Victron Loodkoolstofbatterij

Faalwijzen van VRLA-loodzuuraccu's met vlakke plaat bij intensief fietsen
De meest voorkomende faalmodi zijn:
- Verzachting of verlies van het actieve materiaal. Tijdens het ontladen wordt het loodoxide (PbO2) van de positieve plaat omgezet in loodsulfaat (PbSO4), en tijdens het opladen weer in loodoxide. Frequent fietsen zal de cohesie van het positieve plaatmateriaal verminderen vanwege het grotere volume loodsulfaat vergeleken met loodoxide.
- Corrosie van het rooster van de positieve plaat. Deze corrosiereactie versnelt aan het einde van het laadproces door de noodzakelijke aanwezigheid van zwavelzuur.
- Sulfatie van het actieve materiaal van de negatieve plaat. Tijdens het ontladen wordt ook het lood (Pb) van de negatieve plaat omgezet in lood
sulfaat (PbSO4). Wanneer ze in een lage ladingstoestand blijven, groeien en harden de loodsulfaatkristallen op de negatieve plaat uit en vormen ze een ondoordringbare laag die niet opnieuw kan worden omgezet in actief materiaal. Het resultaat is een afnemende capaciteit, totdat de batterij onbruikbaar wordt.

Het kost tijd om een loodzuuraccu op te laden
Idealiter zou een loodzuuraccu moeten worden opgeladen met een snelheid die niet hoger is dan 0,2 C, en zou de bulklaadfase moeten worden gevolgd door acht uur absorptieladen. Het verhogen van de laadstroom en laadspanning zal de oplaadtijd verkorten, ten koste van een kortere levensduur als gevolg van temperatuurstijging en snellere corrosie van de positieve plaat als gevolg van de hogere laadspanning.

Loodkoolstof: betere prestaties bij gedeeltelijke laadtoestand, meer cycli en hogere efficiëntie
Het vervangen van het actieve materiaal van de negatieve plaat door een lood-koolstofcomposiet vermindert potentieel de sulfatering en verbetert de ladingsacceptatie van de negatieve plaat.
De voordelen van loodkoolstof zijn daarom:
- Minder sulfatering bij gedeeltelijke werking.
- Lagere laadspanning en daardoor hoger rendement en minder corrosie van de positieve plaat.
- En het algehele resultaat is een verbeterde levensduur van de cyclus.

Uit tests is gebleken dat onze loodkoolstofbatterijen minimaal vijfhonderd 100% DoD-cycli doorstaan.
De tests bestaan uit een dagelijkse ontlading tot 10,8V met I = 0,2C₂₀, gevolgd door ongeveer twee uur rust in ontladen toestand, en vervolgens opnieuw opladen met I = 0,2C₂₀.
(Verschillende fabrikanten van loodkoolstofbatterijen claimen een levensduur van maximaal tweeduizend 90% DoD-cycli. We hebben deze beweringen nog niet kunnen bevestigen)

Cyclus leven
≥ 500 cycli @ 100% DoD (ontladen tot 10,8V met I = 0,2C₂₀, gevolgd door ongeveer twee uur rust in ontladen toestand, en vervolgens opladen met I = 0,2C₂₀)
≥ 1000 cycli @ 60% DoD (ontlading gedurende drie uur met I = 0,2C₂₀, onmiddellijk gevolgd door opladen bij I = 0,2C₂₀)
≥ 1400 cycli @ 40% DoD (ontlading gedurende twee uur met I = 0,2C₂₀, onmiddellijk gevolgd door opladen bij I = 0,2C₂₀)