een overlading lekken en explosieve gassen produceren. Deze zijn niet bestemd om gebruikt te worden bij hoge laad-/ontlaadcycli en zijn dus in theorie het best geschikt als startaccu. Bij 50% ontlading kunnen ze zelden 200 cycli voorzien. De laadspanning voor natte batterijen ligt op 14,4 V.

De gelaccu

In de gelaccu wordt een siliconensamenstelling bij de elektrolyt toegevoegd die ervoor zorgt dat die niet kan lekken. Gelaccu's hebben als kenmerk dat ze een lage zelfontlading hebben alsook diep ontladen kunnen worden. Het grootste voordeel van deze accu's is dat ze onderhoudsvrij zijn en geen gassen produceren tijdens het laden. Wanneer die goed onderhouden worden, kunnen ze lang meegaan. De gelaccu gaat met ongeveer 700 cycli bijna vier keer langer mee dan een conventionele natte accu. Gelaccu's worden daarom reeds lange tijd beschouwd als de ideale voedingsaccu. Gelaccu's hebben een laadspanning van 14,35 V. Voor een mobiele toepassing waarbij een natte accu in combinatie met een gelaccu wordt gebruikt, is een overlading van de gelaccu mogelijk.

Agm-accu's

Het zuur van de AGM-accu (Absorbed Glass Matt) zit vervat in een glasvezelmat die tussen de platen is aangebracht. De glasvezelmat fungeert als een spons die de elektrolyt absorbeert. Hierbij blijft de spanning hoog over het totale spanningsbeeld. Deze accu's zijn geschikt om verticaal te installeren. AGM-accu's zijn goed bestand tegen hogere temperaturen. De laadspanning van deze accu's ligt tussen 14,4 V en 14,8 V. Deze accu's leveren niet alleen hoge stromen, ze kunnen ook hoge stromen aanvaarden, waardoor ze ook sneller opgeladen kunnen worden. Wanneer er dus hoge verbruikers aan boord zijn of snel opladen belangrijk is, dan is een AGM-accu aangewezen. Maar let op, niet alle AGM-accu's zijn deepcycleaccu's. AGM-accu's als startaccu's halen wel twee keer zoveel cycli als natte accu's, maar op dit vlak blijven ze achter de gelaccu's. AGM-accu's hebben een lage interne weerstand, zodat de laadstroom hoger kan zijn dan bij gelaccu's. De laadstroom van een AGM-accu kan tot 35% van de capaciteit bedragen, afhankelijk van de fabrikant.

Agm-accu met spiraalvormige platen

Als oplossing voor het bovenvermelde probleem zijn er accu's met spiraalvormige platen ontwikkeld. Hierdoor is het actieve oppervlak groter en daalt de inwendige weerstand. Door de lage interne weerstand levert en accepteert deze accu hogere stromen. De spiraalvorm laat toe om ook zuiver lood te gebruiken. Dit vertaalt zich in meer duurzaamheid en ± 1.000 cycli. Spiraalvormige deepcycleaccu's zijn uiterst schokbestendig en kunnen in elke positie worden ingebouwd.

C-FACTOR

Deze factor heeft betrekking op de ontlaadtijd. Hoe kleiner deze C-waarde, hoe lager de effectieve bruikbare capaciteit. Accu's met een gelijke C-waarde die een identieke ontlaadstroom krijgen, leveren niet altijd dezelfde energie in watts per uur op. Dit hangt voornamelijk af van de inwendige weerstand, die toeneemt afhankelijk van de constructie, de temperatuur en de laad- of ontlaadstroom.

CAPACITEIT

Capaciteit wordt uitgedrukt in ampère-uur (Ah) of ampère per uur. Een Ah is 1 A voor 1 uur of 10 A voor 1/10 uur. Met de vermelde C-factor op de accu moet er rekening gehouden worden om de capaciteit van de accu te berekenen. Stel 100 Ah bij C20, dan wil dit zeggen dat de accu wordt ontladen met 1/20 van de capaciteit (5 A) en na twintig uur een volledige ontlading bereikt (100%). Conclusie: tijd speelt ook een rol bij de ontlading.

Omvormers

Bij voertuigen die gebruikt worden voor zowel recreatieve als professionele doeleinden, worden er vaak omvormers gebruikt. De capaciteit van de accu moet 20% van het omvormervermogen bedragen bij 12V-omvormers. Bij 24 V is dat 10% van het omvormervermogen. Dus bij een 12V-omvormer van 500 W dient de accucapaciteit minimaal 100 Ah te zijn. 

ONDERHOUD

Deepcycleaccu's worden ook vaak gebruikt voor machines met een onregelmatig gebruik, denk maar aan seizoengebonden activiteiten in de landbouw, maar ook aan mobilhomes die enkel gebruikt worden tijdens de zomermaanden. Deze accu's kunnen zonder probleem lange tijd blijven staan, maar toch is het aangewezen om ze te onderwerpen aan enige vorm van onderhoud.

Spannings- en gezondheidstoestand

Met een speciaal elektrisch meettoestel kan men de spannings- (State of Charge SOC) en de gezondheidstoestand (State of Health SOH) meten. De SOH analyseert de accu door middel van de geleidbaarheid van het materiaal en kan op die manier beoordelen of de koudstartstroom voldoet. De SOC meet de spanningstoestand. Doordat AGM-accu's voorzien zijn van een glasvliesseparator, dienen deze met speciale meetapparatuur te worden getest.

Polen

Indien de polen gesulfateerd zijn, kunnen die het best gereinigd worden met een borstel en warm water. Door ze in te vetten met poolvet, wordt oxidatie vermeden.

Zelfontlading

Zoals elke accu heeft een deepcycleaccu ook een bepaalde zelfontlading die afhankelijk is van de legering van de roosters, de omgevingstemperatuur en de rustspanning.

LADEN

Voor het laden van deepcycleaccu's wordt het druppelladen afgeraden. De meeste conventionele kwaliteitsvolle laders hebben drie standen: nat, AGM en gel. Deepcycleaccu's worden het best opgeladen met een hogefrequentielader, en idealiter zelfs met een processorgestuurde hogefrequentielader. Die detecteert om welke accu het gaat, en past het laadproces aan, zodat er zo weinig mogelijk gasvorming ontstaat en de temperatuur van de accu onder controle wordt gehouden.