7 feiten over accu's die u nog niet wist

Accu’s zijn overal. Kent u de kleinste, grootste of sterkste accu?

Januari 2020  I  6 minuten  I  accutechnologie

 

Apparaten die op accu’s werken, vergezellen ons de hele dag door. Het begint 's morgens met de elektrische tandenborstel. Wij doen ons werk met laptops, notebooks en tablets, terwijl wij de voortgang van de dag in de gaten houden met een Smart Watch. En dan is er natuurlijk de mobiele telefoon, die wij gebruiken om de hele dag te bellen en e-mails te controleren – en 's avonds het nieuws op de bank te lezen of met vrienden te chatten. 

Maar wat weet u nu echt over accu’s? Deze 7 feiten over accu's zouden u kunnen verrassen.

1. Accu versus batterij

Is een accu gewoon een batterij die men kan opladen? Fout!

De verschillen zitten in de structuur, maar ook in het gebruik: Zowel batterijen als accu's „verliezen“ energie door zogenaamde zelfontlading. Dat gebeurt bij de accu veel sneller dan bij de batterij. Accu’s zijn niet de moeite waard voor apparaten met een laag stroomverbruik, weinig gebruik of kort stroomverbruik, zoals een afstandsbediening – deze zouden altijd leeg zijn. Accu’s zijn ideaal voor alle machines met een hoog stroomverbruik: Digitale camera's, notebooks, smartphones en natuurlijk accu-bouwmachines.

De vuistregel: als men batterijen een keer per maand of vaker moet vervangen, moet men accu’s gebruiken.

2. Wie heeft ze uitgevonden?

De geschiedenis van de accutechnologie gaat verder terug dan u misschien denkt.

De batterij in Bagdad uit 250 v. Chr. wordt vaak 's werelds eerste batterij genoemd. Dat klinkt natuurlijk spectaculair. Het is de vraag of dit artefact daadwerkelijk elektriciteit kon of moest genereren.

De eerste batterij zoals wij die vandaag definiëren, werd in 1800 gebouwd door Allessandro Volta: de Volta-kolom. Deze produceerde elektriciteit volgens hetzelfde principe dat wordt gebruikt in de batterijen van vandaag: Opgeslagen chemische energie wordt omgezet in elektrische energie door een elektrochemische redox-reactie. Volta gaat dus de geschiedenis in als de uitvinder van de batterij en is de naamgenoot van de eenheid voor het meten van de elektrische spanning, de volt. Hij legde daarmee de eerste steen voor het opslaan van elektriciteit en maakte de weg vrij voor de huidige accu-technologie.

André Marie Ampère ontdekte het verband tussen elektriciteit en magnetisme in 1820. Ook zijn achternaam werd gebruikt voor een meeteenheid: ampère staat voor die van de stroomsterkte. Het is dankzij hem onder andere dat het vermogen van uw accu’s worden vermeld in volt en ampère. Want met dezelfde spanning (volt), maar verschillende stroomsterkten (ampères), kunnen verschillende vermogensniveaus (watt) worden bereikt.

Daarom vindt u op onze accu-platforms altijd verschillende ampèreklassen – zodat het vermogen geschikt is voor uw toepassing.

 

3. De kleinste accu ter wereld

Dunner dan een mensenhaar

Onderzoekers van Rice University in Houston, Texas, moesten iets bedenken voor de stroomvoorziening van nanosensoren. Het resultaat: een lithium-ion-accu die duizenden keren dunner is dan een mensenhaar. In een enkele nanodraad is alles ondergebracht wat een lithium-accu nodig heeft: anode, kathode en scheidingslagen.

Correct gerangschikt en gecombineerd met supercondensatoren kunnen nano-accu’s geweldige dingen bereiken: In de toekomst zullen deze hybride systemen accu’s aandrijven die binnen enkele minuten kunnen worden opgeladen en een hogere laadcapaciteit hebben dan conventionele accu's. Zelfs als de ontwikkeling nog moet worden geoptimaliseerd: lange oplaadtijden zouden daardoor verleden tijd kunnen zijn.

 

Niet nano, maar handig

4. De grootste accu ter wereld

Tesla houdt het record

Maar de race om 's werelds grootste accu te ontwikkelen is pas net begonnen.

De grootste bestaande accu – stand 2019 – is het Hornsdale Power Reserve in Australië en werd ontwikkeld door Tesla. Daar is 129 megawattuur opslagcapaciteit beschikbaar. Maar de concurrentie slaapt niet – en groene technologieën zijn bijzonder populair. Het bedrijf EWE Gasspeicher in Duitsland is een van hen. Hun opslagfaciliteiten worden verondersteld af te zien van lithium-ion-technologie en vullen in plaats daarvan enorme zoutgrotten met een capaciteit van meer dan 100.000 kubieke meter met recyclebare polymeren opgelost in zout water om een ​​gigantische redox-flowbatterij te creëren (ook wel de vloeibare batterij van de natte cel genoemd). Hier moet – ten vroegste vanaf 2023 – 700 megawattuur worden opgeslagen.

