Hoe werkt een lithium-ionbatterij?

De lithium-ionbatterij, die voor het eerst door Sony Energitech werd gebruikt, deed zijn intrede in de consumentenelektronica in het begin van de jaren negentig. We vinden deze tegenwoordig zowel in onze smartphones als in onze elektrische fietsen of onze keukenweegschaal. De werking ervan is gebaseerd op een omkeerbaar chemisch fenomeen, dat het mogelijk maakt om elektriciteit te produceren. In tegenstelling tot oudere loodzuuraccu's kunnen deze modellen tientallen kilowatturen leveren.

De komende jaren werken ingenieurs aan de ontwikkeling van nieuwe batterijen, het gebruik van andere mineralen zoals natrium of het verbeteren van de huidige technologie. Om de productie van elektrische wagens veilig te stellen, heeft Stellantis de krachten gebundeld met de Zuid-Koreaanse gigant LG voor de bouw en exploitatie van een nieuwe fabriek in Noord-Amerika.

Een lithium-ionbatterij bestaat uit twee elektroden, die baden in een gel die elektrolyt wordt genoemd. De anode bevat lithium en de kathode is gemaakt van kobaltoxide (CoO2) of ijzerfosfaat. Lithium wordt specifiek gebruikt omdat zijn atoom de neiging heeft om gemakkelijk een elektron vrij te geven.

Wanneer de motor start, stromen elektronen van de anode naar de kathode en produceren ze elektrische stroom. De lithiumatomen die een elektron hebben vrijgegeven, zijn niet meer volledig: het worden positieve lithiumionen, wat de naam geeft aan het type batterij. Ze verlaten dan de anode en voegen zich bij de elektrolyt.

Wanneer de elektronen de kathode bereiken, verandert de polariteit en wordt de balans hersteld met de komst van positieve lithiumionen uit de elektrolyt, aangetrokken door de negatieve ladingen van de elektronen. Zo ontlaadt de batterij. Tijdens het laden moeten de elektronen de tegenovergestelde weg afleggen: van de kathode naar de anode.

Het grote voordeel van een lithium-ionbatterij is dat deze geen geheugeneffect heeft. Dit betekent dat hij niet helemaal leeg hoeft te zijn voordat hij weer wordt opgeladen. U kunt dus uw wagen aansluiten, ongeacht het batterijniveau. Hij ontlaadt weinig zelf, waardoor u hem kunt gebruiken wanneer u maar wilt, zonder dat u vooraf een oplaadtijd hoeft in te plannen.

Een lithium-ionbatterij kan een groot aantal cycli aan, vereist geen bijzonder onderhoud en is recyclebaar. Sommigen beschouwen het ook als een emissiearme technologie. Ten slotte is de samenstelling een voordeel: omdat lithium een ​​van de lichtste elementen is, is lithium van essentieel belang om de wagen niet te zwaar te maken.

Het gebruik van lithium-ionbatterijen is niet zonder nadelen. Het grootste nadeel van deze technologie blijft de vrij hoge prijs. Sommigen hebben het ook over het risico van oververhitting en lekkage, zelfs als alle modellen vandaag de dag zijn uitgerust met veiligheidsvoorzieningen. Bovendien heeft de batterij de neiging om te verslijten, zelfs als u hem niet gebruikt. Daarom worden tweedehands Citroën-modellen zorgvuldig getest voordat ze worden doorverkocht.

Er zijn tips om een ​​lithium-ionbatterij langer in goede conditie te houden en zo maand na maand te genieten van het volledige bereik van uw elektrische wagen.

• Gebruik het voertuig regelmatig en neem een flexibele rijstijl aan zodat de batterij niet te snel leeg is.
• Sluit de wagen zo vaak mogelijk aan, zelfs als de batterij maar een paar procent leeg is, en behoud een laadniveau tussen 20 en 80 procent. Hierdoor blijft de chemische structuur van de batterij behouden en wordt vroegtijdige slijtage voorkomen.
• Geef de voorkeur aan langzame laadbeurten, die veel minder warmte leveren dan op express laadpalen of laadpalen met veel vermogen. Bij een verouderde batterij kan een stijging van enkele graden leiden tot een verlies van elektrolyt. Wacht ook altijd een paar minuten voordat u uw voertuig opnieuw start om het wat tijd te geven om af te koelen.