Solid state accu's op Computex

Onverwacht veelzijdige techniek

Aardappels en strips

Sommige delen van de Computex zijn het podium voor allerhande vage Taiwanese, Chinese of andere Aziatische bedrijven die halffabrikaten uitstallen in een poging inkopers van bedrijven te strikken. Meestal blijven we weg van dat soort stands, omdat we wel wat beters te doen hebben dan visitekaartjes uitwisselen met bedrijven die het zoveelste kabeltje of nicheproduct maken. Maar soms loop je juist daar tegen bijzonder interessante bedrijven met opmerkelijke producten op. Zo kwamen we dit jaar ProLogium tegen, een bedrijf uit Taiwan dat sinds 2006 accu's ontwikkelt. Niet zomaar accu's, maar veilige, solid state accu's.

Het antwoord op de vraag waarom dat boeiend is, vergt een kleine uitleg van onze huidige accu's. De gebruikelijke incarnatie van onze lithium-ion-accu's, die in bijna alle apparatuur van smartphones tot laptops zit, stamt uit 1985. Een lithium-kobaltoxide-elektrode vormt de positieve elektrode en de negatieve elektrode is meestal een vorm van grafiet. Wie wel eens een batterij heeft gemaakt met een strip koper en een strip zink, weet dat je ook een geleidend materiaal ertussen nodig hebt, bijvoorbeeld een aardappel, een citroen of zout water.

Dat geldt voor een lithium-ion-accu evengoed en juist daar zit het gevaar. Het goedje dat als geleidend materiaal, of elektrolyt, dienstdoet, is nogal gevaarlijk. Het betreft opnieuw lithiumionen, maar dan in een oplosmiddel. Normaal is dat geen problem, maar als er water bij dat lithium komt, ontstaat er een heftige reactie. Wie wil weten hoe heftig, kan op YouTube filmpjes genoeg vinden van bijna exploderende accu's en ook de broekzakbranden van telefoons of bolstaande laptops getuigen van de reacties van lithium met vocht, bijvoorbeeld bij een doorboorde accu.

Solid state of keramiek

Terug naar het Taiwanese ProLogium. Dat heeft sinds 2006 gewerkt aan een oplossing voor het probleem van ontploffende accu's en denkt dat te hebben gevonden in de vorm van solid state accu's. Daarbij is het elektrolyt tussen de twee elektrodes niet vloeibaar, maar een vaste stof, waardoor blootstelling aan lucht (en daarmee water) geen catastrofale gevolgen heeft. Sterker nog, het bedrijf demonstreerde diverse solid state accu's die doorboord, gescheurd of zelfs onder water waren, zonder nadelige effecten. Het ledje om te laten zien dat de accu's functioneerden, bleef in alle gevallen branden.

Deze accu's worden door het bedrijf Lithium-Ceramic Batteries genoemd, of LCB's in het kort. Dan zijn er smaken met koperen FPC's, wat staat voor Flexible Printable Circuits. Een andere variant is de PLCB, waarbij de P voor Pouch-type staat en er een aluminium zakje om de accu's is toegevoegd. ELCB ten slotte moet in de nabije toekomst gereed zijn voor massaproductie en maakt gebruik van een metallische lithiumelektrode.

De keramische accu's kunnen geprint worden, waarmee het geen zogeheten thin-film-accu's zijn, die met lithografische technieken worden gemaakt. Het bedrijf noemt ze desgewenst thick-film-accu's en kan ze in elk gewenst formaat, van 33 bij 34mm tot 160 bij 220mm printen. Eind dit jaar moet zelfs op rol geprint kunnen worden. Omdat ze slechts 0,38mm dun zijn, hebben ze vanzelfsprekend niet heel veel capaciteit, maar ze kunnen zonder problemen gestapeld worden voor meer. Eventuele warmteproductie wordt afgevoerd door de accu's zelf, doordat ze zijn verpakt in een flexibel koper, dat prima als heatsink kan dienstdoen. Dat gelamineerde koper van de verpakking maakt de accu's ook flexibel; ze kunnen zonder nadelige gevolgen gebogen en gevouwen worden.

Daarmee heeft het bedrijf een interessante accutechniek in handen, die het ook al enige tijd in massaproductie heeft. De accu's zijn volkomen veilig voor gebruik en zelfs als ze doorboord worden, is er geen gevaar. Bovendien werken de accu's gewoon met dezelfde elektrodes en materialen, dus zijn ze compatibel met bestaande techniek die 3,7V-lithium-ion-accu's gebruikt. Aan de energiedichtheid wordt nog gewerkt. In het lab zijn veelbelovende prototypes ontwikkeld, die bij productiegereedheid een twintig tot dertig procent hogere energiedichtheid moeten hebben dan lithium-ion-accu's.

Telefoonhoesjes en bankpasjes

En dan de hamvraag: waar kun je deze fantastische, veilige alternatieven voor lithium-ion-accu's vinden? Dat is nog een beetje zoeken, maar het bedrijf heeft diverse opties. Zo kunnen de accu's in horlogebandjes voor smartwatches ingebouwd worden, aangezien ze zonder problemen kunnen buigen. Telefoonhoesjes met een kleine accu werden ook gedemonstreerd, met een enigszins beperkte capaciteit van rond de 2100mAh. Sommige hoesjes konden via Qi opgeladen worden en dienen als noodvoorziening voor de telefoon. Het zijn ook de enige hoesjes waar de accu niet achterop, maar voorop in de cover zit.

Ook een voetverwarmer in skischoenen werd gedemonsteerd, net als een riem waarin de accu verwerkt was en een gps-transponder van stroom voorziet. Andere voorbeelden waren dunne accu's in bankpasjes, die een vingerafdruklezer of bluetooth-radio van prik voorzien. Op die manier kan een extra laag beveiliging aan dergelijke producten worden toegevoegd.

