Batterij en accu onderhoud

Onderstaand artikel verscheen eerder in ZVC blad 3 van 2003.

De Zündapp’s die met zogenaamde loodbatterijen of natte accu’s uitgerust zijn worden meestal niet meer dagelijks gebruikt. Om U te behoeden voor problemen met dit essentiële onderdeel hebben we besloten er hieronder iets meer over te vertellen.

We vinden deze accu’s in zowat alle oude 2-en 4 takt motoren maar ook bij de modernere KS 125 & KS 175. Precies tijdens de winterperiode verdient dit onderdeel wat extra aandacht, willen we niet voor onze eerste lenterit geconfronteerd worden met onnodige kosten. Of het nu om een tractie, stationaire of startaccu gaat is hier verder niet zo belangrijk.
Een loodaccu mag niet zomaar gedurende enkele maanden zonder onderhoud op een motorfiets gemonteerd blijven, omdat anders sulfatering kan optreden. Sulfatering is één van de drie belangrijkste problemen die bij zulke accu’s kunnen voorkomen. Sulfatatie kan beschouwd worden als het inactief worden van de elektroden door chemische slijtage, gewoonlijk als gevolg van een constant te weinig bijladen. Ontladen accu’s sulfateren namelijk veel vlugger en verliezen daardoor geheel of gedeeltelijk hun capaciteit.
Loodsulfaat is in feite een soort van oxydatie van de loodelektroden die daardoor de uitwisseling tussen zuur en elektroden bemoeilijkt en in extreme gevallen zelfs totaal onmogelijk maakt. De accu wordt in dit geval onbruikbaar. Bij doorzichtige accu’s wordt dan binnenin een witte substantie zichtbaar. accu Zundapp
De vloeistof waarmee zo’n accu gevuld is bestaat uit gedistilleerd water en geconcentreerd zwavelzuur (96 %). Om de soortelijke massa (S.M.) van 1280 gr/m³ (27 °c) bij startaccu’s te bereiken bij een volledig geladen accu, wordt het water met het zwavelzuur gemengd in een verhouding van 74% water en 26% zwavelzuur. Bij gesulfateerde accu’s kan de 1280 gr/m³ niet meer bereikt worden.
Zoals eerder gezegd sulfateren ontladen accu’s veel vlugger zodat het raadzaam is de accu steeds geladen op te bergen. Spijtig genoeg bestaat er ook nog zoiets als zelfontlading waardoor de accu dus steeds een deel van haar lading verliest. De zelfontlading situeert zich ergens tussen de 0,1 en 1 % per dag en is afhankelijk van verschillende factoren zoals bv.: ouderdom, lekstromen door verontreinigingen aan de buitenzijde van de accu, chemische samenstelling van de elektroden, verontreinigingen in de accuvloeistof en de temperatuur.
Bij hogere temperaturen zal de zelfontlading groter zijn zodat de accu best zo koel mogelijk wordt opgeslagen. Dit ‘koel’ opslaan mag niet te extreem worden geïnterpreteerd omdat accuvloeistof kan bevriezen met alle gevolgen van dien. In onze streken zal men zelden geconfronteerd worden met een bevroren accu, tenzij bij een volledig ontladen exemplaar tijdens een strenge winter. Hieronder vindt men een tabel met kritische temperaturen.

S.M. in gr/m³           Vriespunt in °C
1280                            – 68 °C
1250                            – 52 °C
1200                            – 27 °C
1150                            – 15 °C
1100                             – 7 °C

Uit het bovenstaande kunnen we vaststellen dat de accu steeds geladen moet zijn. Tegenwoordig bestaan er in de handel accubewakers (mini batterijladers) die wanneer de accu geladen is, aangesloten worden en de lading constant op maximum houden. De ladingstoestand kan op diverse manieren gemeten worden nl.:

  • Met een zuurweger of arëometer (nauwkeurige exemplaren beschikken over een temperatuurcorrectieschaal omdat de S.M. veranderd in functie van de temperatuur). Deze toestellen zijn door hun meestal dikke aanzuigmonden niet in staat een staal van de accuvloeistof op te zuigen uit de kleine openingen in onze motorfietsaccu’s. Vergeet niet steeds minstens een uur te wachten na de lading of ontlading teneinde een juist meetresultaat te krijgen. Om inzicht te krijgen in de toestand van de batterij volgt hier een bruikbare vergelijkingstabel. De aangegeven spanningen in de tabel zijn zogenaamde rustspanningen , d.w.z. de spanning gemeten aan de accu minstens een uur na lading of ontlading.

