Hoeveel Polar of Arctic zit er eigenlijk in lithiumbatterijen die dankzij een ingebouwd verwarmingselement kunnen worden opgeladen bij temperaturen ver onder 0 graden Celsius? We hebben dit voor je getest, althans met één model.
Waarom houden lithium-ion batterijen niet van kou?
Lithium-ion batterijen zijn eigenlijk kleine diva’s, ze mogen niet te warm zijn, maar ook niet te koud. Naast warmte is kou de op één na grootste vijand van batterijen. Dit komt voornamelijk doordat bij temperaturen onder het vriespunt de noodzakelijke elektrochemische reacties steeds langzamer verlopen en de inwendige weerstand van de accu steeds groter wordt. Het wordt steeds moeilijker voor de lithiumionen om te doen wat ze het liefste doen, namelijk bewegen tussen de elektroden. Dit vermindert met name de prestaties van de batterij; als je batterij het bijvoorbeeld 10 uur uithoudt bij 20 graden, is het niet ongebruikelijk dat hij het slechts 4 uur of zelfs minder uithoudt bij 0 graden. De batterij is niet anders dan jij in de kou, bewegingen zijn ook moeilijker voor jou.
Als je je lithiumbatterij probeert op te laden bij temperaturen onder het vriespunt, ontstaat er schade in de batterij, dit wordt “lithium plating” genoemd.
Wat gebeurt er tijdens het lithium plating?
Bij het opladen van de batterij bewegen onze ionen van de kathode (positieve pool van de batterij) naar de anode (negatieve pool van de batterij). Als we onze batterij ontladen, werkt hij andersom en komt er elektriciteit vrij. Als je nu probeert de accu op te laden als deze koud is, kan het gebeuren dat de ionen niet van de kathode naar de anode bewegen en daar opslaan zoals gewenst, maar metallisch lithium vormen. Dit lithium hoopt zich op de anode op, waardoor het vermogen van de batterij in het beste geval “slechts” afneemt. Het kan echter ook heel gevaarlijk zijn; het metalen lithium kan kortsluiting veroorzaken, wat zelfs tot brand kan leiden.
Om deze redenen is het belangrijk dat een lithiumbatterij alleen wordt opgeladen bij plus graden. In de regel schakelt het BMS van de accu het laadproces uit bij 0 graden en beschermt zo de cellen tegen lithiumplating.
De oplossing: een verwarmingsmat in de batterij
Om dit probleem het hoofd te bieden, installeren accufabrikanten steeds vaker verwarmingsmatten in de behuizing van de accu. Deze verwarmingsmatten worden gebruikt om de temperatuur van de accucellen indien nodig te verhogen tot waarden in het plusbereik, zodat de accu zelfs bij buitentemperaturen ver onder het vriespunt kan worden opgeladen. Dat is de theorie 🫣
We hebben het hele ding uitgeprobeerd in Lapland bij – 20 graden.
In de test was de Supervolt 150Ah Polar
Supervolt stelde ons het Polar-model van 150 Ah ter beschikking voor een test. En we kunnen op dit moment zeggen dat het echt een absolute uithoudingstest was.
Na een ijzige nacht in Finland, met temperaturen van -20 graden, was de ochtend van de waarheid aangebroken. Zal de batterij gaan opladen bij deze temperaturen?
Een blik op de app toonde een celtemperatuur van -12 graden, en na het starten van de motor begon de batterijverwarming direct te werken. Tot zover alles goed, dachten we. We gingen op weg naar onze volgende etappebestemming, maar de temperaturen waren gewoon te koud, ondanks de draaiende motor kwam de accu zelfs na meer dan twee uur rijden niet in het plusbereik en was hij nog geen procent opgeladen. Pas nadat we de auto hadden geparkeerd voor een pauze werd de accu warm genoeg om tijdens de verdere reis te worden opgeladen door de congestiewarmte van de motor; zonder deze stop was het waarschijnlijk onmogelijk geweest. – 20 graden is gewoon te veel voor deze installatielocatie. We zouden dus kunnen speculeren dat een normale lithium batterij hetzelfde zou hebben gedaan. Want ook hier zouden de cellen waarschijnlijk warm genoeg zijn geworden door de motorwarmte bij stilstand.
Het was anders bij gematigdere temperaturen, onze observaties toonden aan dat het echt goed werkt tot – 5 graden met de verwarming.
Een andere situatie is wanneer je op een camping met elektriciteit bent, waar de batterijverwarming meteen start als de temperatuur onder nul zakt en de cellen niet zo veel afkoelen.
Houd hier rekening mee als je in de winter vrijstaand wilt zijn en afhankelijk van vracht.
Hier vind je de eerste Supervolt test:
Test: Supervolt lithiumbatterij / Update lithium in de Grand California
Kortingsactie bijwerken Supervolt heeft momenteel een kortingsactie tot 13.11: Gebruik de code “GrandCali25” bij het bestellen van een Supervolt accu en ontvang 25 euro korting.