Zo heeft een voor bijna iedereen onbekend bedrijf een erg interessant product op de beurs laten zien. Lang niet alle lithium-ion-accu's zullen door deze keramische accu's worden vervangen, maar in een aantal gevallen kunnen ze door hun enorme veelzijdigheid in vorm en door hun flexibiliteit een veiliger en dunner alternatief voor traditionele accu's vormen. We zijn benieuwd.

Reacties (102)

[mrmrmr]

Zoals heel vaak bij zulke berichten ontbreken belangrijke gegevens.

Neem Tesla. Zij stellen als eerste eis dat het betaalbaar moet zijn. "Wat kost het?" is hun eerste vraag bij een meeting met een fabrikant. De productiekosten moeten drastisch omlaag. Als het meer kost dan normaal zal het niet in aanmerking komen.

Daarnaast is voor mobiele apparaten (inclusief auto's) de Wh/kg ratio van belang. Als die te laag is, wordt het niets voor dergelijke toepassingen. Wat is de Wh/kg ratio precies?

En het derde punt is de degradatie. Hoeveel cycli kan de batterij aan en hoeveel procent vemindert de opname na verloop van tijd?

Je moet dus alle aspecten van een nieuwe ontwikkeling meenemen. Slechts een aspect verbeteren is voor productieaccu's niet voldoende.

[robvanwijk]

Neem Tesla. Zij stellen als eerste eis dat het betaalbaar moet zijn. "Wat kost het?" is hun eerste vraag bij een meeting met een fabrikant. De productiekosten moeten drastisch omlaag. Als het meer kost dan normaal zal het niet in aanmerking komen.

Dat is te kort door de bocht; in sommige gevallen kan een (iets) hogere prijs acceptabel zijn als je op andere gebieden een grote sprong maakt. Als jij een accu kunt maken die (per liter) twee keer zoveel energie op kan slaan voor drie keer zoveel geld, dan zal Tesla niet geïnteresseerd zijn (want inderdaad, te duur), maar bij fabrikanten van wearables geef ik je wel een goede kans.

Daarnaast is het niet alleen een economische afweging; zodra de techniek een veilig alternatief bedenkt voor Li-ion (en dat lijkt hier, in elk geval op het eerste gezicht, het geval te zijn), dan zie ik het nog wel gebeuren dat je binnenkort niet meer welkom bent in vliegtuigen als je een telefoon hebt die wordt aangedreven door een "granaat". Zou jij (laten we eens een getal gokken) vijftig euro besparen op je telefoon als je die elke keer dat je gaat vliegen thuis moet laten?

[mrmrmr]

Wat ik schreef is uit de mond van Tesla management opgetekend, ze zeggen het in presentaties die ze geven en is dus een feitelijk punt. Tesla's focus is op het goedkoper maken van het product, en aangezien de batterij een van de hoogste kostenposten is en de prijs absoluut omlaag moet om de electrische auto een full blown massaproduct te maken, is dat hun insteek.

[robvanwijk]

Wat ik schreef is uit de mond van Tesla management opgetekend (..)

Oh nee, ik twijfel er ook totaal niet aan dat dit voor Tesla geldt! Ze hebben ruimte genoeg in hun auto's; als de kofferbak iets kleiner wordt (of de auto iets groter) omdat een goedkopere techniek accu's oplevert die meer ruimte nodig hebben, dan is dat geen ramp. Die aanpassing is gewoon mogelijk, zonder dat het product als geheel (de auto) minder aantrekkelijk wordt.

Wat ik probeer te zeggen is dat er ook fabrikanten zijn met andere wensen, eisen en prioriteiten dan Tesla; vandaar het voorbeeld van wearables. In die markt zijn de kosten van de accu een veel kleiner percentage van de totale kosten en het volume van de accu een veel groter probleem in verhouding tot de grootte vana het gehele product. Bovendien is het in die markt misschien acceptabel om een hogere prijs te vragen in ruil voor een accuduur die langer is dan mogelijk met de huidige technologie (zonder de behuizing groter te maken).

Mijn reactie was niet bedoeld als claim dat Tesla mogelijk iets aan deze nieuwe accu's zou hebben. Ik vond je post klinken alsof het feit dat Tesla hier niets in ziet automatisch betekent dat deze techniek helemaal geen bestaansrecht heeft. Dat wou ik graag even corrigeren.

[Reactie gewijzigd door robvanwijk op 23 juli 2024 02:39]

[casparvl]

Ik ben het met je eens dat het jammer is dat punt 1 en 3 niet genoemd worden in dit artikel. Wat betreft punt 2: is dat niet in feitte deze zin "In het lab zijn veelbelovende prototypes ontwikkeld, die bij productiegereedheid een twintig tot dertig procent hogere energiedichtheid moeten hebben dan lithium-ion-accu's."? Ik weet niet of de Wiki representatief is (https://nl.wikipedia.org/wiki/Energiedichtheid), maar wordt voor de li-ion accu in ieder geval W/kg gebruikt. Nou gaat het in dit artikel weer om prototypes, dus je weet niet hoe dat in een uiteindelijk product uitvalt, maar héél beroerd lijkt het in ieder geval niet te zijn.

Prijs en aantal cycli kunnen wel echt dealbreakers zijn. Aan de andere kant, ook voor hogere prijzen zijn wel toepassingen te verzinnen - de smartphone lijkt me geen slechte. Is een duur product, maar heeft een (relatief) kleine accucapaciteit. Of de bankpas, die mag dan weliswaar niet duur zijn, maar dan heb je het natuurlijk helemaal over minieme capaciteiten. Dat kan je prijsprobleem dan weer 'redden'.

En, in tegenstelling tot veel andere 'doorbraken' in de accu-opslag-technologie kan ik me voorstellen dat de flexibiliteit van dit soort accu's ook een markt opent voor dingen die hiervoor überhaupt niet konden. En bij gebrek aan concurrentie hoeven prijs, laadcycli en energiedichtheid ineens niet meer 'perfect' te zijn...