Ladingstoestand:
Spanning                                       Soortelijke massa                                                 Ladingstoestand
in Volt                                            (S.M.) in gr/m³
12.7                                                       1280                                                                        100 %
12.5                                                       1245                                                                          80 %
12.3                                                       1210                                                                          60 %
12.1                                                       1175                                                                          40 %
11.9                                                       1140                                                                          20 %
11.7                                                       1100                                                                            0 %

  • Met een zeer nauwkeurige voltmeter (liefst digitaal). Tijdens het laden kan men met de voltmeter op de accuklemmen het spanningsverloop tijdens het laden volgen. Zo mag de spanning bij snelladen stijgen tot 2,35 Volt per cel of maximaal 2,4 V. Dit is de zogenaamde gasspanning (spanning waarbij hevige gasvorming optreedt).
    Een 6 V batterij bestaat uit 3 cellen en de spanning mag dus 7,05 V tot 7,2 V bedragen.
    Een 12 V batterij bestaat uit 6 cellen en de spanning mag dan 14,1 V tot 14,4 V zijn.
    Bij deze spanningen is de batterij dan ongeveer 80 % geladen. Op dit punt is het gevaarlijk nog verder te laden omdat dit de levensduur drastisch zou verkorten. Enkel door kleine laadstromen kan de accu op zijn volle capaciteit gebracht worden. De spanning waarbij de accu als vol of 100 % geladen kan beschouwd worden ligt op ongeveer 2.65 Volt per cel.
    Bij een 6 V. accu is dit dus 2,65 x 3 = 7,95 Volt.
    Bij een 12 V. accu is dit 2,65 x 6 = 15,9 Volt.

Bij accu’s zal steeds door verdamping of (over)lading een deel van de accuvloeistof verloren gaan. Het deel dat verloren gaat is nooit het zwavelzuur doch het gedistilleerd water. Er mag dus enkel met gedistilleerd water of gedemineraliseerd water bijgevuld worden. Vullen gebeurt tot de maximum aanduiding of bij het ontbreken daarvan tot 5 à 10 mm boven de platen. Het accupeil moet minstens 1 maal per maand gecontroleerd worden. Wanneer regelmatig moet bijgevuld worden duidt dit meestal op een te hoog afgestelde spanningsregelaar. Vergeet niet bij de behandeling van accuvloeistof dat deze zeer bijtend is en dat bij contact met het lichaam overvloedig met water gespoeld moet worden. Kleding die in contact komt met zuur is reddeloos verloren.
accu ZundappEen beetje uitleg over het laden zelf is hier misschien wel op zijn plaats.
Het rendement van een accu ligt op ongeveer 75 % zodat men nooit de energie die men erin heeft gestopt 100 % kan recupereren (terugwinnen). Een goede methode om de laadstroom te bepalen is de accucapaciteit te delen door een factor 10.
Een 8 Ah (ampère-uur) batterij van bv: een DB-model zal dus best geladen worden met een laadstroom van 0,8 Ampère (A) of 800 miliAmpère (mA). Toch mag een volledig ontladen accu zonder problemen geladen worden met een stroom die ongeveer 60 % van zijn capaciteit bedraagt. In het voorbeeld dus met maximaal 4,8 A. Zoals hiervoor vermeld is mag men dan enkel laden tot de zogenaamde gasspanning (2,35 à 2,4 v/cel). I.v.m. de levensduur is het echter aan te bevelen een lagere laadstroom te kiezen.
Wanneer 2 identieke accu’s in serie geschakeld worden mag men hun respectievelijke spanningen optellen, hun capaciteit blijft echter hetzelfde. Bij parallelschakeling blijft de spanning hetzelfde maar mag men hun capaciteit optellen. Bij een Zündapp Bella met 12 V. installatie waar de batterijen in serie geschakeld zijn moet men bij de berekening van de laadstroom dus enkel rekening houden met de capaciteit van één accu.
Wanneer men een goedkoop laadapparaat gebruikt is het wel even opletten met de daarin gemonteerde Ampèremeter. Deze hebben doorgaans de neiging een waarde aan te duiden die verre van overeenstemt met de eigenlijke waarde.
Om niet te moeten uitweiden over termen zoals effectieve- en gemiddelde laadstroom is het beste om bij deze toestellen een aparte nauwkeurige, liefst digitale, Ampèremeter te gebruiken.
OPGELET: Een Ampèremeter moet steeds in serie aangesloten worden en denk ook om de polariteit!
Tijdens het laden en dan vooral bij het bereiken van de gasspanning wordt zogenaamd knalgas gevormd dat via de geopende vuldoppen of de ontluchting ontsnapt. (Vuldoppen hoeven tijdens het laden niet verwijderd te worden). Er moet dus op gelet worden dat er geen open vuur in de omgeving is en dat vonkvorming vermeden wordt.
Zeker bij het aan- of afkoppelen van de acculaderklemmen, dus steeds eerst de lader uitschakelen.

Tijdens het jaarlijkse winteronderhoud kan van de gelegenheid gebruik gemaakt worden om de aansluitklemmen te reinigen en in te smeren met zuurvrije vaseline. De aansluitklemmen van de elektrische installatie moeten eveneens geïnspecteerd worden op oxydatie en slechte contacten. Let bij het terug in dienst stellen van de accu op de polariteit van de aansluitkabels, het kan veel ellende voorkomen.

BO148