Loodzuur batterijen 

Techniek

Het oudste type oplaadbare batterij dat nog steeds gebruikt wordt, is de loodaccu, ook wel lood-zwavelzuurbatterij of loodzuur batterij genoemd. Bij een loodzuur accu bestaat de kathode uit lood-dioxide en de anode uit lood. De separatoren scheiden deze platen lood-dioxide en lood van elkaar. Een zwavelzuur/water-mengsel wordt als elektrolyt (de geleidende vloeistof) ingezet. Dit is een zogenaamde ‘natte cel’, met vloeistoffen in niet-afgesloten containers, zodat de batterij altijd rechtop moet staan in een goed geventileerde ruimte. Bij overladen kan er namelijk een explosieve combinatie van zuurstof en waterstof vrijkomen. Bij de onderhoudsvrije gel-variant is het vloeibare elektrolyt omgevormd tot een gel, die vaster op z’n plaats blijft; bijvullen is niet meer nodig. De loodzuur accu is zwaar in verhouding tot de geleverde hoeveelheid energie. De energiedichtheid is het laagst van alle oplaadbare accu's: 30 Wh/kg. Ook de vermogensdichtheid is het laagst: 75 W/kg accu. Niettemin wordt dit type accu veel gebruikt, want de productiekosten zijn laag en de te leveren elektrische stroom is groot. De celspanning bedraagt circa 2 Volt; voor een auto zijn dus 6 cellen vereist, voor een vrachtwagen 12 cellen.

Gebruik

Loodzuur batterijen zijn het geschiktst voor grotere powertoepassingen waar gewicht geen rol speelt. Bijvoorbeeld voor auto-accu’s en UPS back-up accu’s (om home-office computers te beschermen tegen stroomuitval). Voor het starten van een auto kan een loodaccu meer dan 200A leveren, maar dan wel gedurende een heel korte tijd. Loodaccu’s zijn weinig temperatuurgevoelig en vormen in die zin ook een positieve uitzondering op alle andere soorten batterijen.

Laden - ontladen

Loodzuur accu’s kunnen slecht tegen diep-ontladen en zijn er ook niet tegen beschermd; dat geldt zelfs voor de zogenaamde deep-cycle accu’s. Neem als voorbeeld uw auto-accu die geheel leegraakt nadat u de verlichting heeft vergeten te doven. Een startaccu die helemaal is leeggetrokken laadt nog wel enigszins op, maar moet na enkele maanden toch vervangen worden omdat het steeds moeilijker wordt de auto te starten. De zelfontlading bij startaccu’s is hoog: wel 10% per maand. Een auto die langer dan 10 maanden stilstaat zal ook zeer moeilijk te starten zijn. Een autoaccu wordt tijdens het rijden door de dynamo geladen met een laadspanning tussen 13,8 en 14,1 volt. Bij 14,4 volt wordt de gasspanning van de accu bereikt; de accu gaat koken en loopt schade op. Voor een externe lader geldt gedeeltelijk hetzelfde. Een loodacculader dient dus over een gereguleerde laadspanning te beschikken, die overgaat op druppelladen wanneer de accu opgeladen is en aangekoppeld blijft.

Voordelen

• Levert grote elektrische stromen
• Lage productiekosten
• Inzetbaar bij lage en hoge stromen
• Temperatuur-ongevoelig

Nadelen

• Zwaar van gewicht
  
• Altijd rechtop, in geventileerde ruimte (muv gel accu's)
• Laagste energiedichtheid van alle soorten
• Laagste vermogensdichtheid van alle soorten
• Kunnen slecht tegen diep-ontlading
• Giftige stoffen (lood)

Terug naar algemene batterij-informatie