[Reactie gewijzigd door casparvl op 23 juli 2024 02:39]

[mrmrmr]

Het probleem met die algemene statements "x procent beter dan" is dat die vaker wel dan niet gebaseerd zijn op oude techniek en dat de statement daardoor al weer achterhaald is wanneer die wordt gedaan. Het doet het natuurlijk wel leuk in de PR. Om echt te kunnen vergelijken heb je absolute cijfers nodig, zoals Wh/kg.

[casparvl]

Haha, ja, daar heb je opnieuw een goed punt, zo had ik er niet over nagedacht. Nu je het zegt denk ik: dat zie je inderdaad ook bij presentatie van nieuwe videokaarten, CPUs noem maar op. Zou zelf natuurlijk nooit de wereld op die manier voorliegen, dan denk je er niet aan hè

Hoe meer ik er over nadenk, hoe benieuwder ik ben: zou Willem de Moor 't wél gevraagd hebben, maar geen antwoord gehad? Of gewoon niet gevraagd? If not, dan is dit misschien een leermomentje voor ons beide: altijd om de absolute getallen vragen ;-)

[ultimasnake]

Inderdaad allemaal aspecten waar vooral onderling tussen de bedrijven een hoop over gepraat zal worden al zal de eerste dan ook volledig er op aankomen hoeveel jij wilt van het product om het zo goedkoop mogelijk te maken. Het is al klaar voor massaproductie wat al een goed teken is dat de kosten omlaag zouden kunnen...

Ik vind het echter wel spannend gezien het toch een van de eerste 'grote' stappen lijkt te zijn sinds lithium-ion

[atlaste]

Een aantal van die vragen staan in de links die ik hieronder heb gepost beantwoord.

[J0mcd]

De degradatie van de batterij zou inderdaad een handige zijn.
Gezien uitgelegd wordt dat de batterijen geprint kunnen worden kunnen we redelijkerwijs aannemen dat de productiekosten niet al te hoog zijn. bevestiging zou wel prettig zijn ;P

[ChAiNsAwII]

Ja dat print gedeelte is idd interessant, je print je schuurtje vol en voilá je eigen power plant/opslag.

[Raymond]

Interessant. En voor de verandering een keertje een bedrijf dat een daadwerkelijk product heeft, dat al geproduceerd wordt. En niet laboratoriumonderzoek met veelbelovende resultaten die over 20 jaar misschien toepasbaar zijn en waarvan dan blijkt dat het niet 100%, maar nog maar 3% voordeel oplevert.

Mooi nieuws

[skatebiker]

Dat zou idd heel mooi zijn, dit opent veel mogelijkheden !

[WillySis]

Het werd ook wel eens tijd. In 2012 is er al een bedrijf mee begonnen: http://www.solidpowerbattery.com/

[torp]

En zo te zien hebben die nog steeds geen product.

[atlaste]

Mooi spul. Ben benieuwd!

Website & meer info: http://www.prologium.com/...7FB60FF526BD81D51338B43D5 . Staat een leuke presentatie op http://www.prologium.com/...oad/20160527-17382732.pdf .

Paar dingetjes die me opvallen:
- Het is niet 1 ontwerp maar 3 verschillende.
- Spul kan beter tegen temperatuursverschillen.
- Li-Po accu's hebben een density van 250–730 W·h/L; ELCB heeft een density van 700-800 Wh/l.
- Capaciteit over tijd kan ik weinig over vinden.

[Reactie gewijzigd door atlaste op 23 juli 2024 02:39]

[hiostu]

Wat is het gewicht van deze accu's? Ze vergelijken het met Li-Po en zetten er dan een dichtheid van W per liter in, maar dat is dus in verhouding tot volume. Ik ben wel benieuwd naar de dichtheid in W per KG. Dat is bijvoorbeeld erg belangrijk voor auto's en drones.

[atlaste]

Op zich staat dat in de links die ik heb gegeven: 240-280 Wh/kg.

[hiostu]

Ok, dank je. Dat is dus een iets minder hoge dichtheid als Tesla schijnbaar gaat gebruiken voor de model 3. Dat zou ongeveer uitkomen op 300 wh/kg.

[atlaste]

Klopt, maar als je naar de roadmap kijkt, zie je dat dit harder omhoog gaat over de tijd dan LiPo. LiPo is behoorlijk uitontwikkeld; dit nog niet. Plan voor over een jaar is al +20%.

[hiostu]

Ben benieuwd, zou erg mooi zijn. Las in een vorig artikel dat bij 400+ wh/kg het zelfs interessant wordt voor vliegtuigen.

[Tok Tok]

Jammer dat de prijs niet vermeld staat. Dat is het allerbelangrijkste van het hele feest. Zonder de prijs in verhouding tot de capaciteit kun je niks zeggen over hoe bruikbaar deze accu's zijn.

[Inrage]

Bosch (die blijkbaar wel hard inzetten op deze technologie) claimt 2x power voor de helft van de prijs vs. huidige Li-ion batterijen... http://sustainableskies.o...on-solid-state-batteries/

Echter... wel pas tegen 2020.
En het is een straffe statement natuurlijk

[Torched]

Maar het probleem is dan, waar staan de Li-ion of andere technieken dan. Er worden genoeg dingen gedaan met accu technologie om de capaciteit te verbeteren. Solid state is tot nu toe niet het enige paard om op te wedden.

Tesla is ook hard aan de weg aan het timmeren met kosten omlaag brengen met hun eigen fabriek ism Panasonic.

