Het voltage en de ontlading van een accu

Waarom wordt er altijd gesproken over 12 volt of 24 volt accu’s, maar leveren deze accu’s nooit precies 12 volt of 24 volt? Dat komt omdat iedere accu altijd een iets hoger voltage levert wanneer de accu helemaal vol is geladen en een iets lager voltage wanneer de accu leger is. Wanneer we dus spreken over een 12 volt, 36 volt of 24 volt accu dan hebben we het over het voltage van de apparaten waar de accu stroom aan kan leveren. Een loodaccu van 12 volt die helemaal volgeladen is levert vaak een voltage van ongeveer 12,7V. Als de loodaccu nog maar 20% heeft dan levert hij nog maar 11,6V. Een volgeladen lithium accu levert 13,6V maar levert 12,9 V op 20%. Aangezien de meeste fluistermotoren en andere apparatuur aan boord ontwikkeld zijn voor loodaccu’s, heeft Rebelcell de AV-lijn (AV staat voor Adjusted Voltage) ontwikkeld. De accu’s uit de AV-lijn hebben een lager voltage dan reguliere lithium accu’s. Hierdoor hoeft u niet bang te zijn dat uw motor doorbrandt. In de onderstaande tabel zien we het voltage verloop van een loodaccu, reguliere lithium accu en een accu uit de AV-lijn. Afhankelijk van de gekozen accu-techniek kan het daadwerkelijke verloop per accu iets afwijken.

Capaciteit in % Loodaccu Lithium accu Lithium accu AV-lijn
100% 12.70 V. 13.60 V. 12.60 V.
90% 12.50 V. 13.32 V. 12.10 V.
80% 12.42 V. 13.28 V. 11.60 V.
70% 12.32 V. 13.20 V. 11.35 V.
60% 12.20 V. 13.16 V. 11.10 V.
50% 12.06 V. 13.13 V. 10.80 V.
40% 11.90 V. 13.10 V. 10.70 V.
30% 11.75 V. 13.00 V. 10.60 V.
20% 11.58 V. 12.90 V. 10.45 V.
10% 11.31 V. 12.00 V. 10.25 V.
0% 10.50 V. 10.00 V. 9.00 V.

Wanneer men een 12V accu combineert met een DC stabilisator dan is de output altijd stabiel 12V. De DC stabilisator is ontwikkeld voor apparaten die niet een te hoog of te laag ingangsvoltage accepteren. Stel je hebt een apparaat (bijvoorbeeld een fishfinder) waarvan het ingangsvoltage 10.5-12.9V is dan heb je met een lithium accu de DC stabilisator nodig. Met een “normale” lithium accu omdat het maximum voltage van 13.6V boven het maximale voltage van 12.9V van het apparaat nodig. Met een accu uit de AV-lijn heb je de DC stabilisator nodig omdat het minimale ingangsvoltage van 10V boven het minimale voltage van 9V ligt van de AV-accu. In dit geval zou het apparaat uitschakelen als de accu nog minder dan 25% over heeft.

Bruikbare accucapaciteit

De bruikbare accucapaciteit van een accu kan soms afwijken van de nominale accucapaciteit. Hiermee bedoelen we dat een accu van 100Ah in de praktijk soms een stuk minder kan leveren dan de genoemde 100 ampère-uur. Dit is voornamelijk het geval bij loodaccu’s. Bij lithium accu’s (zoals die van Rebelcell) komt de bruikbare accucapaciteit vrijwel geheel overeen met de nominale accucapaciteit. Het feit dat bij loodaccu’s dit zo kan verschillen komt door twee redenen:

  1. De accu kan niet in zijn geheel ontladen worden
  2. De accu verliest energie als hij sneller ontladen wordt

1. De accu kan niet in zijn geheel ontladen worden

Loodaccu’s kunnen vaak maar tot 50% ontladen worden voordat er schade optreedt. Dat betekent je dus altijd de helft van je accucapaciteit niet kan gebruiken. In de watersport en in de visserij wordt daarom vaak gebruikt gemaakt van semi-tractie accu’s zoals AGM accu’s. Deze accu’s kunnen vaak tot ongeveer 75% ontladen worden. Dat betekent dat in de praktijk er alsnog 25% verloren gaat. Lithium accu’s kan je tot meer dan 95% ontladen. Daarnaast hoef je met de lithium accu’s van Rebelcell, in tegenstelling tot loodaccu’s, ook niet bang te zijn om ze te diep te ontladen. Dit komt omdat er een Battery Management System in zit die de accu “automatisch” uitschakelt als de accu onder de 3% komt.

2. De accu verlieft energie als hij sneller ontladen wordt

Bij een loodaccu wordt de capaciteit altijd aangegeven in bijvoorbeeld C1, C5 of C20 (of een C met een ander getal). De C staat voor capaciteit en het getal staat voor het aantal uur waarover dat gemeten is. Als er bij een accu bijvoorbeeld staat C20=100Ah dan kan deze accu in totaal 100Ah leveren als hij in 20 uur wordt leeg getrokken. Een apparaat dat 5 ampère trekt kan dus 20 uur draaien op deze accu. Als de accu echter sneller wordt ontladen dan kan de totale capaciteit in een keer een stuk minder zijn. Het zou goed kunnen dat deze zelfde accu C5=70Ah heeft. Als je de accu in 5 uur leeg trekt dan levert hij in totaal maar 70Ah. Dit komt omdat de interne weerstand van een accu toeneemt als hij sneller ontladen wordt. Standaard worden accu’s vaak gemeten over 20 uur ontladen (C20 dus)

Hoe sneller een loodaccu wordt ontladen, hoe minder de capaciteit. Bij Lithium accu’s maakt dit geen verschil. Voor een Rebelcell 12V50 geldt bijvoorbeeld C1=C5=C20=50Ah.

De bruikbare accucapaciteit is dus afhankelijk van hoe diep je een accu mag ontladen, en hoeveel energie er verloren gaat door de snelheid waarmee je de accu ontlaadt.

Voorbeeld 1: Je gaat varen met een semi-tractie accu van 105Ah en met een Minn Kota endura Max 55LBS. Voor deze accu geldt C20=105 C5=85 C3=70. Je mag deze accu voor maximaal 75% ontladen. Aangezien je met een fluistermotor de accu vrij snel ontlaadt kijk je naar C3=70Ah. Je bruikbare accucapaciteit is 52,5Ah. De vaartijd met een 105Ah semi-tractie accu is dus in de praktijk ongeveer hetzelfde als een 12V50Ah lithium accu van Rebelcell.

1