EN
SNELLE LINKS
Een van de grootste problemen met lithium-ionbatterijen is iets dat thermische ontsporing heet. Wat er in principe gebeurt, is dat de batterij begint te verhitten op een onbeheersbare manier zodra de temperatuur boven de 175 graden Fahrenheit komt (ongeveer 79 graden Celsius). Dit komt meestal doordat de batterij fysiek beschadigd raakt, te veel wordt opgeladen of in zeer hete omstandigheden wordt opgeslagen. Zodra dit proces begint, kunnen de temperaturen binnenin daadwerkelijk stijgen tot meer dan 900 graden Fahrenheit (dat is 482 graden Celsius of meer), waardoor gevaarlijke gassen worden vrijgegeven en aangrenzende cellen ook in brand vliegen. De situatie wordt nog erger voor 48-voltsystemen, omdat zij zoveel energie opslaan op zo'n kleine ruimte. Stel je voor dat er 16 cellen dicht op elkaar zijn gepakt - als er in zo'n opstelling slechts één enkele cel defect raakt, kan het de hele batterijpack uitvallen en ontstaan er ernstige veiligheidsproblemen.
Drie belangrijke factoren versnellen de degradatie van opgeslagen 48V-lithiumbatterijen:
Industriële normen zoals UL 9540A behandelen commerciële energiesystemen voor opslag, maar wanneer het gaat om woningbatterijen van 48V, is er nog steeds veel verwarring over welke richtlijnen daadwerkelijk van toepassing zijn. De meeste van deze protocollen richten zich op productieprocessen in plaats van op wat er gebeurt op consumentenniveau. Dat brengt gewone huisbezitters in gevaar van vermijdbare risico's. Veel woningen beschikken niet over de juiste ventilatie rondom de batterijen, soms met minder dan drie voet ruimte tussen de units. Ook de methoden voor blusmiddelen zijn problematisch, aangezien water lithiumbranden juist kan verergeren. En dan is er nog de temperatuurmonitoring tijdens lange periodes van ongebruik. Volgens onderzoek dat vorig jaar is gepubliceerd, ontstaan bijna zeven van de tien problemen met woningbatterijen precies op momenten dat het systeem eigenlijk niets doet en ergens in een hoek van het huis ongebruikt staat. Dit laat duidelijk zien waarom er dringend betere regelgeving nodig is die specifiek gericht is op opslagoplossingen voor in de woning.
Om ervoor te zorgen dat een 48 volt lithium-ionbatterij langer meegaat, moet deze op een temperatuur tussen 35 en 90 graden Fahrenheit worden opgeslagen, wat overeenkomt met ongeveer 1 tot 32 graden Celsius. Wanneer de temperatuur onder de 20 graden Fahrenheit komt, begint het vloeistofachtige binnenin de batterij te bevriezen, waardoor de batterij meer weerstand biedt tegen elektriciteit. Dit kan ervoor zorgen dat de prestaties ongeveer 40% slechter worden. Aan de andere kant, als de batterij te lang op plekken met temperaturen boven de 100 graden wordt gelaten, slijten de onderdelen binnenin sneller. Let ook op temperaturen die 120 graden Fahrenheit bereiken. Op dat moment bestaat er een ernstig risico op thermische doorbraak. Sommige soorten batterijchemie kunnen zulk extreme hitte simpelweg niet aan en beginnen na ongeveer 12 uur al problemen te ondervinden.
Houd de relatieve luchtvochtigheid onder de 50% om corrosie op gevoelige onderdelen te verminderen. Direct zonlicht kan de oppervlaktetemperatuur met 15–25°F boven de omgevingstemperatuur verhogen, waardoor ongelijkmatige thermische belasting over de cellen ontstaat. Gebruik ondoorzichtige containers en plaats deze niet in de buurt van ramen of dakraampjes; zelfs gedeeltelijke schaduw vermindert temperatuurschommelingen met 60% vergeleken met directe UV-blootstelling.
Zorg ervoor dat er minstens zes tot twaalf inch ruimte rondom de apparatuur aan alle zijden is, zodat warmte op natuurlijke wijze kan ontsnappen. Wanneer de luchtstroom wordt geblokkeerd, kan de interne temperatuur met wel achttien graden Fahrenheit stijgen. Voorzieningen met ventilatie werken beter dan die gesloten kasten die je tegenwoordig overal ziet. Praktijktests hebben aangetoond dat open frame racks componenten tussen acht en veertien graden koeler houden in vergelijking met hun gesloten varianten. Plaats ook niets in de buurt van die grote HVAC-ventielen. De geforceerde lucht die harder dan vier meter per seconde beweegt, zal op termijn problemen veroorzaken, omdat condens ontstaat wanneer dingen te snel afkoelen na verwarming.
