In het kort: Een lithium LiFePO4-accu (lithium-ijzerfosfaat) is licht, doorstaat veel laadcycli en heeft een grote bruikbare capaciteit, maar vraagt om een andere aanpak. Gebruik een acculader met een LiFePO4-profiel en kies een accu met BMS. Laad niet bij te lage temperaturen; de grens ligt vaak tussen 0 en 5 °C, afhankelijk van de fabrikant. Stem zekering en bekabeling af op de maximale stroom.
Een lithium LiFePO4-accu biedt verschillende voordelen ten opzichte van traditionele loodzuur-, AGM- en gelaccu’s. Zo is een LiFePO4-accu relatief licht, kan deze veel laadcycli doorstaan en is een groot deel van de beschikbare capaciteit bruikbaar. Maar deze accutechniek vraagt ook om een andere manier van laden, aansluiten en gebruiken. Het is belangrijk dat de accu, de acculader en de overige elektrische installatie goed op elkaar zijn afgestemd. Hieronder leest u waar u rekening mee moet houden.
In dit artikel
LiFePO4 staat voor lithium-ijzerfosfaat. Dit is een lithium technologie die veel wordt toegepast in accu’s voor cyclisch gebruik. Bij een 12-volt LiFePO4-accu bestaat het accupakket doorgaans uit vier cellen die samen een nominale spanning van 12,8 volt leveren.
Een belangrijk verschil met een traditionele loodaccu is dat een LiFePO4-accu gedurende een groot deel van de ontlading een relatief stabiele spanning behoudt. Hierdoor kunnen aangesloten apparaten langdurig op een constante spanning werken. Daarnaast hebben LiFePO4-accu’s een lage zelfontlading en zijn ze aanzienlijk lichter dan een loodaccu met een vergelijkbare bruikbare energie-inhoud.
Een lithium LiFePO4-accu heeft een ander laadprofiel dan een normale loodzuur accu. Gebruik daarom bij voorkeur een acculader die specifiek geschikt is voor LiFePO4-accu’s of over een correcte lithiuminstelling beschikt.
Heeft u al een acculader? Controleer dan eerst of deze geschikt is voor de betreffende LiFePO4-accu voordat u de accu aansluit.
Let daarbij ook op de maximale laadspanning en de maximale laadstroom. Deze verschillen per merk en type. Er is dus geen vaste waarde die voor alle LiFePO4-accu’s geldt. Shido geeft bijvoorbeeld aan dat de laadspanning nooit hoger mag zijn dan 15,0 volt. Een lader met een desulfatiestand boven deze spanning is daarom niet geschikt. Ook de laadstroom verschilt per type. Shido adviseert de standaardlaadstroom en noemt per accutype een maximale laadstroom die nooit overschreden mag worden. Bij de Shido LTX14-BS is dat bijvoorbeeld 2 A standaard en maximaal 20 A.
Een goede LiFePO4-accu is voorzien van een Battery Management System, afgekort tot BMS. Dit systeem bewaakt de werking van de accu en beschermt de cellen tegen omstandigheden die schade kunnen veroorzaken.
Afhankelijk van het type accu kan een BMS onder andere bescherming bieden tegen een te hoge laadspanning, te hoge of lage temperatuur tijdens het laden, of een te hoge laad- of ontlaadstroom. Daarnaast kan een BMS ervoor zorgen dat de afzonderlijke cellen in het accupakket onderling in balans blijven.
Bij lage temperaturen moet u extra voorzichtig zijn met het laden van een lithium LiFePO4-accu. Laden bij een te lage temperatuur kan permanente schade aan de cellen veroorzaken.
De exacte minimale laadtemperatuur verschilt per fabrikant en accutype. Raadpleeg daarom altijd de handleiding of de technische gegevens van uw accu om te zien vanaf welke temperatuur laden is toegestaan.
Een accu met temperatuurbeveiliging kan het laden automatisch blokkeren wanneer de temperatuur te laag is. Sommige lithiumaccu’s beschikken over interne verwarming. Daarbij wordt de accu eerst op temperatuur gebracht voordat het daadwerkelijke laden begint.
Laden en ontladen zijn bij een LiFePO4-accu niet hetzelfde. Veel LiFePO4-accu’s kunnen bij temperaturen onder het vriespunt nog wel worden ontladen, terwijl laden bij dergelijke temperaturen beperkt of volledig uitgeschakeld wordt.
Ook bij een lithiumaccu moeten de kabels en zekeringen worden afgestemd op de maximale stroom die door de installatie kan lopen.
Een LiFePO4-accu kan zeer hoge stromen leveren. Bij een te dunne kabel kunnen spanningsverlies en warmteontwikkeling ontstaan. Een verkeerd gekozen zekering biedt onvoldoende bescherming bij een fout of kortsluiting.
