Laden
Inleiding
Op deze pagina is een overzicht te vinden over de diverse mogelijkheden om een accu te laden, de optimale instellingen zoals wij aanraden en diverse tips / uitleg.
Opm: Deze informatie gaat over regulier LiFePO4 accu’s. Bij andere accusoorten (zoals bv LiFeYPO4) kunnen andere instellingen nodig zijn.
Verder gaan we hieruit van een 12V systeem. Voor een 24V systeem dienen alle waardes met faktor 2 verdubbeld te worden.
Opladen van een Lithium accu
Een lithiumaccu kan tot 14.6V opgeladen worden, wat overeenkomt met 3.65V per cel. Echter, geen enkel lithium accu is perfect: Er zal altijd wat verschil zijn tussen de cellen. Daardoor kan het zijn dat bij een 14.6V setting een individuele cel de 3.65V zal overschrijden (Terwijl een andere cel hier nog onder zit). De BMS zal vervolgens ingrijpen en het laden weer vrijgeven als de celspanning weer gezakt is. Dit gedrag is te voorkomen door de spanning iets lager te zetten. Daarom rade wij aan om de laadspanning op maximaal 14.2V te zetten.
Daarnaast is het voor de levensduur van de cellen beter om deze niet helemaal 100% vol te laden. Met een lagere laadspanning (14.0-14.2V) zal de accu ook prima volgeladen worden. (Alleen minimaal langzamer dan met 14.6V).
Verder is het, in tegenstelling tot een loodaccu, niet nodig en zelfs niet aan te raden om een continue spanning erop te houden (de zogenaamde ‘float’ spanning). Bij een lithium accu kan, als deze eenmaal vol is, gestopt worden met laden. De lader begint met de maximale stroom te laden (constant current). Naar mate de accu voller is, loopt de spanning op tot de ingestelde spanning. Daar blijft de lader op (constant voltage) tot de laadstroom nagenoeg niets meer is. Deze laadkaristeriek wordt ‘2-stage charging’ genoemd. Niet elke lader bied deze mogelijkheid.
Veelal wordt er gekozen voor een 3-staps laadpatroon. Hierbij zal de lader naast de 2 bovengenoemde stappen uiteindelijk in een float staat komen: De lader geeft dan een constante spanning. Deze mag niet te hoog zijn en dient puur om de gebruikers van spanning te voorzien. Op die manier zal een zonnepaneel bv de spanning leveren indien beschikbaar en niet de accu.
Alle andere functies van een slimme acculader zijn niet nodig en soms zelfs schadelijk voor een lithium accu. Denk aan dingen als temperatuur compensatie (hogere laadspanning bij lage temperaturen) of egalisatie (hoge spanning om de loodplaten ‘schoon’ te maken). Allemaal functies die bij een conventionele loodaccu horen, maar bij een lithium accu niet meer hoeven.
Instellingen acculader(s)
De volgende instellingen zijn ons advies voor alle laders. Raadpleeg de handleiding van de apparatuur hoe te configureren.
Voor sommige merken is het handig / soms noodzakelijk om een passende programmeerkabel te hebben. Soms kan het via een bedienpaneeltje, maar vaak zijn er dan beperkte instelmogelijkheden of is dit heel onpraktisch werken.
Bij aanschaf van een accu bij ons kunnen wij in overleg dit configureren en eventueel kabels in bruikleen geven.
Onderstaande waardes raden wij aan voor gebruik in combinatie met onze accu’s
Absorbtie spanning: 14.0-14.2V
Float spanning: 13.5-13.6V
Bij andere accu’s kan dit (licht) afwijken, raadpleeg altijd de handleiding/fabrikant bij twijfel.
Sommige fabrikanten raden een hogere spanning aan. Bovenstaande instellingen zullen dan prima functioneren, echter kan het zijn dat de BMS bijvoorbeeld gaat afwijken na verloop van tijd (de ingestelde absorbtiespanning is ook de drempel om de accu als ‘vol’ te zien). Als de accu 14.4V verwacht kan het zijn dat deze nooit 100% aangeeft in een eventuele app. Technisch is er geen probleem, maar dit geeft, na verloop van tijd, een onbetrouwbare indicatie in de app.