Bij het opbergen van een 48 volt lithium-ionbatterij is het aanbevolen om deze eerst op te laden tot een laadniveau tussen 60 en 80 procent. Een batterij volledig geladen laten staan zorgt voor problemen inwendig, doordat druk opbouwt en de chemische afbraak versnelt. Aan de andere kant kan het volledig ontladen van de batterij leiden tot permanente schade en een verminderde levensduur. Volgens recent onderzoek uit vorig jaar, verliezen batterijen die volledig geladen worden opgeslagen ongeveer 20% meer capaciteit na slechts een half jaar, vergeleken met batterijen die binnen het optimale bereik van 60-80% worden bewaard. Dit maakt op de lange termijn een groot verschil in prestaties en prijs-kwaliteit.
Zelfs wanneer ze losgekoppeld zijn, ontladen lithium-ion-batterijen zichzelf geleidelijk. Laad de batterij elke 90 tot 120 dagen op om een SOC van 60-80% te behouden en diepe ontlading te voorkomen, wat kan leiden tot BMS-uitval of cellenonbalans. Batterijen die gedurende 18 maanden op lange termijn opslag op ongeveer 70% SOC worden gehouden, behouden tot 98% van hun oorspronkelijke capaciteit.
Isoleer de batterij van aangesloten apparaten om parasitaire belastingen te elimineren - zelfs kleine stroomverbruiken (2-5 watt) kunnen de lading na verloop van tijd volledig ontladen. Dit voorkomt onbedoelde uitschakelingen en vereenvoudigt het opnieuw activeren. Dek de klemmen af met geïsoleerde kappen om onvoorziene contacten, kortsluiting en corrosie door omgevingsinvloeden te voorkomen tijdens langdurige loskoppeling.
Controleer voordat u iets opslaat de behuizing, de polen en alle aansluitpunten. Zoek naar barsten, bobbels of roestplekken, dit zijn duidelijke tekenen van structurele problemen. Branchegegevens van vorig jaar tonen aan dat bijna 4 op de 10 opslagproblemen begonnen met fysieke schade die eerder over het hoofd was gezien. Zorg er ook voor dat de batterij op ongeveer 48 volt werkt, plus of min 2 volt, en controleer nogmaals of er nergens lekken optreden voordat u het opslaat.
Vermijd het plaatsen van batterijen direct op beton of metalen oppervlakken, omdat dit het risico op galvanische corrosie verhoogt met 57%. Gebruik rekken van gesleept polyethyleen om de eenheden te verhogen, zodat er luchtcirculatie is, vochtabsorptie wordt geminimaliseerd en thermische bruggen worden voorkomen. Beperk de verticale stapeling tot twee eenheden om de mechanische belasting op de onderste pakketten te verminderen.
Houd een veilige afstand van ongeveer 3 meter tussen die 48 volt lithium-ion-batterijen en alles wat brandbaar is, zoals papierproducten, houten meubels of oplosmiddelhoudende chemicaliën. Voor woningen waar deze batterijen zijn geïnstalleerd, maakt het kiezen van behuizingen die de UL 9540A-test hebben doorstaan een groot verschil in termen van veiligheid. Deze gecertificeerde units bevatten hitteontwikkeling beter en beperken de zuurstoftoevoer wanneer het binnenste te heet wordt. Een andere belangrijke overweging is het vermijden van de buurt van verwarmingskanalen en airconditioning-ventielen. De constante luchtcirculatie via deze systemen kan soms schadelijke gassen concentreren indien batterijcellen beschadigd zijn. Een beetje extra ruimte kan hier een groot risico voorkomen op termijn.
Log belangrijke gegevens om langdurige betrouwbaarheid te garanderen:
Automatische monitoringssystemen verminderen menselijke fouten met 74% (Sectorrapport 2023) en geven in realtime waarschuwingen bij temperatuurpieken boven 100°F of ongebruikelijke spanningsveranderingen.
Voer maandelijkse controles uit volgens dit protocol:
Voer elke zes maanden capaciteitstests uit en vervang elke accu die een capaciteitsdaling van meer dan 20% vertoont. Onderwijs personeel om defecte units binnen 60 seconden te isoleren met noodontkoppelschakelaars, om risico's van escaleren tijdens fouten te verminderen.