Dus die 2x power in 5 jaar tijd. Dat is maar een vebetering van 15% per jaar. Dat deden we de aflgelopen 5 jaar al aan kosten.
Zo straf is die 2x nu ook weer niet

En het gaat echt om kosten, die accupakketten die Bosch gebruikt zijn klein en toch vragen ze er veel voor. Als ze de prijs wat omlaag kunnen krijgen neemt het gewicht en volume ietwat toe maar op een ondersteunde fiets maakt dat toch niet zo heel veel uit. Zolang je het gewicht maar in het frame houdt.

[Reactie gewijzigd door Torched op 23 juli 2024 02:39]

[atlaste]

Je moet je wel beseffen dat huidige technologie goedkoop is door massaproductie, maar ook inherent een barriere gaat opleveren. Er zijn meerdere gegadigden voor de toekomst, maar die hebben allemaal tijd nodig.

Los daarvan zijn dingen als 'wear level' extreem belangrijk.

Als je kijkt naar http://silatronix.com/wp-...ion-batteries-figure1.png zie je de overzicht van de theoretische limieten van de technologieen.

[Reactie gewijzigd door atlaste op 23 juli 2024 02:39]

[Dr. Strangelove]

Het lijkt me een oplossing voor een beperkt probleem. Hoeveel Litihium-Ion batterijen zijn er in gebruik en hoeveel daarvan veroorzaken problemen?

De ontwikkeling van batterijen gaat helaas erg traag vind ik, in feite is er in 30 jaar weinig nieuws neergezet en hebben we alleen bestaande technieken doorontwikkeld. Iets radicaal nieuws blijft uit. Twintig procent lijkt een hoop maar de vraag is wat daarvan overblijft als alle overhead van een commercieel product met alle veiligheidseisen en -marges daar overheen gaat.

[Reactie gewijzigd door Dr. Strangelove op 23 juli 2024 02:39]

[LOTG]

Ik mis eigenlijk wat vergelijkingen met andere eigenschappen van LiPo's. Wat is zijn de veilige voltages? Wat gebeurt er bij overladen en wat gebeurt er als ze te ver ontladen worden?

LiPo's gaan eigenlijk overal stuk aan. Overladen zorgt voor een mooie vuur fontein, te diep ontladen gaan zo dood van.

Levensduur is ook beperkt, en eigenlijk vinden ze het niet leuk als ze zijn opgeladen.

Ik heb 2 3 cells 500mAh accu's voor mijn RC auto, en het zijn eigenlijk maar ondingen. Als je ze goed behandeld is er niets aan de hand, maar ik doe ze niet binnen opladen en als het even kan ook in het zicht buiten. In de winter moet je ze om de zoveel tijd weer even aan de lader hangen om ze weer wat te ballanceren en bij laden.

En dit zijn de zelfde dingen die in je telefoon en laptop zitten. Die vinden het ook niet leuk als ze continue opgeladen zijn zoals ze in veel bedrijven gebruikt worden (altijd in de dock).

Het is al een vooruit gang als ze geen vuur spugen als ze beschadigd raken in elk geval, want zelfs als ze niet in de hens gaan zit je er nog mee. Milieu park is er niet blij mee als je met een kapotte LiPo komt aan zetten, zeker niet als ze bol staan.

[kyoshosan]

Jouw LiPo accu's voor je rc zijn niet geheel hetzelfde als de gene die in standaard apparaten wordt gebruikt. Modelbouw heeft een uitzondering gekregen ivm de competitiviteit van de sport. Er zit geen enkele electronische beveiliging op de accu's gebruikt in de modelbouw. Dit zit gebakken in je lader. En tevens zal je hebben opgemerkt dat de cellen van je rc accu per cel wordt geladen (indien je een goede lader hebt), niet maar 2 draden gaan er van de lader naar de accu. De beveiliging van te diep ontladen zit ingebouwd in je ontvanger en regelaars. Alleen bewaakt deze niet meer dan de serie van cellen, vandaar dat je ze tussentijds moet balanceren. Iedere cel heeft net een wat andere eigen ontlading waardoor na tijd de cellen niet alle even vol meer zitten. Heeft grootste nadeel van deze accu's is dat bij de geringste deuk, de accu in de brand kan vliegen (2 auto's hieraan verloren door steenslag op de accu). Vandaar dat deze nu bij alle auto's in een beschermende box geplaatst wordt.

Ik laad ze buiten op, onder een bloempot. Over het gaatje leg ik een boterhamzakje met daarboven op weer een bloempot, met heel droog zand erin. Gaat het fout dan smelt het zakje en valt het zand erop om hem te doven. Vroeger gebeurde het nog wel eens een keer, maar tegenwoordig eigenlijk niet meer. Dit heeft meer te maken met de kwaliteit van de laders

Consumenten apparaten hebben die benodigde laad en beveiligings electronica intern in de accu zitten (weet niet zeker bij LiPo maar 100% zeker bij Li-Ion (6 jaar power management IC's gemaakt voor Li-ion bij toen der tijd philips). Deze regelt het laden en ontladen van de cellen van de accu. Hierdoor kan een slechte lader (ofwel voedinkje) het zooitje niet zomaar in de brand laten vliegen. De verantwoording blijft hierdoor bij de accu fabrikant. Vandaar kijk uit met imitatie, de accu kan nog zo goed zijn, maar vaak bevatten ze niet alle veiligheden.

Wel leuk om te weten is waarom er geen geheugen effect bij Li-ion en LiPo lijkt te zijn, terwijl deze er wel degelijk nog is. Je Li-ion accu bevat tientallen kleine 3.6v cellen. De electronica regelt het laden en ontladen. Bij een volle accu zal eerst cel 1 dan 2 dan 3 etc leeg gemaakt worden. Dus de belasting wordt niet verdeelt over alle cellen parallel maar de electronica gebruikt cel na cel. Zo ook bij het opladen. Stel je gaat van 100% naar 90% vol. Dan zijn bv cel 1 t/m 20 leeg. Bij het laden zal eerst cel 1 dan 2 dan 3 etc geladen worden. Als je dan weer de belasting op de accu zet zal de electronica niet cel 1 t/m 20 als eerste leeg maken maar zal hij beginnen bij cel 21 etc.. Vandaar dat elke cel altijd eerst leeggemaakt wordt alvorens deze weer te laden. Hierdoor zie je het geheugen effect niet. Probeer dit maar eens met een enkele modelbouw LiPo cel. 50 keer ontladen tot 90% en dan weer tot 100% vullen, hallo geheugen effect. Goed niet zo sterk als bij NiCD of NiMH maar toch heel merkbaar en meetbaar.

