Hoe u de accu van uw hybride auto op de juiste manier onderhoudt

Hybride auto's maken gebruik van een elektrische aandrijflijn om het brandstofverbruik en de prestaties te verbeteren. Hybridebatterijen verslijten echter na verloop van tijd, net als elk voertuigonderdeel, en moeten mogelijk worden vervangen.

Alleen getrainde professionals mogen proberen hybride accu's te vervangen. Werken met hoge spanningsniveaus kan letsel of onherstelbare schade aan vitale voertuigonderdelen veroorzaken.

Batterijtypen

Een reeks hybride batterijtypen biedt duidelijke voordelen, waarbij NiMH- (nikkelmetaalhydride), lithium-ion- en loodzuurbatterijen tot de meest gebruikte opties behoren.

NiMH-batterijen gaan doorgaans 8-10 jaar mee en zijn relatief betaalbaar. Ze beschikken over een hogere energiedichtheid dan Li-Ion-batterijen, wat betekent dat ze minder wegen en tegelijkertijd meer energieopslagcapaciteit bieden. Helaas zijn hun koudstartversterkers minder dan die van lithium-ionbatterijen, waardoor ze meer ruimte in beslag nemen in uw voertuig.

Li-ionbatterijen zijn de beste keuze geworden in hybride voertuigen vanwege hun lange levensduur, hogere energiedichtheid en snellere oplaadsnelheid dan NiMH-cellen. Bovendien zijn Li-ionen bestand tegen meer laad-/ontlaadcycli zonder last te krijgen van geheugeneffectproblemen die vaak voorkomen bij oudere NiMH-cellen.

Naarmate de technologie evolueert, zullen fabrikanten waarschijnlijk verschillende batterijtechnologieën in hybride voertuigen gebruiken om aan de voorkeuren van de consument te voldoen – sommigen geven de voorkeur aan een elektrische motor vanwege de brandstofefficiëntie, terwijl anderen prioriteit geven aan actieradius en comfort.

Recente ontwikkelingen op het gebied van de hybride batterijtechnologie zorgen voor belangrijkere, krachtigere lithium-ionbatterijen, waardoor een grotere vermogenscapaciteit voor hybride modellen mogelijk wordt. Dit zorgt ervoor dat hybride auto's gedurende langere perioden volledig elektrisch kunnen rijden zonder terug te vallen op de werking van een gasmotor.

Veranderingen in de chemie van hybride batterijen om de verhouding tussen vermogen en gewicht te optimaliseren zijn een andere cruciale vooruitgang geworden. Dit omvat het wijzigen van de huidige collector- en coatingdiktes. Hybride auto's hebben vaak met regelmatige tussenpozen korte piekvermogens nodig, waardoor de capaciteitsbehoefte afneemt en de algehele prestaties van hybride accu's worden verbeterd.

Een laatste aspect om te onthouden bij het overwegen van hybride batterijtypen is hun impact op het gewicht en de grootte van het voertuig. Een hybride auto zou idealiter zo licht mogelijk moeten zijn om het brandstofverbruik en de actieradius te maximaliseren; Om dit doel te bereiken gebruiken sommige fabrikanten parallelle hybride batterijconfiguraties waarbij een kleinere elektrische batterij de wielen aandrijft, terwijl een grotere gasmotor als generatorvoeding fungeert wanneer de auto niet rijdt.

Lithium-ion

Hybride elektrische voertuigen verschillen van puur batterij-elektrische auto's doordat ze energie uit beide bronnen gebruiken om te blijven rijden, terwijl ze de gasmotor voldoende tijd geven om de batterijen tijdens het rijden op te laden. Daarom moeten de accu's van hybride auto's voldoende energie leveren bij lagere snelheden, terwijl de motor voldoende tijd krijgt om tussen de ritten door op te laden.

Er zijn lithium-ionbatterijen nodig met voldoende vermogensdichtheid – gedefinieerd als hoeveel elektriciteit een batterij kan opslaan en vrijgeven gedurende zijn levensduur. Nikkel-metaalhydride (NiMH)-batterijen kunnen dat ook zijn op grote schaal worden gebruikt vandaag de dag vergt hun lagere energiedichtheid meer onderhoud vergeleken met Li-ion-cellen; regelmatige vervanging van een duur thermisch controlesysteem kan oververhittingsproblemen voorkomen.

Li-ionbatterijen die in hybride voertuigen worden gebruikt, beschikken over twee keer zoveel vermogen per kilogram als NiMH-batterijen, waardoor ze efficiënter kunnen accelereren en vertragen en een lager brandstofverbruik hebben. Bovendien zijn Li-ion-batterijen minder gevoelig voor het geheugeneffect, waardoor cellen na verloop van tijd geleidelijk het vermogen verliezen om op te laden of te ontladen. Gecombineerd met snelladende/ontladende elektromotoren zorgt dit voor meer koppel dan traditionele benzinemotoren.

Batterijtechnologie ontwikkelt zich voortdurend om de efficiëntie van hybride auto’s te vergroten. Een voorbeeld is de Saphion lithium-ionbatterij van Valence Technology, die beschikt over ijzerfosfaatkathoden die een groter bereik mogelijk maken en stabiel blijven bij hogere spanningen. Ondertussen onderzoeken onderzoekers methoden om de opslagcapaciteit te vergroten met behulp van materialen als koolstofnanodraden, siliciumnanodeeltjes, superroosteranodes en absorptiekoelsystemen.