Plaats een geschikte zekering zo dicht mogelijk bij de pluszijde van de accu en gebruik kabels met een doorsnede die past bij de stroomsterkte en kabellengte.
Of LiFePO4-accu’s in serie of parallel geschakeld mogen worden, verschilt per merk en model. Sommige fabrikanten staan zowel serie- als parallelschakeling toe. Andere fabrikanten verbieden serieschakeling uitdrukkelijk en staan alleen parallelschakeling toe. Ook het maximale aantal accu’s dat u mag koppelen, verschilt per fabrikant. Controleer daarom altijd in de handleiding of de technische gegevens van uw accu of, en hoe, deze geschakeld mag worden.
Staat de fabrikant het toe? Gebruik dan uitsluitend accu’s van hetzelfde type, bij voorkeur uit dezelfde productiebatch, en houd u aan het maximale aantal accu’s dat de fabrikant noemt. Laad elke accu eerst afzonderlijk volledig op voordat u de accu’s met elkaar verbindt. Grote verschillen in laadtoestand kan het BMS namelijk niet altijd herstellen, vooral niet bij een serieschakeling.
LiFePO4-accu’s worden ook als startaccu gebruikt, bijvoorbeeld in motoren. Shido-motoraccu’s bestaan uit vier LiFePO4-cellen van 3,2 volt in serie, die samen 12,8 volt leveren. Bij gebruik als startaccu mag de spanningsregelaar van het voertuig niet meer leveren dan de toegestane laadspanning. Bij Shido-accu’s is dat maximaal 15,0 volt. Laat een startaccu bovendien niet diep ontladen raken en laad deze tijdig op. Shido adviseert om daarvoor een slimme lithiumlader te gebruiken en de accu eerst uit het voertuig te halen.
Bij lithiumaccu’s wordt naast ampère-uur steeds vaker de energie-inhoud in wattuur vermeld.
Een 12,8V LiFePO4-accu van 100 Ah heeft bijvoorbeeld een nominale energie-inhoud van:
12,8 volt × 100 Ah = 1.280 Wh. Een accu van 200 Ah bij dezelfde spanning bevat nominaal 2.560 Wh.
Wattuur is vooral handig wanneer u wilt berekenen hoe lang bepaalde elektrische apparatuur op de accu kan werken. Houd er daarbij rekening mee dat er in de praktijk altijd verliezen optreden, bijvoorbeeld in een omvormer en in de bekabeling.
Een LiFePO4-accu kan een uitstekende keuze zijn wanneer u op zoek bent naar een lichte accu met een hoge cyclische levensduur en een grote bruikbare capaciteit. Voor een betrouwbare installatie is het echter belangrijk dat niet alleen de capaciteit, maar ook het BMS, de maximale stroom, de laadapparatuur en de temperatuurgrenzen bij uw toepassing passen. Controleer daarom altijd de technische gegevens van de accu voordat u deze aanschaft of aansluit. Zo voorkomt u problemen met laden, ontladen of aangesloten apparatuur en kunt u optimaal gebruikmaken van uw lithium LiFePO4-accu.
Hulp nodig bij uw keuze? Twijfelt u welke accu of acculader bij uw situatie past? Bel ons op 0180 53 16 16 of kom langs in onze winkel in Ridderkerk. Wij adviseren u graag.
Een LiFePO4-accu heeft een ander laadprofiel dan een loodzuuraccu. Gebruik bij voorkeur een lader die specifiek geschikt is voor LiFePO4-accu’s of een correcte lithiuminstelling heeft. Controleer een bestaande lader daarom eerst voordat u de accu aansluit.
Laden bij een te lage temperatuur kan de cellen permanent beschadigen. Afhankelijk van de fabrikant ligt de minimale laadtemperatuur rond 0 °C of bijvoorbeeld 5 °C. Ontladen onder het vriespunt is bij veel LiFePO4-accu’s nog wel mogelijk.
Een Battery Management System bewaakt de accu en beschermt de cellen. Het beschermt onder andere tegen een te hoge laadspanning, te hoge of te lage temperaturen tijdens het laden en een te hoge laad- of ontlaadstroom. Daarnaast kan het de cellen onderling in balans houden.
Een 12,8V LiFePO4-accu van 100 Ah heeft een nominale energie-inhoud van 1.280 Wh. In de praktijk is iets minder bruikbaar, door verliezen in onder andere de omvormer en de bekabeling.
Plaats een geschikte zekering zo dicht mogelijk bij de pluszijde van de accu. Stem de zekering en de kabeldoorsnede af op de maximale stroom en de kabellengte, omdat een LiFePO4-accu zeer hoge stromen kan leveren.