Zo werkt een lithium-ion fietsaccu

De lithium-ion (Li-ion) accu wordt gebruikt in de meeste elektrische fietsen. Hoe werkt zo’n batterij eigenlijk? En zijn er ook andere accutypes dan lithium-ion?

Lithium-ion fietsaccu

Voordelen van dit accutype zijn dat de zelfontlading gering is, laden snel gaat, de accu een lange levensduur heeft en dat lithium-accu’s relatief klein en licht zijn. Lithium-ion accu’s kunnen altijd worden herladen – zelfs als ze niet leeg zijn – zonder dat dit hun vermogen nadelig beïnvloedt. Daarom zijn tegenwoordig alle fietsaccu’s lithium-ion.

Zo werkt een lithium-ion batterij

De accu van een e-bike bestaat uit meerdere cellen, afhankelijk van het vermogen. Elke cel bestaat uit een positieve en een negatieve elektrode: de anode en de kathode. Tussen deze elektroden bevindt zich het elektrolyt. Dit materiaal zorgt voor het transport van lithium-ionen tussen de elektroden tijdens het laad- of ontlaadproces. Het laatste onderdeel van de batterij is de scheider. Zonder scheider zouden de twee elektroden in contact komen, wat korsluiting zou veroorzaken. 

Bij het ontladen komen lithium-ionen en –elektronen aan de anodezijde vrij. De elektronen stromen door het circuit en zorgen voor elektriciteit. Tegelijkertijd passeren lithium-ionen door de elektrolytvloeistof en gaan via de scheider naar de kathode. Bij het opladen vindt dit proces omgekeerd plaats.

Een accu die in zijn geheel ontladen is, is onbruikbaar geworden en zul je moeten vervangen. Dat is vaak erg kostbaar. Om zo’n diepontlading te voorkomen bevat de fietsaccu ook altijd een battery management system (BMS). Het BMS zorgt ervoor dat diepontlading onmogelijk is. Het systeem zal de accu uitschakelen voordat de diepontladingsgrens is bereikt.

Lees meer over de veiligheid van (lithium-ion) fietsaccu's

Overige types fietsaccu's

Er is slechts één alternatief bekend en dat is de nikkel-metaalhydride accu, afgekort NiMH. Deze accu is veel gebruikt in de oude Sparta Ion’s (van 2007 tot 2011). Een NiMH-accu heeft wat nadelen ten opzichte van een lithium-ion accu. Zo mag je de accu alleen opladen als deze leeg is en hebben deze accu’s een hogere zelfontlading. Dat betekent dat ze ook snel ontladen wanneer ze niet worden gebruikt.

Bij oude typen elektrische fietsen is er ook nog wel eens gebruik gemaakt van de droge nikkel-cadmium (NiCd) accu. Dit type accu is door Batavus in de periode 2009 – 2011 vrij vaak gebruikt, daarom is er nog wel wat vraag in de vervangingsmarkt naar dit type accu. Nikkel-cadmium is zeer milieuonvriendelijk. Voor alle accutypen geldt dat je ze moet inleveren bij het klein chemisch afval.