Litihium Ion batterij

We komen er allemaal wel mee in contact, gaande van GSM en MP3-speler tot Laptop. De batterij. Vaak vindt u op de verpakking van één van uw nieuwe elektrische toestellen: Li-Ion batterij. Maar wat wil dat nu eigenlijk zeggen?

De Li-Ion batterij

De Li-Ion batterij, of voluit Litihium Ion batterij, is een bepaald soort oplaadbare batterij. Ze zijn vooral gegeerd door hun goede verhouding tussen gewicht en prestatie. Daarom worden ze vaak gebruikt in draagbare apparaten zoals een GSM, een MP3-speler of een laptop. Nog een belangrijk voordeel: wanneer het desbetreffende toestel is uitgeschakeld, gaat er maar zeer traag elekrische stroom verloren in vergelijking met andere soorten batterijen.

Geschiedenis

Al vroeg in de jaren 1900 kwam het idee voor de Lithium-Ion batterij, hoewel al snel bleek dat een dergelijke batterij in de praktijk moeilijk te vervaardigen was. Hierdoor was het pas in de jaren 70 dat de eerste werkende Li-Ion batterijen werden ontwikkeld. Uiteindelijk duurde het tot 1992 voor de eerste Li-Ion batterij veilig genoeg was om op de markt te brengen.

Voordelen

Zoals eerder vermeld is de verhouding gewicht-prestatie uitstekend, waardoor ze ideaal zijn voor draagbare toestellen. Hier draagt nog toe bij dat de Li-Ion batterij in allerlei maten kan gefabriceerd worden, zodat de batterij in zowat elk toestel kan worden ingebouwd.

De elektrische lading in de Li-Ion batterij wordt veroorzaakt door bewegingen van Lithium-ionen (vandaar natuurlijk de naam). Litihium is het 3de lichtste element in onze periodieke tabel, wat ons meteen de oorzaak toont waarom de Li-Ion batterijen zoveel lichter kunnen zijn dan zijn concurrenten, gebaseerd op de veel zwaardere metalige elementen.

Nadelen

Ouderdom
De Li-Ion batterij heeft echter ook nadelen. Hoewel de volgende theorie niet door iedereen gekend is, wordt ze toch als waar beschouwd: het grote nadeel van een Li-Ion batterij zou zijn, dat de capaciteit en prestatie ervan afhankelijk is van zijn ouderdom. Met andere woorden: hoe ouder de batterij, hoe slechter ze presteert. Dit is verschillend aan andere soorten herlaadbare batterijen. Andere soorten herlaadbare batterijen hebben namelijk een prestatie gehalte dat afhangt van het aantal keren dat ze zijn opgeladen/ontladen. Met andere woorden: hoe meer je ze gebruikt (en weer oplaadt), hoe sneller ze verslijten. Daartegenover staat dus de Li-Ion batterij, waarbij het goed mogelijk is dat een batterij van 5 jaar die 20 keer herladen is, het slechter doet dan één van 1 jaar die 200 maal herladen is.

In normale omstandigheden zou een Li-Ion batterij elk jaar zo'n 20% minder presteren. Ondervindt de batterij echter vaak extra warme temperaturen (vb in een laptop), dan wordt de levensduur aanzienlijk korter.

Toestellen die veel energie vragen (denken we alweer aan de laptop bijvoorbeeld), hebben een Li-Ion batterij met een veel grotere capaciteit dan de batterijen van bijvoorbeeld GSM's. Daardoor zal de batterij van een laptop eerder er plotseling de brui aan geven, gewoonweg ineens stoppen met werken, terwijl batterijen van bijvoorbeeld GSM's ten eerste al veel langer kunnen meegaan, en ten tweede, eerder zullen verminderen in capaciteit dan ineens stoppen met werken. (Velen zullen het fenomeen wel kennen van een GSM van 2 jaar, die je om de 2 dagen moet herladen.)

Deep Discharge
Ook bestaat er het fenomeen dat men in het Engels Deep Discharge noemt, of letterlijk vertaalt: diepe ontlading. Dit proces treedt normaal gezien enkel op bij Li-Ion batterijen die voor een lange periode (ettelijke jaren) niet zijn gebruikt, of wanneer ze net zó vaak zijn herladen dat ze hun lading niet meer kunnen vasthouden. De Deep Discharge is een fenomeen waarbij het herladen van de desbetreffende Li-Ion batterij extreem veel tijd in beslag neemt. 10 keer langer is geen uitzondering. Het gevaar bestaat echter dat de batterij zó hard óntladen is, dat ze niet meer kan herladen worden. Een nieuwe batterij aanschaffen is waarschijnlijk de enige oplossing.

