Het aantal incidenten waarbij lithium-accu’s in onder meer elektrische fietsen, auto’s en smartphones ontploffen of in brand vliegen neemt de komende jaren toe, waarschuwen experts. Zo is te lezen in de Gelderlander van 10 augustus 2019. “We zien het minstens één keer per maand misgaan in onze regio”, zegt Robert Spijkerman van de Veiligheidsregio Noord- en Oost-Gelderland (VNOG). “Dan moet je vooral denken aan fietsaccu-branden, branden met smartphones en hoverboards”. Op Youtube vindt je verschillende filmpjes over ontplofte hoverboards.
a) Bekijk minstens één zo’n filmpje.
Bijvoorbeeld:
Of
b) Wat blijken de grootste problemen te zijn?
Een ondeugdelijke oplader en beschadigde accu’s
We gaan het opladen van de accu bekijken. De accu moet uitgeschakeld worden als de temperatuur van de accu te hoog wordt of als de spanning te laag wordt. Bovendien moet ook de oplader uitgeschakeld worden als de accu volledig geladen is. Daarom gaan we in de onderstaande schakeling:
- een temperatuursensor inbouwen
- een schakeling inbouwen, die de accu uitschakelt als de spanning van de accu te laag wordt
- een schakeling inbouwen, die de oplader afkoppelt als de accu helemaal geladen is.
Uitwerking vraag (c)
Toelichting:
De temperatuursensor zit in de accu. Als de temperatuur te hoog wordt geeft de sensor een spanning af hoger dan de (ingestelde) referentiespanning. De comparator geeft dan 5V, waardoor het relais gaat werken en de schakelaar tussen A en B open gaat staan.
Bij normaal gebruik van de accu, als hij verbonden is met een apparaat, maakt de schakelaar contact tussen 2 en 3 en is er geen lader met de accu verbonden. Om te voorkomen dat de accuspanning te laag wordt tijdens het gebruik, moet de schakeling worden aangepast.
d) Geef schematisch aan wat je tussen C en D moet plaatsen om de accu uit te schakelen als de spanning van de accu te laag wordt.
Toelichting:
Bij voldoende spanning geeft de comparator 5 V wat de invertor omzet in 0 V. Het relais doet niets en de schakelaar tussen C en D blijft dicht. Zodra de spanning te laag wordt (< Vref) geeft de invertor een hoge spanning (5 V) en het relais trekt de schakelaar open.
