1. #1

    Registered
    27/10/12
    Location
    Oost-Vlaanderen
    Posts
    4,212
    iTrader
    12 (93%)
    Mentioned
    8 Post(s)
    Reputation
    1/50

    Batterij opladen (Tesla, smartphone, ...)

    Ik zie overal dat een batterij opladen tot 85% op zéér korte tijd kan. Maar tot 100% moet je blijkbaar toch altijd iets langer wachten. Iemand enig idee waarom dit zo is?
    no votes  

  2. #2
    sneax's Avatar
    Registered
    25/07/02
    Location
    Aalst
    Posts
    13,457
    iTrader
    6 (100%)
    Mentioned
    0 Post(s)
    Reputation
    10/156
    Er zit een regulator in de batterij die dit regelt. De vraag is waarom?

    Ik gok: Omdat de chemische reactie "verzadigd" raakt. Deeltjes die met elkaar kunnen reageren om de potentiële energie op te bouwen zijn er genoeg bij een lege batterij, hoe meer opgeladen hoe meer deeltjes gereageerd hebben, hoe minder makkelijk de ongebonden deeltjes de weg naar elkaar kunnen vinden. Als je stroom blijft geven zonder dat de chemische reactie kan volgen kan je batterij oververhitten en gaat ze kapot.
    safir Thom4s
    no votes  

  3. #3
    Cycloon's Avatar
    Registered
    18/01/04
    Location
    Melle
    Posts
    10,535
    iTrader
    56 (100%)
    Mentioned
    0 Post(s)
    Reputation
    5/102
    Heel simpel gesteld:

    Als je batterij voldoende leeg is kan je aan de volledige stroomsterkte opladen (die je lader aankan). Hoe voller de batterij geraakt, hoe groter de spanning wordt. Wil je dus de spanningslimiet van de batterij niet overschrijden (want dan beschadig je de batterij) moet je de stroomsterkte laten dalen. Minder stroomsterkte -> minder snel laden.

    Vergelijk het met een ballon te vullen met water: Een lege ballon kan je met volle capaciteit vullen, als die voller is ga je typisch de kraan wat dichter draaien tot je voelt dat de ballon bijna gaat springen. De ballon vullen tot zijn maximum capaciteit zal op het einde dus steeds trager gaan wil je veilig spelen.

    Maar batterijen zijn erg complex en er komt wel meer bij kijken (wat sneax uitlegt speelt ook mee, vrije energiedragers naar de kathode/anode krijgen etc).
    “In terms of how we evaluate schooling, everything is about working by yourself. If you work with someone else, it’s called cheating. Once you get out in the real world, everything you do involves working with other people.”
    PSN: Cycloon - Final Fantasy XIV: A realm reborn character
    no votes  

  4. #4
    Epyon's Avatar
    Registered
    29/09/02
    Location
    Aalst
    Posts
    16,414
    iTrader
    5 (100%)
    Mentioned
    1 Post(s)
    Reputation
    65/1067
    Quote Originally Posted by Cycloon View Post
    This quote is hidden because you are ignoring this member. Show
    Als je batterij voldoende leeg is kan je aan de volledige stroomsterkte opladen (die je lader aankan). Hoe voller de batterij geraakt, hoe groter de spanning wordt. Wil je dus de spanningslimiet van de batterij niet overschrijden (want dan beschadig je de batterij) moet je de stroomsterkte laten dalen. Minder stroomsterkte -> minder snel laden.
    Klopt, maar dat is een gevolg van wat sneax zegt.

    De grondreden is de batterijchemie. Het opladen van een batterij is eigenlijk het afsplitsen van positieve ionen (geladen deeltjes) van de lithiumelektrode van de batterij (positieve pool) en deze via het elektrolyt laten opgaan in de moleculaire structuur van de grafietelektrode (negatieve pool). In het begin is er in de grafietelektrode heel veel plaats en kunnen er grote stromen ionen zich in de elektrode nestelen. In deze fase kan je met constante stroom laden, en dit gaat goed vooruit. Vergelijk het met een lege Ikea parking waar iedereen lukraak zijn auto neerzet, die kan best een grote stroom auto's verwerken.

    Op een bepaald punt begint de grafietelektrode verzadigd te geraken. De vrije plaats waar er nog ionen kunnen nestelen geraakt sterk gefragmenteerd, en het duurt langer vooraleer ze een plaatsje vinden. Dit is dus het punt waarop de Ikea parking begint vol te geraken en er hier en daar nog vrije plaatsen zijn, maar je moet ze zoeken. Je moet nu overschakelen op spanningsgestuurd laden, want blijven laden met een constante stroom is dodelijk voor de batterij. Je blijft de bijna volle grafietelektrode dan immers met ionen bombarderen, wat kan leiden tot overspanning, oververhitting en het vormen van explosieve gassen. Inderdaad, men zal op een bijna volle Ikea parking ook geen volle stroom auto's meer laten inrijden.

    Het onderzoek naar sneller laden spitst zich o.a. toe op het aanpassen van de atoomstructuur van de grafietelektrode om zo de ionen sneller en ordentelijker te kunnen stapelen (via nanotechnologie) en andere materialen i.p.v. grafiet (silicium). Hiermee kan je langer van het constante-stroom laden gebruik maken en dus sneller opladen. Een probleem is dan wel warmte kunnen afvoeren en het opzwellen van de elektrode. De grafietelektrode zwelt immers op tijdens het laden (al die ionen moeten er immers in), en hoe meer ionen hoe meer plaats nodig. Dit laatste was een probleem bij de eerste lithiumpolymeerbatterijen daar deze in een flexibele behuizing zaten.

    Noot: ik heb het hier over Li-Ion batterijen, maar het principe geldt voor zowat elke courante batterij.
    ___/The Things Network Ghent
    Look at me still talking when there's Science to do. When I look out there it makes me GLaD I'm not you.
    1 members found this post helpful.  

  5. #5
    sypro9000's Avatar
    Registered
    01/02/04
    Location
    Brugge
    Posts
    5,617
    iTrader
    3 (100%)
    Mentioned
    0 Post(s)
    Reputation
    0/21
    :edit:

    Zal mijn post laden staan maar Epyon is koning in dit soort zaken.

    Bijvoorbeeld een populaire 18650 cell kan wel tot 100% (3Ah) opgeladen worden maar daar tegenover staan heel wat nadelen.
    80% is dus een beter niveau wat neer komt op ongeveer 2,4Ah voor de 18650 cell.
    Alles wat dan boven die 80% uitkomt is het resultaat van een topoff voltage of de charge circuit die rustig de 100% aan het opzoeken is aan een veel lagere charge stroom, om de batterij te sparen.
    Wat dan ongeveer 4,15V zou zijn.

    Met andere woorden, 100% kan, maar liever niet.
    Last edited by sypro9000; 11-08-2016 at 10:02.
    PC||Antec P182 4x Noctua NF-P12 :: Asus P7P55D LE :: i7 860 @ 4.0 (20x200 Vcore 1.35v IMC 1.40v Scythe Mugen II) :: 4x2gig Corsair Dominator @ 1600 (8-8-8-20 1.6v) :: Asus 5870 @ 930/1250 :: 40gig Bootdisk SSD 500gig workdisk :: Roccat Kave :: Roccat Kone :: Logitech G19
    1 members found this post helpful.  

Posting Permissions

  • You may not post new threads
  • You may not post replies
  • You may not post attachments
  • You may not edit your posts
  •  

Log in

Log in