Het feit dat dit fenomeen kan voorkomen zorgt ervoor dat de Li-Ion batterij niet echt geschikt is voor toestellen waar veel aandacht wordt besteed aan het bevatten van informatie. Wordt het toestel namelijk een tijd niet gebruikt, bestaat het gevaar dat je je informatie kwijt bent.

Wel bevat een normaal toestel met een Li-Ion batterij een veiligheid waarbij een bepaald gehalte van stroom minimum in de batterij aanwezig moet zijn. Zo zal je bewust een Li-Ion batterij bij normaal gebruik en een goed systeem, niet in de Deep Discharge krijgen. Wanneer de hoeveelheid lading onder het alarmpijl gaat, zal een waarschuwing worden gegeven, en zal het toestel worden uitgeschakeld. Omdat deze veiligheid een combinatie van batterij en toestel is, zal je zelden los een Li-Ion batterij kunnen kopen die niet voor een bepaald toestel is ontworpen.

Veiligheid
De Li-Ion batterij is een minder veilige batterij dan andere soorten. Daarom zal de batterij goed getest worden alvorens de fabrieken te verlaten. Er zijn natuurlijk een aantal veiligheden ingebouwd tegen onderandere lekkage, overladen, ...
Belangrijk: doe geen dingen met de Li-Ion batterij waarvoor ze niet zijn gemaakt. Ze kunnen extreem gevaarlijk zijn als ze worden misbruikt, en het zou niet de eerste batterij zijn die ontploft. Behandel je ze goed, dan kan er normaal niets gebeuren, daarvoor zijn ze veilig genoeg.

Conclusie

De Lithium Ion batterij is een geavanceerde stroomleveraar. Ondanks een aantal nadelen, blijft deze batterij de momenteel meest gebruikte in draagbare toestellen. De nadelen zijn er natuurlijk ook, met vooral het feit dat ze minder presteren naarmate ze ouder worden, als spijtig aspect.
Andere nadelen maak je echter alleen maar mee, als je de batterij niet goed behandelt. Zorg ervoor dat je ze niet te warm houdt, als je toestel uitslaat, herlaad dan zo snel mogelijk de batterij, gebruik je toestel regelmatig, vervang de batterij indien nodig, en bovenal, haal de batterij NOOIT uit elkaar. Daarvoor zijn ze niet gemaakt, en gevaarlijke chemische stoffen zouden wel eens tot explosies kunnen leiden.

Al bij al blijft het een top batterij, die, mits de nodige respect, voor een lange prestatie zal leveren, en lang genoeg jouw laptop, MP3-speler, GSM, ... van stroom kan voorzien. © 2007 - 2010 Kristofvt, gepubliceerd in Diversen (Electronica) op 08-02-2007, laatst gewijzigd op 25-07-2007. Het auteursrecht van dit artikel ligt bij de infoteur. Zonder toestemming van Kristofvt is vermenigvuldiging van dit artikel verboden. Meer...

Verwante artikelen

• Digitale fotocamera's: soorten batterijen: Wie gebruik maakt van digitale fotocamera’s, weet dat het batterijverbruik van deze camera’s soms hoog kan oplopen. Er zijn echter grote verschillen tussen de versc…
• Feiten over de inzameling van batterijen: In Nederland worden jaarlijks steeds meer batterijen ingeleverd. Dat is ook nodig, want batterijen bevatten stoffen die slecht zijn voor het milieu, zoals kwik, loo…
• Lege Batterijen: Lege batterijen, iedereen heeft ze in huis maar wat moet je ermee? ze doen het niet meer dus weg ermee, maar waarheen? stop ze niet bij het gewone huisvuil maar lever ze in! op deze manier i…
• Batterijen, verborgen krachtpatsers: Het gebruik van batterijen in Nederland neemt alsmaar toe, maar snel wat batterijen kopen is verleden tijd. Het assortiment in de winkels is zo uitgebreid dat de 'op maat…
• Geld besparen op elektriciteit: energie zuinig: Een gemiddeld huishouden verbruikt zo’n 3000 kWh per jaar aan elektriciteit, dat neerkomt op ongeveer 650 euro. Besparen op electra is goed voor het milieu, ma…