Wel raar dat sommige merken werkelijk LiPo accu's inbouwen. Of zeggen ze LiPo maar zijn eigelijk LiFePo ofwel A123 cellen. Leuke cellen alleen niet goed genoeg voor top tijden in de rc wereld.

[LOTG]

Zo verschillend is het niet, dat die circuits in je laptop accu behuizing zitten maakt het geen andere accu's.

Ook zou ik er niets eens aan beginnen zonder fatsoendelijk lader zonder balancing. Gewoon geen reden voor en alleen maar gevaarlijk.

Ook laad ik ze op in een liposafe bag, die zou helemaal niet moeten smelten en dergelijke maar doe het toch buiten. Komt er toch vuur uit, dan is er nog niets aan de hand.

[qless]

LiPo != LiIon

LiPo's zijn idd nog wat gevaarlijker dan gewone li-ion's

[LOTG]

Dat klopt, maar er zijn ook zat laptops die LiPo gebruiken. Asus heeft er een aantal.
De reden is ook dat LiPo een veel hogere energie dichtheid heeft, iets wat bij de SS accus ook nog wat na laat.

Er is ook nog LiFePO, maar die is juist om die reden minder populair terwijl het een aantal van de nadelen van LiPo niet heeft.

[paradoXical]

De ontwikkeling van accu's gaat helemaal niet traag. De accu welke ik gebruik in mijn telefoon kan ik met een powerlader binnen het uur opladen,: let wel: 3700mah.

En ter vergelijking, een Nokia 3310 werkte met een accu van 1000mah, en lijkt vergeleken met een hedendaagse accu een bakbeest. Accu's van die omvang hebben nu al snel een capaciteit van 4000 / 5000mah.

[loki504]

Dus wat hij zegt. Bestaande technieken door ontwikkeld. Of werkt je huidige accu anders als die van je 3310?.

[TWyk]

Er is juist in 30 jaar veel veranderd.
30 jaar geleden waren er bijvoorbeeld nog geen Li-Ion batterijen op de markt.
Toen was alles nog Lood of NiCad (accu's) en Alkaline-ZinkMangaanoxide (batterijen)
Daarna kwamen vooral in de jaren 90 en begin van deze eeuw de Nimh batterijen en accu's zoals die ook in de Pruis gebruikt werden.
Pas in deze eeuw zijn de Li-Ion batterijen en accu's massaal op de markt gekomen.

Er is dus veel ontwikkeling.

[Reactie gewijzigd door TWyk op 23 juli 2024 02:39]

[loki504]

Dat zou best kunnen. Alleen de 3310 had ook al een li-Ion accu. . En dat was wat ik probeerde te vertellen aan paradoXical de Li-Ion. is alleen door ontwikkelt. Voor mobiel is niet echt een andere techniek geweest. Alleen is Li-Ion alleen verbeterd.

[paradoXical]

Een Snapdragon 820 is ook niet 'wezenlijk' anders dan een Pentium 1, en toch is deze op pocketformaat veel krachtiger. Als je nagaat hoe dat zich ontwikkeld heeft, dat is ook geen simpel proces geweest. In EUV zijn miljardeninvesteringen gedaan.

Ik weet niet hoe dit met accutechniek gaat, maar volgens mij wordt er enorm veel research gedaan om verbeteringen te bewerkstelligen. Neem die power-laders: zou je 6 jaar geleden met een dergelijke spanning je accu laden, dan was hij na 50 cycli het haasje, nu merk je er praktisch niets van,.

[loki504]

Klopt. Alleen Dr. Strangelove gaf al aan dat het op accu gebied al een tijdje doorontwikkeling is. En dat is niet erg. Ik zelf ben het ook niet eens met di stelling.(al blijkt dat wel zo over te zijn gekomen). Ik gaf alleen aan dat Dr. Strangelove wel aangaf dat er door ontwikkeling is geweest. Alleen dat het al een tijdje geleden niet echt een nieuwe soort accu is geweest. Wat nu wel het geval kan zijn.

[TWyk]

De 3310 werd rond 2000 origineel met BMC-3 Nimh batterijen uitgebracht en kort daarna kwam er ook een lichtere Li-Ion batterij.

[Grrrrrene]

Volgens mij werd hier boven al uitgelegd dat er naast Li-ion ook LiPo bestaat voor mobiele toepassingen. Daarnaast vind ik nieuwe technieken ontwikkelen omdat het nieuwe technieken zijn een beetje zinloos. Er worden al genoeg nieuwe technieken ontwikkeld waar we nooit iets van van horen.

Kijk naar de ontwikkeling van NiMH AA-batterijen: de capaciteit is in zo'n 10-15 jaar praktisch verdubbeld en we hebben zelfs exemplaren met zeer minimale zelfontlading. Er wordt dus echt wel ontwikkeld, maar het gaat niet snel genoeg. Ik kan maar twee apparaten bedenken waarvoor de accutechniek nu echt tekortschiet: elektrische auto's (accu's zijn erg duur en zwaar, beperken daarmee de actieradius) en wellicht smartwatches (zeer beperkte ruimte, daarmee een dag op de accu (uitzondering Pebble)) ...

Vooral de elektrische auto zal voor veel ontwikkelingen zorgen in de accutechniek.