Een andere veelbelovende benadering van 's werelds grootste energieopslagfaciliteit is afkomstig van Mitsubishi Hitachi Power Systems en Magnum Development: In Utah, VS, willen ze een 100% 'schoon' opslagsysteem bouwen op basis van hernieuwbare waterstof, opslag van persluchtenergie, enorme redox-flowbatterijen en brandstofcellen met vaste oxide. Magnum heeft vijf zoutgrotten, die al worden gebruikt voor de opslag van vloeibare brandstoffen, net als in het bovengenoemde EWE-project.

De clou van dit concept: De grootte van de zoutgrotten betekent dat de hoeveelheid opslag vrijwel onbeperkt is en uiteindelijk alleen wordt beperkt door de marktvraag en de technologieën die de energie opwekken. Dit betekent ook dat groene energie, bijvoorbeeld uit zonne- of windenergie, eindelijk kan worden opgeslagen.

Onze 36 volt-accu’s zijn niet de grootste ter wereld – maar deze leveren precies het juiste vermogen voor uw zware boor- en beiteltoepassingen.

 

 

5. De krachtigste accu’s ter wereld

Lithium-ion-accu’s zijn nog steeds de sterkste accu’s op de markt

Dankzij constante verdere ontwikkeling zijn de accu’s met het meeste vermogen nog altijd gebaseerd op lithium-ion-technologie: Met het kleinste ontwerp hebben ze de hoogste energiedichtheid. De capaciteit van de lithium-ion-accu is sinds 1991 verdrievoudigd. Het aantal laadcycli is toegenomen van enkele tientallen tot maximaal tienduizend.

En: ze blijven ongeveer 5 jaar functioneel, rekening houdend met een zeker capaciteitsverlies.

 

Maak kennis met onze lithium-ion-accu’s

 

 

6. De accu van de toekomst

Dat zou snel kunnen komen: elektriciteit uit spinnenbloed, organisch afval en lucht

Hoe krachtig lithium-ion-accu’s ook zijn: hun optimalisatiepotentieel is bijna uitgeput. Maar de behoefte aan tijdelijke opslag voor alternatieve energieën groeit. Lithium-ion-accu’s zijn ook vanuit milieuoogpunt en sociaal-economisch niet zonder problemen: U hebt onder andere zeer zeldzaam kobalt nodig, dat onder zeer moeilijke omstandigheden wordt gewonnen. Recycling van materialen is momenteel nog steeds een probleem. Dat is de reden waarom onderzoek intensief werkt aan volledig nieuwe benaderingen:

 

Lithiumzwavel in plaats van lithium-ionen

Lithiumzwavel of Li-S-batterijen zijn al lang een van de meest veelbelovende manieren om lithium-ionen te vervangen. In theorie maken deze het mogelijk om meer energie in een enkele batterij te verpakken – dat wil zeggen om een ​​hogere „energiedichtheid“ te bereiken. Deze verbeterde capaciteit, in de orde van 5 tot 10 keer die vanlithium-ion-accu’s, komt overeen met een langere levensduur van de batterij tussen de laadprocessen. De uitdaging is hier nog steeds het opnieuw opladen van de batterij – onderzoekers en industrie werken hier momenteel hard aan.

 

Spinnenbloed en organisch afval – stoffen voor de accu van de toekomst?

Efficiënte accu-technologie zou in de toekomst gebaseerd kunnen zijn op minder kritieke elementen zoals natrium, magnesium, aluminium of calcium. De natrium-ion-accu (NIB) is momenteel het meest veelbelovende model. Bijzonder interessant: Om de prestaties van deze accu’s te verbeteren, vertrouwen onderzoekers van het Helmholtz-instituut in Ulm, Duitsland, op stoffen die kunnen worden aangetroffen in spinnenbloed of organisch afval, zoals pindaschillen. Deze beloven goede opslagdichtheden, eenvoudige verwerking, duurzaamheid en lage kosten.

 

Goud maakt accu’s onsterfelijk

Aan de Universiteit van Californië hebben onderzoekers nanodraadbatterijen ontwikkeld die bijna oneindig kunnen worden opgeladen: Dit zijn de hierboven genoemde nanodraadaccu’s. Deze zijn gevoelig voor breuk in het laadproces. Als goud echter wordt gebruikt bij de productie van een gel-elektrolyt, kunnen deze accu’s in drie maanden 200.000 keer worden opgeladen zonder vermogensverlies.

