Hoe kan een accu verslijten of exploderen?
De accu van je laptop of mobiel kun je vandaag de dag vaak niet eens meer zelf verwisselen. Maar die dure dingen slijten wel. En in extreme omstandigheden kunnen ze ook exploderen. Hoe werkt zo'n accu precies en waar kan het misgaan?
Geen enkele accu heeft het eeuwige leven. Hoewel er accu’s zijn die 25 jaar of meer meegaan, hebben veel accu’s in de praktijk een veel kortere levensduur. Sommige accu’s kun je maar tweehonderdvijftig keer volledig opladen voor ze onbruikbaar worden. Bij andere is het vijfhonderd keer en in een zeldzaam geval doorstaan ze duizend ontlaad- en laadbeurten (‘laadcycli’). Daarna is het over en uit en mag de accu naar de milieustraat.
Maar opgepast: negeer je bepaalde basisregels, dan zal de accu nog minder lang meegaan dan zijn theoretische levensduur. Soms wel tot drie keer minder lang. Je kunt een accu ook kapotmaken door hem verkeerd te laden en/of op een verkeerde manier te bewaren. Erger nog, in bepaalde omstandigheden kan een accu zelfs ontbranden of ontploffen. Onlangs nog een probleem bij de accu’s van de Samsung Galaxy Note 7.
Om het nog wat ingewikkelder te maken, gelden er andere onderhoudsregels voor de verschillende soorten accu’s. Gelukkig hoef je geen ingenieursstudie te starten om te weten hoe je accu’s optimaal gebruikt, laadt en bewaart. Met de informatie en tips in dit artikel kom je al een heel eind.
Waarom ontplofte de Galaxy Note 7?
Als accu’s zo veilig zijn, waarom ontploffen ze dan soms? Dat kan vier oorzaken hebben: een beschadigde accu of lader, namaak, slecht design, of fouten tijdens de fabricage. Een accu of lader met een beschadigde verpakking of kabel vervang je door een nieuw exemplaar. Maar let dan op voor goedkope namaakproducten, die omwille van kostenbesparingen essentiële beveiligingen missen.
Uiterlijk zie je vaak geen verschil tussen namaak en het echte spul. Dikwijls zijn zelfs de officiële labels, zoals het CE-label dat in de EU de veiligheid van elektrische apparatuur waarborgt, nagemaakt. Namaakaccu’s en -laders komen de EU normaal niet binnen, maar als je een bestelling plaatst bij een obscure website (die bijvoorbeeld zijn spullen in een anonieme bruine enveloppe verstuurt), kun je weleens bedrogen uitkomen.
Originele onderdelen zijn vaak belachelijk duur, er bestaan echter genoeg Nederlandse en EU-websites die goedkopere maar wél betrouwbare en veilige alternatieve accu’s en laders verkopen.
Een derde oorzaak voor een ontploffende accu kan een slecht of foutief ontwerp zijn. Dat bleek uiteindelijk de echte oorzaak te zijn voor de in brand vliegende en zelfs ontploffende 13,48Wh-accu van de Samsung Galaxy Note 7. De verpakking van de originele accu bleek te klein zijn voor de interne onderdelen, waardoor de accu te heet werd, kortsloot en in brand vloog.
De vervangaccu van een andere fabrikant had deze ontwerpfout niet, maar die fabrikant moest op korte tijd zo veel exemplaren produceren, dat er fouten werden gemaakt tijdens de fabricage, waardoor het alsnog fout liep.
Soorten accu's
Er bestaan vele soorten accu’s, met elk hun eigen voor- en nadelen. In laptops, mobieltjes en draagbare media-apparatuur treffen we vooral de volgende drie soorten aan: nikkel-metaalhydride (NiMH), lithium-ion (Li-ion) en lithium-ion-polymeer (Lipo). Heb je een noodvoeding, dan gebruikt die wellicht een vierde soort, namelijk een loodaccu. Die werkt volgens dezelfde technologie als een auto-accu, maar is uit veiligheidsoverwegingen volledig verzegeld.
Heel af en toe aanvaardt een draagbaar tech-apparaat oplaadbare batterijen in een standaardformaat zoals AA of AAA. NiMH wordt daarvoor het meest gebruikt, maar het kan nog een vijfde soort zijn, namelijk een oplaadbare alkalinebatterij. We bespreken alle technologieën hierna nog uitgebreider.
Levensduur accu
Een accu voor gebruik in moderne tech-apparatuur moet idealiter een paar eigenschappen hebben: is extreem dun en licht, levert snel zeer veel energie (hoge energiedensiteit, uitgedrukt in Wh/kg), laadt snel op, bewaart lang én kan minstens duizend keer volledig ontladen en opladen (laadcycli). Helaas combineren deze eigenschappen moeilijk in één accu.
Dunne, krachtige accu’s hebben per definitie een beperkte levensduur, vooral omwille van de hitte die geproduceerd wordt door de interne chemische reacties. Koelere accu’s met een lange levensduur zijn per definitie groot en zwaar. De verschillende technologieën zijn dus steeds een compromis tussen kracht, levensduur, afmetingen en gewicht. We hebben dit in de tabel samengevat.
De eerste werkende loodaccu dateert van 1859, en werd gebruikt om de lichten van een treinrijtuig dat in het station op passagiers wachtte te laten branden. Alle latere accu’s werken in essentie volgens dezelfde basisprincipes, maar gebruiken andere chemische basismaterialen dan de stroomopwekkende loden platen, zwavelzuur en water in een loodaccumulator. De namen van de verschillende soorten reflecteren de gebruikte chemische middelen.
Gevaarlijk?
Accu’s zijn veilig … op voorwaarde dat je ze met zorg behandelt. Dat betekent dat je ze oplaadt met een goedgekeurde lader en bij redelijke omgevingstemperaturen. Met beschadigde accu’s moet je voorzichtig zijn. Bijvoorbeeld een beschadigde loodaccumulator bevat niet alleen bijtend zuur, maar ook giftig lood dat door de huid dringt.
Beschadigde accu’s raak je dus bij voorkeur niet met je blote handen aan. NiMH- en Li-ion-accu’s zijn veilig, maar zorg wel dat je je handen grondig wast nadat je een kapotte of lekkende accu/batterij aangeraakt hebt. Raak met het vieze goedje uiteraard je ogen of mond niet aan, dat spreekt voor zich. Kleine accu’s en batterijen houd je buiten het bereik van kinderen, zodat ze die niet opeten of in hun neus steken. Gebeurt het toch, ga dan direct naar een arts en laat je kind niet eten of drinken.
Bij het laden van accu’s, zelfs van loodaccu’s, komen normaal geen giftige stoffen vrij. Wel opletten dat je een loodaccu niet overlaadt, want dan kan hij giftig, brandbaar en onzichtbaar waterstofsulfidegas uitstoten. Trek de accu uit de lader zodra je een typische moerasgeur ruikt, want dan is dit gas echt giftig. Verlaat en lucht daarna de ruimte met de kapotte accu tot het binnen weer fris ruikt.
In een volgend artikel geven we tips over het onderhoud van je accu, zodat je er extra lang plezier hebt van je apparaten.
Tekst: Jozef Schildermans
