Accu's, wat, hoe en waarom

[fergie]

Hello Allemaal,

Over accu's valt heel veel te vertellen. Over het algemeen worden in tractoren lood-zuur accu's toegepast. Er zijn ook binnen die beschrijving nog veel verschillende types te onderschijden :

- Gel accu's (zuur in gel vorm)
- Onderhouds vrije accu's (meestal gel tegenwoordig)
- Gewone "natte" accu's
- Ronde cel accu's

En tevens :

- "Start" accu's
- "Tractie" accu's
- "Semi tractie" accu's


De keuze van het type en soort accu hangt samen met het gebruik. Variabelen zijn :

- Hoe lang draait de motor gemiddeld
- Welke soort dynamo (opbrengst)
- Hoe lang staat hij tussen gebruik stil

Electrisch gezien zijn er enkele zaken van belang. De laad karakteristiek, en de ontlaad karakteristiek en de zelf ontlading. Zoals je mischien al vermoed zal de keuze uiteindelijk een compromis worden om alle bovenstaande soorten en eigenschappen.

Eerst even de verschillen.

Een “natte” accu (dus zo een die klotst als je hem schud) heeft een gemiddelde laadspanning van 13,8 V nodig (6,9 voor 6V systemen) en mag meestal tot 50% van de cappaiteit als maximum laadstroom hebben. (een 100Ah accu mag dus maximaal met 50 Ampere geladen worden)

Een Gel accu waarvan het zuur ingebonden is tot een gel (klotst niet als je hem schud) hebben als eigenschap dat de laadspanning hoger moet zijn (typisch 14,4 V) en de laadstroom mag ca. 25% bedragen van de cappaciteit.

Ronde cel accu’s (vrijwel zonder uitzondering Gel) hebben als bijkomend verschijnsel dat de warmte ontwikkeling van het laden door de construcie moeilijker wordt afgevoerd. Dat houdt dus in dat de 25% regel meestal maar net gehandhaafd kan worden. Voordeel van deze is wel de enorme start cappaciteit. Een 50Ah ronde cel kan gemiddeld voor 800 Ampere aan startstroom leveren.

Dan de verhouding start versus tractie accu. Een start accu is ingericht om hoge stromen af te geven in korte pulsen. Een tractie accu is er op gebouwd lage stroom te leveren met een zo efficient mogelijke afgifte. Een accu die namelijk sterk ontladen wordt wordt warm door de inwendige verlies weerstand. Dien ten gevolge krijg je dus nooit 100% van de opgeslagen energie uit een accu. De cappaciteit van een accu wordt doorgaans als de zogenaamde 20 uurs cappaciteit gegeven, ofwel de cappaciteit wordt bepaald gedurende een ontlading van 20 uur. Men test dus zodanig dat de ontlaading 20 uur duurt. Zo is een 100Ah accu dus volgens de 20 uur regel 20 uur lang met 5 ampere belast zodat er 20x5=100Ah gemeten werdt. Dezelfde accu zal echter bij de dubbele stroom niet de helft van de tijd bereiken. Dan kom je op bijvoorbeeld 9uurx10Amp= 90Ah. De start accu zal tijdens het starten dus een belabberd slecht Ah getal hebben maar is wel in staat die stromen te leveren zonder schade. Een tractie accu echter wordt door dergelijke ontlading vrijwel zeker beschadigd. Er zijn ook accu’s welke een deel van bijde eigenschappen heeft welke men dan “semi” tractie accu’s noemt hoewel het strikt genomen ook “semi” start accu’s kunnen zijn.

Een andere eigenschap welke nogal wordt vergeten is de zogenaamde “zelf ontlading”. Een volle accu zal na 6 maanden niet meer vol zijn !. Dat komt doordat een accu vanzelf ontlaad. In de perfecte wereld zou dat niet zo zijn maar helaas is ook hier een compromis waardoor de accu een inwendig “lek” heeft. In de regel is het zo dat de zelfontlaading weliswaar van soort tot soort verschild (duurdere scoren hier vaak beter) maar er is niet
Een algemene defenitie voor te geven. Wel is bij tractie accu’s (zonnecel instalaties helemaal) deze zeer gering.

Dan de laad-karakteristiek. Hier vallen enorm veel dingen over te zeggen, ik beperk me hier even tot de hoofd punten. Een gegeven accu zal afhangkelijk van soort en cappaciteit een bepaalde minimum laadstroom vereisen. Onder die grens waarde wordt de accu eigenlijk alleen maar warm en wordt er geen lading in gebracht. Deze hangt ook af van de temperatuur maar dat is niet van wezelijk belang. Ook vereist is een minimum laadspanning die hoger licht voor de gel accu’s. Gemiddeld is de laadstroom drempel ca 8-10% van de cappacteit en de spanning drempel is voor een natte accu ca 12,5V en een
Gel accu ca 13-13,5V.