 

Kalk als opslag

Overtollige elektriciteit kan ook worden opgeslagen in de vorm van warmte. Maar iedereen die zijn koffiemok tijdens het werk is vergeten, weet: zonder geschikte isolatie verdampt de warmte snel. Onderzoekers van het Duitse ruimtevaartcentrum hebben nu een manier ontdekt om warmte voor onbepaalde tijd en vrijwel zonder verlies op te slaan: ze gebruiken het chemische gedrag van gehydrateerde kalk (calciumhydroxide). Als deze wordt verwarmd tot temperaturen van ongeveer 500 graden Celsius, wordt het daarin gebonden water afgescheiden. Er ontstaat ongebluste kalk (calciumoxide) – een ideale warmteopslag: als men er weer water aan toevoegt, verandert de ongebluste kalk weer in gehydrateerde kalk dankzij chemische reacties. En dat geeft de opgeslagen energie vrij in de vorm van grote hitte.

Het grote voordeel van deze technologie: water en gehydrateerde kalk zijn erg goedkoop, gemakkelijk te vervoeren en zijn al duizenden jaren in de bouwsector bekend. De wetenschappers van DLR werken nog steeds aan de ontwikkeling van een proces dat zo min mogelijk warmte gebruikt. Maar de resultaten zijn tot nu toe veelbelovend.

 

1.700 km met een lading metaal en lucht

Een auto slaagde erin om 1.700 km te rijden met een enkele batterijlading. Dit werd mogelijk gemaakt dankzij een metaal-luchtaccu die zuurstof uit de lucht gebruikt om zijn kathode te vullen. Dit maakt deze veel lichter dan met vloeistof gevulde lithium-ion-accu’s, dat als gevolg de auto een veel groter bereik geeft. Als de relatief korte levensduur kan worden gecompenseerd, kan dit type accu een populair alternatief worden, vooral in de automobielsector.

Tot dat het eindelijk zover is, kunt u onze krachtige accu-packs in verschillende voltklassen voor uw bouwmachines gebruiken voor maximale vrijheid en veiligheid.

 

 

 

7. Tot slot heel eenvoudig uitgelegd

Wat is eigenlijk het verband tussen spanning, ampère-uren en vermogen?

De markt biedt een breed scala aan accu-machines voor uw toepassingsgebieden: boorschroefmachines, zagen, slijpmachines, boor- en beitelhamers, stofzuigers en nog veel meer. Om aan de verschillende eisen van de verschillende machines en toepassingen te voldoen, werken hun accu’s op verschillende voltplatforms. Deze worden bepaald door de spanning, bijvoorbeeld 12 V, 22 V of 36 V, en de capaciteit van het ampère-uur (Ah), bijvoorbeeld 2.6 Ah, 5.2 Ah of 8.0 Ah.

Maar wat betekenen al deze cijfers en hoe kan men zien wat het vermogen van een batterij eigenlijk is?

Hoeveel energie is opgeslagen in de batterij is een maat voor de hoeveelheid werk die kan worden gedaan met een batterijlading. Deze energie-inhoud wordt gegeven in watturen (Wh). Een wattuur is de spanning (V) die de batterij levert, vermenigvuldigd met de hoeveelheid lading (Ah) die de batterij kan vasthouden. En dit wattuur-cijfer toont u hoeveel vermogen een machine heeft, d.w.z. hoeveel gaten u in één uur kunt boren, bijvoorbeeld:

 

Dit vindt u misschien ook interessant

De bouwplaats is tegenwoordig draadloos

Januari 2020  I  3 minuten  I  accutechnologie

Zijn hoge prestaties het belangrijkste als het gaat om accu’s? Nee: Afhankelijk van de toepassing kunnen andere criteria doorslaggevend zijn. Maak kennis met onze 3 accu-platforms die uw machines van precies het juiste vermogen voorzien.

Lees verder

Persoonlijk advies in plaats van kopen op het internet

Januari 2020  I  5 minuten  I  Hilti Stores

Waarom zou je naar de Hilti Store gaan als alles beschikbaar is op het internet? Het is heel eenvoudig: hier ligt de focus op persoonlijk advies en praktijkervaring. Lees hier hoe klanten en medewerkers hun Hilti Store ervaren.

Lees verder

Het succesduo voor meer productiviteit

Oktober 2019  I  4 minuten  I  diensten, competentie, interview

Alleen al goed, samen nog beter: velen vertrouwen in het machinebeheer reeds op de combinatie van het bedrijfsmiddelenbeheer ON!Track en het machineparkbeheer. Welke problemen daarmee worden opgelost, berichten klanten in een interview.

Lees verder

Krachtig, flexibel & snoerloos

Het is tijd om de stekker eruit te trekken met de SDS-Max boorhamer TE 60-A36.

Lees verder

Make It Fit

Met de Make It Fit configurator stelt u zelf u eigen combinatie kit samen. U kiest de machines die u nodig heeft en combineert deze machines met accu's, opladers en andere accessoires.

Lees verder