Laden... 5134 view(s)

Hoe kan een e-bike accu ontploffen?

Waarom ontploffen E-bike accu's?

 
De elektrische fiets is in een zeer korte periode uitgegroeid tot de meest populaire fiets. Veel mensen die het fietsen wegens gezondheidsklachten hadden opgegeven, kregen weer de mogelijkheid om de fiets te pakken zonder al teveel lichamelijke belasting. Een elektrische fiets geeft je de nodige ondersteuning wanneer je maar wilt. Dit is vooral handig als je vaak over onregelmatige terreinen fietst en een heuvel op fietsen te zwaar is. De bron van de elektriciteit waar de fiets gebruik van maakt komt uit de accu. Hoewel de accu het slimste en belangrijkste onderdeel is, ontstaat er de laatste tijd ook negatieve publiciteit rondom de accu’s van elektrische fietsen. En dan gaat het in alle gevallen om spontaan ontploffende of ontbrandende fietsaccu’s. 

De fietsaccu

Er zijn voor elektrische fietsen verschillende fietsaccu’s in omloop. Veel gebruikte accu’s zijn onder andere de nickel-cadmium (NiCd) accu’s en nickel-metaal hybride (Ni Mh) accu’s. Maar de meest gebruikte accu voor de elektrische fiets is toch de lithium-ion (Li-Ion) accu. Dit is veruit de meest moderne en gebruiksvriendelijke accu dat er bestaat. Li-Ion accu’s worden gebruikt voor allerlei toepassingen, zoals smartphones, huishoudelijke apparatuur, tuingereedschap en eigenlijk alle moderne producten die werken op een accu. De Li-Ion accu heeft dan ook vele voordelen. De accu is licht in gewicht, kan zeer compact worden ontworpen en is ongevoelig voor natuurlijk ontlading, waardoor je niet ongemerkt energie verliest. Verder kan de Li-Ion accu onbeperkt worden opgeladen, ook als deze nog niet volledig leeg is en de accu heeft een lange levensduur. Toch betreffen alle klachten over het ontploffen of spontaan in brand vliegen van fietsaccu’s vooral i-Ion accu’s.

De werking van de Li-Ion accu

Om enigszins te begrijpen waarom Li-Ion accu’s kunnen ontploffen is het nodig om de werking van de accu te begrijpen. Een accu is niet meer dan een grote batterij. Batterijen verkrijgen hun energie door een wisselwerking tussen negatieve en positief geladen cellen. Hetzelfde principe geldt ook voor de Li-Ion accu’s, alleen is de techniek iets anders. In een lithium-ioncel zijn vier onderdelen te onderscheiden: de kathode, de anode, een elektrolyt en de afscheider. Elk onderdeel bestaat uit een ander materiaal. De kathode en de anode zijn de elektrodes. Hierbij is de kathode de positief geladen elektrode, dat bestaat uit lithiumkobaltoxide en de anode dat bestaat uit koolstof, de negatief geladen elektrode. De elektrolyt is de ruimte waar doorheen de lithium-ionen zich bewegen en de afscheider moet ervoor zorgen dat de negatieve en positieve elektrodes met geladen lihium-ionen elkaar niet zullen raken. 

De Li-Ion accu werkt op twee manieren. Dit is ook logisch, want je hebt te maken met het laden van de accu en tijdens het gebruik van de accu met het ontladen. Bij het laden zullen de lithium-ionen zich naar de anodekant begeven en zich aan het koolstof hechten. Bij het ontladen werkt het andersom. De lithium-ionen begeven zich naar de kathodekant en zullen daar hechten aan het lithiumkobaltoxide. Er komen tijdens dit proces elektronen vrij die uiteindelijk voor de stroomvoorziening zorgen. 

Hoe ontstaat een brand of ontploffing in de Li-Ion accu?

De oorzaak van het ontbranden of zelfs ontploffen van een Li-Ion accu ligt aan het feit dat er kortsluiting ontstaan. In vrijwel alle gevallen is de hoofdreden dat de kathode en anode elektrodes met elkaar in aanraking komen. Bij een zeer lichte aanraking zullen er geen grote problemen ontstaan, maar zal de accu wat sneller gaan ontladen. Anders wordt het als de elektrodes langdurig of krachtiger met elkaar in aanraking komen. Er zal veel te veel stroom ontstaan, de hitte neemt toe en daarmee ook de kans dat de accu in de brand vliegt. Als de accu eenmaal brandt, dan is er weinig meer aan te doen en schade aan de accu proberen te beperken zal nagenoeg niet gaan. 

De oorzaak van een ontploffende of brandende accu

Het belang van de afscheider die de positieve en negatieve elektrodes van elkaar moet gescheiden moet houden is het belangrijkste onderdeel in een lithium-ioncel. Daar gaat het dan ook vaak mis. Dit kan door een fabricagefout, dat de afscheider niet goed werkt of dat er een gaatje inzit. Maar de afscheider kan ook ontregelt raken als je de accu laat vallen of dat er een klap tegen de accu wordt gegeven. Ook een te grote hitte in de accu kan de oorzaak zijn dat accu’s gaan branden of ontploffen. Als de druk van de hitte wordt opgebouwd, zal uiteindelijk de behuizing van de accu openscheuren en dan ontstaat er een ontploffing. Teveel hitte kan spontaan ontstaan, maar ook nu kan een val of een stoot de oorzaak zijn. Een accu in een omgeving van 35° Celsius of meer of in een omgeving waar de temperatuur onder het vriespunt daalt, is ook niet bevorderlijk voor de accu en verhoogt de kansen op ontbranden. 

Hoe een brandende accu voorkomen?

Dit is best lastig, want we hebben geen invloed op het proces dat in de accu plaatsvindt of hoe bepaalde gassen in de accu zich gedragen. In principe maakt het niet uit of je een accu hebt die je van de fiets kunt klikken of dat de accu aan de fiets vastzit. Maar het belangrijkste is het om de accu op te laden als jijzelf in de buurt bent. Zo ben je er direct bij als er iets aan de hand is. Laad het liefste ook niet ‘s nachts op, want dan kun je de accu niet in de gaten houden. Zorg ook dat in de ruimte waar je laadt, een brandmelder aanwezig is. Let ook goed op de omgevingstemperatuur. Laad de accu niet op in een omgeving waar de temperatuur hoger dan 30° graden is of waar het vriest. En misschien logisch, maar ga voorzichtig met de accu om. Laat hem niet vallen, want dit vergroot de kans op brand aanzienlijk. Let ten slotte ook op de kwaliteit van de accu. Er kunnen tussen de verschillende accumerken veel kwaliteitsverschillen zitten. Als je advies nodig hebt over welke accu het beste is, neem dan gerust contact met ons op en laat je uitgebreid voorlichten over de mogelijkheden van de verschillende accu’s. 
Opmerkingen
Leave your comment
Your email address will not be published