Instellingen batterijmonitor
Als er gebruik gemaakt wordt van een batterijmonitor zoals bv een Victron BMV of Smartshunt dient deze ook ingesteld te worden voor de nieuwe accuset. Zie de handleiding hiervan hoe.
Voor de Victron BMV de belangrijkste (aan te passen) instellingen:
Battery capacity: 120Ah (capaciteit accuset)
Charged voltage: 14.0V
Tail current: 3%
Charge detection time: 3min
Peukert exponent: 1.05
Lithium accu’s en een EBL, CBE of ander merk distributie
Veel fabriekscampers zijn voorzien van een EBL (ElectroBLock) van Schaudt. Dit is een acculader en zekeringblok in 1, incl de schakeling voor bv het laden via de dynamo.
Een EBL hoeft bij een lithium accu niet vervangen te worden. Echter, het is wel noodzakelijk om wat aanpassingen te doen.
Een van de meest gebruikte EBL types (EBL99) is bijvoorbeeld voorzien van een LAS1218 acculader. Deze is niet geschikt voor lithiumaccu’s: Deze lader levert een absorbtiespanning van 14.3V en een float spanning van 13.8V. Alleen de absorbtietijd is in te stellen bij de meeste versies. De floatspanning van 13.8V is te hoog voor een lithiumaccu en zal de levensduur negatief beinvloeden.
Door het verwijderen van een zekering kan deze lader echter afgekoppeld worden. Daarna kan er gebruik gemaakt worden van een (externe) geschikte acculader.
Meer informatie hierover is te vinden op de pagina Informatie / EBL99 en Informatie / CBE
De informatie op bovenstaande pagina’s geld in grote lijnen ook voor andere merken zoals ArSilicii of Calira, maar deze zijn iets minder gangbaar.
Laadboosters (Laden via de dynamo)
Bij het gebruik van een lithium accu raden wij altijd het plaatsen van een laadbooster aan.
Een lithium accu kan aanzienlijk sneller geladen worden dan een loodaccu. Bij een loodaccu is de accu vaak de beperkende faktor waardoor de laadstroom binnen acceptabele waardes blijft.
Een lithium accu kan in no-time opgeladen worde, met hoge stromen. Het kan zijn dat de bedrading en stekkers daar niet op berekend is. Zeker bij een wat oudere installatie kan het langdurig belasten met hoge stromen een brandgevaar opleveren.
In de praktijk is de bekabeling door de weerstand hiervan ook een soort begrenzing en gaat het meestal wel goed, maar ook hierbij is het altijd essentieel om dit te controleren en niet een aanname te doen.
Daarnaast is er nog het laadprofiel. Met een scheidingsrelais of de interne koppeling via een EBL worden de beide accu’s paralle geladen. Dat betekend dat bij een rijdend voertuig altijd de accu op 14.x V gehouden wordt. Voor een loodaccu is dat geen probleem. Bij een lithium accu is het echter zeer raadzaam om als de accu vol is het laden te stoppen. Een goede DC-DC (laadbooster) doet dit allemaal. Deze begrensd de stroom ongeacht de bekabeling en zal met het juiste laadprofiel de lithiumaccu opladen.
Bij modernere voertuigen (met een zgn slimme dynamo) is het gebruik van een laadbooster zelfs essentieel.
Bij oudere campers is het tevens een bescherming van de dynamo. Veel oudere voertuigen hebben minder krachtige dynamo’s. In dergelijke gevallen een hoge laadstroom hieruit halen is niet aan te raden en kan de dynamo overbelasten (en dus beschadigen). Ons advies is om bij auto’s met een <100A dynamo een Victron Orion TR Smart 18A te plaatsen, bij recentere voertuigen kan ook gekozen worden voor de 30A versie (Hiermee laad de accu sneller)