Het verminderen van het batterijgewicht is een andere grote uitdaging waar ingenieurs vandaag de dag mee te maken hebben; Momenteel is het goed voor een derde van de totale autokosten, maar ongeveer 30%. Ingenieurs boeken ook hier vooruitgang, waarbij verschillende spraakmakende bedrijven alternatieven ontwikkelen voor het ontwerp van lithium-ioncellen, zoals Subaru's prototype G4e-batterij, waarbij gebruik wordt gemaakt van vloeistofkoeling en actief en passief thermisch beheer om de celtemperatuur te verlagen en ze tegelijkertijd aanzienlijk te beschermen tegen thermische overstroming. Bovendien onderzoeken onderzoekers anodematerialen zoals silicium nanodraden en tin nanodeeltjes, die de energiedichtheid kunnen verdubbelen en tegelijkertijd de veiligheid kunnen verbeteren en betere veiligheidsmaatregelen kunnen bieden.

Loodzuur

Als toonaangevende fabrikant van hybride auto’s biedt Toyota verschillende modellen aan die zijn uitgerust met loodzuuraccu’s – veiligere alternatieven voor lithium-ionbatterijen die nog steeds een uitstekend brandstofverbruik en milieuvriendelijke rijprestaties bieden. Helaas bevatten loodzuurbatterijen echter giftige en bijtende chemicaliën die milieuproblemen kunnen veroorzaken ze zijn verwijderd van – het is dus van essentieel belang dat hybride auto-accu's regelmatig onderhouden worden voor een langere levensduur.

Loodzuurbatterijen bestaan uit twee elektroden, gescheiden door een elektrolytoplossing en tijdens het opladen chemisch geladen om loodsulfaat op hun negatieve plaat om te zetten in lood en loodoxide op hun positieve plaat; Tegelijkertijd komt er ook waterstofgas vrij als bijproduct van dit proces, wat verklaart waarom sommige loodzuurbatterijen tijdens het opladen dampen afgeven.

Bij het besturen van de auto gebruikt de batterij elektronen uit de positieve plaat om elektrische apparaten zoals de motor en de radio van stroom te voorzien. Eenmaal ontslagen, Echter, de elektrolyt lost op in water, waardoor de negatieve plaat elektronen verliest, wat resulteert in een groter potentiaalverschil (spanning) dat door elektrische apparaten als stroom wordt gebruikt.

Hoe lang een batterij meegaat, hangt af van verschillende factoren, waaronder gebruik en rijomstandigheden. Rijden bij extreem warme of koude temperaturen of onder zware belasting kan de accu's onnodig belasten, waardoor de degeneratie ervan bij elke laad-ontlaadcyclus wordt versneld. Regelmatig onderhoud, zoals het controleren van het elektrolytpeil of het reinigen van een hulpventilator, kunnen de levensduur van de batterij verlengen en de opslagperiode verlengen.

Leeftijd speelt een cruciale rol bij het overwegen van batterijvervanging; interne degradatie verkort de levensduur, wat aanleiding geeft tot tekenen dat het tijd is voor vervanging. Gelukkig geven sommige tekenen aan wanneer het nodig kan zijn.

Afhankelijk van de oorzaak van de storing is het repareren van hybride accu’s vaak voordeliger dan het vervangen ervan. Vervanging kan echter de beste optie zijn als de verwachte levensduur ervan is verstreken of als meerdere cellen of modules beschadigd zijn geraakt.

Onderhoud

Hybride accu's zijn ontworpen om efficiënt te werken zonder volledig leeg te raken, maar langdurig parkeren kan na verloop van tijd op natuurlijke wijze leeglopen. Om het laadniveau van de accu te beschermen en mogelijke problemen te voorkomen, moet u elke twee weken 20-30 minuten rijden en ervoor zorgen dat het systeem de accu kan opladen; plug-in hybrides moeten mogelijk opnieuw worden aangesloten om hun energiereserves aan te vullen.

Een andere manier om de levensduur van uw hybride auto-accu is om temperatuurschommelingen te voorkomen. Deze batterijen werken effectiever binnen bepaalde temperatuurbereiken, dus rijden in extreme hitte of kou kan de batterijen meer beschadigen dan de verbrandingsmotoren. Als uw auto veelvuldig wordt gebruikt, overweeg dan om een accudeken of een aftermarket-koelsysteem aan te schaffen om de accu's tegen oververhitting te beschermen.

Regelmatige service en onderhoud aan uw hybride zijn ook essentieel. Uw monteur kan de batterij en andere onderdelen van het systeem inspecteren op problemen die de levensduur kunnen beïnvloeden en, als deze worden gevonden, corrigerende maatregelen nemen om deze aan te pakken voordat ze grote problemen worden.

Voordat u op vakantie gaat of langere perioden van inactiviteit heeft, is het verstandig om de batterij te beveiligen is volledig opgeladen. Dit verkleint het risico dat hij al zijn lading volledig verliest en dat de levensduur ervan wordt belemmerd of verkort. Bij langere ritten kunt u door dagelijks minimaal een paar minuten met uw hybride te rijden een optimale lading behouden en de levensduur ervan verlengen.

Symptomen die erop wijzen dat de levensduur van uw hybride-accu kan eindigen, zijn onder meer een lager brandstofverbruik, een snelle leegloop van de accu en elektrische schommelingen tijdens het rijden. Raadpleeg de gebruikershandleiding of raadpleeg een monteur voor specifieke indicatoren die aangeven dat het tijd is voor vervanging. Denk hierbij aan een gebrek aan zuinigheid en elektrische schommelingen tijdens het rijden.

Stel dat uw hybride accu het einde van de verwachte levensduur heeft bereikt of meerdere beschadigde cellen of modules heeft. In dat geval is een totale vervanging waarschijnlijk noodzakelijk, maar dit proces zou relatief goedkoop en snel moeten zijn.