Voor onze tractoren is over het algemeen de gel accu daarom niet geschikt. De laadspanning is te laag als de orginele gelijkstroom dynamo er nog op zit. Tevens is de hogere laadstroom drempel een nadeel. Heb je daarintegen een trekker met een wissel stroom dynamo zul je met de veel hogere maximale laadstroom die dergelijke dynamo’s leveren vaak de 25% regel overschrijden. Kort is dat niet erg maar langdurig wel. Het is
Echter makkelijker daarvan de spanning te verhogen door de regelaar te laten vervangen door een 14,4 Volt type.

Wat betreft de startstroom wordt vaak gezegd dat je op een diesel een grote accu nodig hebt. Da’s volslagen onzin. Een semi-tracie gel accu van 60Ah starte probleemloos onze hanomag met 4Pk ! startmotor bij min 15ºC. ( accu binnen gehouden maar wel luchtfilter dicht gevroren dus duurde even !) We moeten niet vergeten dat een trekker destijds werdt geleverd met enorme accu’s (2x 6V116Ah in geval van de TEF) omdat men 40-50 jaar geleden bij de invoering van de diesel in motor voertuigen gewoon geen kleinere accu’s had die de benodigde stroom konden leveren. Sinsdien is de ontwikkeling natuurlijk gewoon door gegaan en kunnen we volstaan met één standaard 45 Ah 12V accu die er
Totaal geen moeite mee heeft. Als die in de winter verder niet gebruikt wordt kan hij wel door zelf ontlading problemen geven maar dat heb je ook met grote accu’s en dat duurt langer om weer op te laden.

Gezien de draaiuren die de gemiddelde oldtimer maakt is het tevens een voordeel omdat de kleine accu met de lage beschikbare laadstroom wel de kans heeft voor 90% geladen te worden. Een volle kleine accu doet het beter dan een half lege grote !

Gemiddeld genomen is mijn advies dan ook niet meer dan ca 60 Ah te plaatsen, en dan niet te beknibbelen door een low-budget accu te kopen. Veel mensen kopen voor hoge bedragen zware accu’s maar willen dan voor een kleine geen geld uitgeven. Da’s nou net verkeerd want een goede kleine geeft meer voordeel zoals hierboven staat. Koop een kwaliteits accu ,daar heb je veel plezier van. Meer dan voor nog meer een grote joekel te kopen die je totaal niet volgeladen krijgt, snel cappaciteit verliest en je dus in de steek gaat laten.

Waneer is een accu nu aan vervanging toe ?. Als je problemen hebt met starten doe dan de volgende test. Laad de accu op met een lader tot de laadstroom niet meer zakt. Vervolgens starten met een spanningsmeter aangsloten rechtstreeks op de accu en de stop knop uitgetrokken (bobine kabel los bij niet diesels !). Start tot de meter een stabiele spanning aangeeft. Is die spanning minder dan 10V (5 bij 6V systeem) is de accu de schuldige. Indien hoger dan 10V(5) doe dan dezelfde test nog een keer maar dan met de meter aangsloten op de startmotor. Is die lager controleer dan de verbindingen van de kabel naar de accu en de massa kabel tussen accu en chassis. Is die ook hoger dan is er duidelijk iets mis met de motor waardoor die slecht start of de startmotor. Stel dan een vraag in het forum.

Dan nog een laatste advies. Ik hoor nogwel eens dat men een zogenaamde druppel lader gebruiken wil zodat de accu vol blijft. Dergelijke apparaten hebben twee voordelen. Het eerste voordeel is voor de man die je het ding verkoopt en het tweede voor de accu verkoper. De meeste van die dingen leveren 0,3-0,5 Ampere. Even de laadstroom drempel regel er bij geeft dat de accu dan (8-10%, neem even 8 aan) 3,75 tot 6,5 Ah mag zijn om er lading in te krijgen. Wat krijg je dan wel ?. Warmte ontwikkeling en een verschijnsel genaamd sulfatering. Dat laatste is het omzetten van het zuur in een sulfaat laag op de electrode platen welke de kapaciteit tot het leveren van startstroom zeer nadelig beinvloed. Dat gebeurt ook nog eens behoorlijk rap !. Laat die dingen lekker liggen en zet er af en toe even de gewone lader op. Tevens is het beter een accu in beweging te houden dus zet de lampen gewoon eerst een uurtje of wat aan en dan de lader er op. Als de laadstroom is afgenomen tot ca 2-3 ampere is de accu vol en kun je stoppen. Wil je na de winter weer starten een uurtje van te voren de lader er op en je eerste start van het seizoen wordt een prima start !.

Groetjes,

René de Bruin.