Exploderende NiMh accu! Wát een ravage...

Hezik, goed punt.

Chrispuma, de soldeerproblematiek speelt hier inderdaad mee, maar is zeker niet het enige. Anders gezegd, goed solderen is bij sommige typen NiMH akku's geen garantie dat de cel niet zal ontploffen bij hoge temperaturen als gevolg van (over)laden of kortsluiting.

Mee speelt namelijk dat in de akku-oorlog van de laatste jaren de celwanden steeds dunner zijn gemaakt om steeds meer capaciteit te kunnen leveren. Daarnaast is om meer spanning (minder inwendige weerstand) te kunnen leveren ook inwendig het één en ander naar de grens van wat er mogelijk is gebracht. Het gevolg is dat bij hogere laadstromen (dit begint zeker al bij 1C) de cellen uitzetten en daardoor de ventielen ook (deels) verstopt kunnen raken. Zelfs al zitten de ventielen niet verstopt, de dunnere wanden kunnen de druk onvoldoende aan als deze snel opbouwt (bijvoorbeeld bij kortsluiting) en maakt het mogelijk dat de cel ontploft.

Bovenstaande is dan ook mede de reden dat de EFRA (Europese bond voor RC autoracen) dit jaar verscherpte technische regels heeft ingevoerd om deze problemen tegen te gaan. Met name Orion heeft deze regelwijziging serieus genomen en met hun 4200SHO cellen de veiligheid weer meer vooraan gezet. Deze cellen hebben een dikkere wand die beter bestand is tegen de druk en dus niet zo snel uit elkaar zal spatten. Daarbij vervormt hij minder en kan het veiligheidsventiel dus beter zijn werk doen.

In alle gevallen is het verstandig om voorzichtig met NiHM (en eigenlijk alle) cellen om te gaan. Laat ze vooral niet te warm worden (laden in de brandende zon is GEEN goed idee) en zorg ervoor dat er geen kortsluiting kan ontstaan.
 
Bij NiMH speeld een heel belangrijk punt mee dat bij NiCad niet speelde.
De min electrode van de accu is een metaalhydride. Een metaal hydride is feitelijk niets meer dan een metaal dat verzadigd is van waterstof.

Voor de Space Shuttle was men op zoek naar een manier om waterstof op te slaan voor gebruik in de brandstofcellen. Die brandstofcellen zorgen voor de nodige elektriciteid en (niet minder belangrijk) voor drinkwater. Waterstof kan je heel moeilijk opslaan, het gaat overal gewoon doorheen!
Na veel onderzoeken kwam men tot de ontdekking dat je waterstof ook IN metalen op kon slaan. De waterstof atomen gaan TUSSEN de metaal atomen zitten en voelen zich daar prima! Het met waterstof verzadigde metaal wordt een metaalhydride genoemd.
Om de waterstof er weer uit te krijgen moet je het metaalhydride alleen maar opwarmen en daar is de waterstof weer. Nikkel bleek een metaal te zijn dat heel veel waterstof op kan nemen dus dat wordt gebruikt.
Tijdens de tests kwam men ook tot de ontdekking dat er een spanningsverschil bestond tussen het metaal vol met waterstof en zonder waterstof. Zo is de NiMH accu "geboren".

En nu het punt waarom ik die hele verhaal hier schrijf.
De minplaat van de NiMH accu is dus Nikkel dat verzadigd is met waterstof. Die waterstof blijft daar prima zitten zolang de accu niet te warm wordt. Wordt je accu echter heet dan komt die waterstof vrij uit het metaal en zal er druk in de cellen ontstaan. Normaal gesproken zal die druk door het veiliheidsventiel kunnen ontsnappen. Helaas zal dat ventiel vaak niet of slecht werken doordat het te heet is geweest tijdens het solderen van de cellen. Het is tenslotte van een plastic dat makkelijk smelt of op z'n minst vervormt als het zo heet wordt als bij solderen.
Is het je gelukt om de cellen te solderen zonder het ventiel te beschadigen dan nog kan het gebeuren dat er zoveel waterstof vrij komt dat het ventiel het gewoon niet kan verwerken. De druk loopt dan toch hoog op met het gevolg dat de zaak kan ontploffen.
Blijkbaar zijn er dus cellen op de markt die of een erg klein ventiel hebben of een ventiel dat makkelijk vervormt tijdens het solderen. In ieder geval ontploffen ze kennelijk nogal makkelijk.
De belangrijkste reden daarvan is dus dat de accu TE HEET wordt tijdens het gebruik. NiMH accu's moet je nooit heter laten worden dan maximaal 50°C. Liever zelfs niet meer dan 40°C. Bij 60°C kom je al op een kritisch punt en begint de waterstof al vrij te komen. Bij 70°C komt de waterstof al lekker makkelijk vrij en bij 80°C tot 90°C komt de waterstof heel makkelijk in grote hoeveelheden uit het metaalhydride. De druk loopt dan zo snel op dat de meeste ventielen het niet voor kunnen werken en dan is het PLOF.

O ja, als er waterstof ontsnapt kost dat capaciteit van de accu. Dus ook al ploft de cel niet en blaast hij alleen maar gas af dan nog is dat zeer nadelig. Alle waterstof die je kwijt bent is echt voor altijd weg. De accu capaciteid loopt terug en de inwendige weerstand loopt op.
Zorg er dus voor dat je NiMH accu's niet heter worden dan 50°C!!!
 
Ernst zeer duidelijke uitleg ! Dus betekend dat je dan NimH accu ook op zijn tijd moet bijvullen met gedestileerd water net als de loodaccu's ?:lol::rolling:

Grapje natuurlijk.

Zelf gebruik ik altijd de gepuntlaste paketten van Sanyo 3600mAh. Ik laad deze paketten met 3 ampere, nadat ze geformeerd zijn (puls lading 100/400mA, 48 uur) en heb nu met paketten die al 5 jaar oud zijn nog steeds volle capatiteit. De cellen worden op deze manier ook nauwelijks warm. I gebruik ze overigens als ontvangeraccu's.

Groet,
Alex
 
Klopt helemaal. Vergeet echter niet dat des te dikker de celwand, des te meer druk deze aankan. De kans is dan groter dat het veiligheidventiel de overdruk kan verwerken voordat de cel ontploft.

Kijken we naar oudere cellen, met name uit het NiCad tijdperk, dan zien we nog een belangrijk verschil buiten de gebruikte atomen en de dikte van de celwand. Namelijk dat het veiligheidsventiel toen nog van metaal was en dus veel minder gevoelig voor warmte en eventuele vervorming van de celwand.
 
You must log in or register to reply here.
Back
Top