[Verwijderd]

In 1985 had je al li ion batterijen, maar uiteraard duur en zodoende werden ze nergens in consumenten producten gestopt.

[yvez]

Ik vind dat altijd zo'n non argument. Omdat er geen Mega revolutie heeft plaats gevonden, gaat het dus traag?

Ik vind het nogal wat, de groottes en energie die moderne accus kunnen leveren. Daarbij, de snelheid van het laden.....

[loki504]

Tuurlijk. En vind ook niet dat het traag gaat. Alleen werken we nog steeds met Litihium-Ion accu. En hebben we die beter gemaakt.

Maar er is niet iets nieuws gekomen.

[dyrc]

er gebeuren hier interessante zaken: het gevaar van de huidige lithium batterijen wordt getackled (noem dit evolutie?) en de batterijen worden flexibel gemaakt (noem dit revolutie?)

om dit 'niet iets nieuws' te noemen is niet fair ten opzichte van wat er op tafel gebracht wordt.

persoonlijk zie ik voor deze ontwikkeling ook veel ruimte binnen de medical wearables, de accus mooi meevormen met het lichaam van de patient.

[loki504]

Met niet iets nieuws bedoelde ik voorgaande jaren. En ik gaf alleen aan dat er voornamelijk optimalisatie op Li-Ion is geweest. Iets wat strangelove al aangaf.

maar is een beetje uit zijn verband getrokken.

[Reactie gewijzigd door loki504 op 23 juli 2024 02:39]

[Verwijderd]

Wellicht nano-deeltjes de lucht in laten die energie uit van alles en nog wat doorgeeft aan elektrische apparatuur. Dan moeten we echter wel de switch naar de goede kant klikken.

http://www.imdb.com/title/tt2070791/

[Verwijderd]

Maar is toch niet erg? Er is namelijk genoeg Lithium op aarde. En het kan prima gerecycled worden uit accu's die af zijn. Dus door lithium uit de aarde te halen vergroot je de voorraad in de maatschappij. Het is geen Olie dat op raakt!

[loki504]

Tuurlijk is dat niet erg. Alleen Mijn oorsprongelijk quete ging over dat er al een tijdje niets nieuws was gekomen. Alleen doorontwikkelingen. Wat Strangelove ook al aangaf. En vervolgens gaat paradoXical 2 li-Ion batterijen vergelijken. En daar wees ik hem op. Thats all.

[geerttttt]

Desondanks zou een doorbraak hierin heel erg wenselijk zijn. Een telefoon die 2 dagen of (liever) nog langer het volhoudt. Een smartwatch met 7+ dagen batterijduur, Laptops die zo een hele dag meegaan, noem maar op. Batterijduur is nu wel vaak de bottleneck.

[418O2]

Dat kan prima, alleen willen we ook allemaal constant connected zijn en willen we veel rekenkracht.

Een smartphone die een week mee kan, kan wel, maar dan is hij niet zo smart als je huidige telefoon

[loki504]

Dus zal je accu's beter moeten maken. En met iets nieuws komen. Zodat je 1 week online kan zijn en altijd conntected zijn.

[timberleek]

De accu's worden ook beter, maar tegelijkertijd proppen we er in hetzelfde tempo batterij vreters bij.

4k schermen bijvoorbeeld, tig GB ram, processoren met 4 en meer kernen die op 2GHz en meer draaien. Ondertussen overal wifi aan, mobiel netwerk, bluetooth, gps. Tig apps die op de achtergrond updaten en dergelijke.

Zie alleen al muziek luisteren. Voorheen een berg bestandjes op je sd kaart, nu steeds meer online streamen. Dat is een grote impact op energieverbruik

[emnich]

Ik denk dat batterijduur nu een bottleneck is voor wat een telefoon technisch kan. Zodra de batterijduur vergroot zal worden zal je zien dat ze weer meer kunnen en dus meer energie verbruiken en wederom weer een dag mee gaan.

[skatebiker]

Ik denk eerder dat dat het lichtgevende scherm is.
E-ink of transreflective display er op en je hebt al veel minder batterijverbruik.

[Xudonax]

Smartwatch met 7+ dagen is er al, zo'n beetje iedere Pebble red dat. Vaak nog wel veel langer als je de energiefuncties goed instelt (zodat deze ophoud met Bluetooth zodra deze >30 minuten stil ligt).

[S0epkip]

Diezelfde 3310 ging wel dagenlang mee op die 1000mah

[RVervuurt]

Niet in de eerste plek omdat die telefoons bijna niets tot helemaal niets konden, naast bellen en sms'en.

[ATS]

Snake!

[LeonM]

Dat heeft niks met de accu techniek te maken, maar het verbruik van het toestel. Met een 3310 kon je ook niet zoveel als een smartphone

[eL_Jay]

De ontwikkeling gaat wel traag. Dat Elon Musk een eindbaas is en zijn zinnen op betere accu's heeft gezet en patenten vrij toepasbaar heeft gemaakt heeft er nog steeds niet voor gezorgd dat we om het jaar een verdubbeling hebben in de energiedichtheid van een Lithium accu. (zoals bij chips de wet van moore jarenlang is opgegaan.)

Jouw 3700Mah accu is ook signifant groter dan mijn 2300Mah of 2500Mah van de vorige generatie.

[Reactie gewijzigd door eL_Jay op 23 juli 2024 02:39]

[TWyk]

heeft er nog steeds niet voor gezorgd dat we om het jaar een verdubbeling hebben in de energiedichtheid van een Lithium accu. (zoals bij chips de wet van moore jarenlang is opgegaan.)

Dat zijn dan ook totaal ongerelateerde zaken.

Je kunt beter vergelijken tussen de verbetering in brandstofefficientie van auto's of elektricitetiscentrales en de efficientyverbetering van batterijen. Je kunt ook niet verwachten dat auto's elke jaar dubbel zo ver rijden op 1 liter brandstof

[Iblies]

Bij auto's spelen veel meer zaken een rol en een heel belangrijke is cw-waarde.

Daar waren ze al meer dan 80 jaar geleden achter toen ze met dit misbaksel aan kwamen zetten;
https://de.wikipedia.org/wiki/Schlörwagen

Een zuinige motor met een lompe chassis is redelijk zuinig,
een lompe motor met slanke chassis kan net zo zuinig rijden.

Met zowel een BMW als een Volkswagen UP rijd je 1:18 bij hetzelfde gebruik ( en een UP heeft iets van 15 seconden nodig om op te trekken) terwijl die twee keer zo zwaar weegt.

Alleen is die UP een blokkendoos die constant tegen de wind inbeukt wat gruwelijk veel energie kost.

Het maakt weinig uit of die energie elektrisch is of van olie komt.

[Fermion]

Je kon Lithium altijd met 1C opladen, dat dit nog niet met telefoons kon, had eerder met de IC's te maken die de stroomtoevoer niet aankon.

[Ruuuuuubje]

Er is een zeer groot aantal Litihium-Ion batterijen in gebruik, van klein (powerbank) tot groot (tesla Powerwall), en dan heb ik het nog enkel over de consumenten toepassingen.
Ik denk niet dat probleem is dat ze nu potentieel gevaarlijk zijn, maar meer dat je niet meer voorzichtig hoeft te zijn. Je kan ze overal in verwerken en er hoeft geen harde case meer omheen het goedje binnenin beschermt.

De mogelijkheden met een accu als deze zijn veel groter en ik hoop dan ook zeker dat de energiedichtheid snel goed genoeg wordt voor grootschalig gebruik.

Wat ik hiermee hoop te zien is de lang geleden beloofde flexibele smartphone. Ik zou hem wel om mijn pols willen dragen, 4 of 5 cm breed en ongeveer 18 cm lang.

[mrmrmr]

Er is nog wel een beschermend omhulsel nodig voor normale Li-Ion batterijen. In een ouder type Tesla bleek dat een stuk metaal op de weg precies in een gleuf tussen de auto en de batterij pack terecht kon komen en zo de battery pack kon penetreren. Het gevolg was brand. Dat probleem werd hersteld door een extra strook metaal om de gleuf af te dekken. Je moet dus wel voorzichtig zijn bij het ontwerp. Bij een auto is dat natuurlijk belangrijker dan bij een laptop.

[Composed]

''Het lijkt me een oplossing voor een beperkt probleem. Hoeveel Litihium-Ion batterijen zijn er in gebruik en hoeveel daarvan veroorzaken problemen?''

Niet heel veel waarschijnlijk, maar deze technologie zal voor een (ik denk best groot) deel gaan over nieuwe mogelijkheden naast dat er bestaande problemen mee opgelost kunnen worden.

[katip2000]

We hebben wel wat verbeteringen gezien maar geen revolutioneer verbetering of verandering gezien. Het is niet evenredig mee gegroeid met de technologie.Batterij qua omvang, capaciteit, levensduur enz. nog steeds beperkende factor.

[S0epkip]

20-30% hogere energiedichtheid gaat het niet doen natuurlijk... Dat moet naar de 300-400% wil je echt een revolutie in het acculandschap kunnen veroorzaken!

Het zal nog lang duren tot we een smartphone hebben die enkele dagen mee kan op één lading.

[Finraziel]

Toch bizar hoe mijn Galaxy S7 het al drie dagen uithoudt...

[Grrrrrene]

Als je het scherm maar uit laat en hem niet gebruikt

[Jeroenneman]

Vooral niet syncen, het scherm aandoen of ook maar aanraken.


Zo kunnen wel meer telefoons dat...

[Finraziel]

Ach welnee... ik gebruikte het toestel gewoon normaal, syncte mijn mail, liet s health mijn stappen tellen, checkte regelmatig het weerbericht... Ik zat niet de hele dag spelletjes te spelen op mijn telefoon nee. Als ik doe wat jij voorstelt dan vermoed ik dat ik nog wel een heel eind verder zou komen.
Ondertussen haalt mijn S7 maar 2 dagen maar dat komt omdat ik Good Lock geïnstalleerd heb. Dat is een update voor de UI die ik erg fijn vind, maar helaas is het ook een batterijvretertje.
Ik ben gewoon een beetje moe van het gezeur altijd dat telefoons niet beter zouden worden. Ik merk elke generatie dat ze wél beter worden, ze gaan steeds langer mee. Maar ja als je eigen gebruik ook meegroeit en je de godganse dag met dat ding in je handen zit, dan is het niet raar dat hij snel leeg is niet?

[Robbaman]

Helaas vinden ze doorgaans ook wel weer reden om het verbruik evenredig op te schroeven. Op dit moment is het maken van een mobiel apparaat voor een groot deel een kwestie van balanceren van stroomverbruik vs prestaties.

Door de accu's 300% meer capaciteit te geven bereik je vooral dat er meer prestaties gehaald zullen worden. Ik geloof er weinig van dat ze ineens smartphones gaan maken die dagenlang op een lading gaan. Dat kunnen ze namelijk nu al, maar ze kiezen voor de ultrasupermegaturbo-resolutie met bijbehorende veeleisende cpu/gpu

[S0epkip]

Niet ineens nee, maar at some point.
4K op een 5" scherm is gewoonweg onzin.

[Robbaman]

Zou je denken, maar ... GearVR anyone?

[TWyk]

20-30% hogere energiedichtheid gaat het niet doen natuurlijk... Dat moet naar de 300-400% wil je echt een revolutie in het acculandschap kunnen veroorzaken!

30%-40% is al behoorlijk op weg naar revolutionair.
Met 100% zou het probleem van accu's in bijvoorbeeld elektrische auto's al volledig opgelost zijn

[Accretion]

Vooral als deze batterijen flexibel én veilig zijn.
Maar dan moet men ook nog kijken naar de kostprijs, maximaal aantal laadcyclussen etc.

[goarilla]

Als je om de 2 jaar een 20% verbetering hebt, heb je na 20 jaar een cumulatieve ~520% verbetering.
Dat is dus wel imposant.

[Rixard]

Dit is ook een goed ontwikkeling voor het gebruik in Auto's!

• Accu's kunnen mooier (en op meer plekken) worden weggewerkt, wat zorgt voor een betere gewichtsverdeling en ruimtebesparing
• Minder risico op brand/ontploffingsgevaar bij ongelukken

[Reactie gewijzigd door Rixard op 23 juli 2024 02:39]

[atlaste]

Jup dat was ook mijn eerste idee.

Vraag me daarvoor wel af hoe de 'wear' van dit soort accu's verloopt over de tijd.

[Xirt]

Dat kan nog van groot belang zijn: het lijkt mij vrij vervelend als je de halve auto mee moet vervangen als de accu's over tijd capaciteit verliezen. Desalniettemin kan de accu met deze techniek veel makkelijker verwerkt worden in de vorm van de auto.

[Verwijderd]

Het moet op ten duur mogelijk zijn dat accu's meerdere normale levens cycle van een auto zou kunnen overleven.
1. Wanneer de capaciteit toeneemt zorgt het ervoor dat je minder oplaad cycles hoeft te maken.
2. Cycles nemen toe door nieuwe batterij technieken.

Conclusie. Deze twee zaken vermenigvuldigen elkaar. Resultaat is dat straks accu's makkelijk misschien 100 jaar mee gaan van een auto. Vanwege cycles maar ook vanwege de vermenigvuldiging omdat er steeds grotere capaciteit in de auto's komen.

Nog een leuke feit: Lithium raakt niet op, Olie haal je uit de grond en "verbruik" je. Lithium voor deze accu's wordt uit de grond gehaald en dat is vervuilend.(Maar hey, hoeveel CO2 en fijnstof komt er wel niet vrij bij een fiets produceren? Dan kunnen we maar beter alleen maar lopen.) Maar eenmaal uit de grond kunnen we dit soort accu's praktisch 99% hergebruiken.
En het is simpel om gewoon te verplichten uit de wet dat dit soort accu's gerycycled moeten worden.
Een wet hoeft er niet eens te komen, want een kapotte tesla accu is van zichzelf aan materiaal al heel veel waard. Denk aan de oud ijzer boeren. En hun jacht naar koper.

[Reactie gewijzigd door Verwijderd op 23 juli 2024 02:39]

[cdwave]

Voor de auto is de capaciteit/gewicht verhouding het belangrijkst, en daar doen deze accu's 't vooralsnog ook slecht in. Een Tesla weegt daardoor iets van 2,2 ton, idioot veel meer dan een "fossiele" auto als je bedenkt dat de elektromotoren veel lichter zijn dan de motor en overbrenging van het benzinegestookte sardineblik.

[kardox]

Kan iemand uitleggen wat die foto inhoud met die twee draden in die twee aardappels?

[Verwijderd]

Je kunt op meerdere manieren stroom 'opwekken'. Een van de meest bekende experimentjes daarvoor zijn die aardappels. Zo hebben ze een tijd terug ook ooit een reclamezuil gemaakt die op sinasappels liep

Het idee is dat er een vaste stof in gebruik is als tussenlaag (als ik de tekst goed begrijp)

[robvanwijk]

Kan iemand uitleggen wat die foto inhoud met die twee draden in die twee aardappels?

Dat is een bekend middelbare school practicum; een extreem simpele manier om een batterij te maken.

In de praktijk is het niet bruikbaar als vervanging van een gewone batterij (het voltage is nog wel acceptabel, maar de stroomsterkte ("ampère") is hopeloos). Als proefje is het echter zeer nuttig: bijvoorbeeld door te variëren welke metalen je gebruikt verandert het opgewekte voltage, dat is een prima inleiding voordat je bij scheikunde redox-reacties gaat behandelen.

[ManIkWeet]

Ook een voetverwarmer in skischoenen werd gedemonsteerd

Het klinkt als een leuk voorbeeld, maar mijn skischoenen verwarmen is absoluut 100% zeker weten het laatste wat ik ooit zou willen.

Die dingen stomen met 40-50°C aan het eind van de dag, komen hele wolken aan verdampt zweet vanaf

[JustMitchie]

Wellicht dat op een lagere stand hier wel iets mee kan. Skiën werkt naar mijn weten doordat de ski glad is en er een dun laagje verdampt water er voor zorgt dat frictie minimaal is. Het lijkt mij dat door dat laagje te vergroten/verhitten dat er betere prestaties van een ski gehaad kunnen worden.
En als dat niet mogelijk is...
Kun je vast ook wel zo'n ding kwijt in een gewone schoen, in de winter heb ik altijd koude voeten....

[ManIkWeet]

Het ging specifiek over verwarming in een skischoen, met als afbeelding de bodem van de schoen met draden. Je skischoen zit een dikke 8cm boven de sneeuw, dus de warmte van je schoen heeft echt geen invloed op de sneeuw.

Daarbij, hor natter de sneeuw hoe moeilijker het is om erop te skiën, dus ik denk dat de wrijving van je ski's voornamelijk verminderd wordt door de dikke laag wax onder de ski

[Verwijderd]

Oplossing bedenken voor een probleem dat er niet is. geweldig.

[Spekkie88]

Ik zeg: Achter het behang plakken en je hebt een leuke opslag voor je pv panelen

[Grrrrrene]

Daar zeg je wat: plak ze gewoon achter je pv-panelen als onderdeel van het paneel. Heb je meteen iets nuttigs om te doen met de warmte van die zwarte panelen.