Batterikurs

Batteri - en levende organisme som kan dø tidlig ved feil bruk.

Etter mange år i bransjen har jeg mottatt mange spørsmål fra kunder og leverandører. Temaet er ofte hvordan bruke batteriet slik at det lever lenge? Det går ikke an å gi ett entydig svar på dette spørsmålet, da det kommer an på hvilket batteri du har og hva du bruker det til. For å forklare hvordan batteriet ditt skal leve lenger, bør du lære litt grunnleggende om batterier. 

Jeg kommer i hovedsak til å fortelle om ladbare batterier, fordi det er der du kan gjøre ting selv. 

Sprikende teorier 
Du hører sikkert mange teorier om hvordan batteriet skal brukes av folk som har greie på det. Det som er vanskelig er å skille disse rådene fra hverandre da de ofte spriker i hver sin retning. Fortvil ikke, jeg garanterer at du kan følge rådene mine uten at de dreper batteriet ditt for tidlig. 

Komplisert teknologi
Jeg har forsøkt å samle min kompetanse, sortert og formulert slik at alle kan forstå hva jeg snakker om. Dette er ikke enkelt da ett batteri er ett komplisert produkt sammensatt av mange forskjellige kjemier, som igjen er bygd opp på mange forskjellige måter slik at de passer til det de skal brukes til.

Generell informasjon
De rådene og tipsene du finner her, er ment som en guide og rettesnor i forbindelse med bruk og vedlikehold av batterier, ofte vil produsenten av batteriet komme med en egen ”bruksanvisning”. Hvis denne ikke stemmer med hva jeg har skrevet her, kan det komme av at produsentene har forskjellige teorier - noen ganger kan det føre til at batteriet varer lenger, mens andre ganger føre til at batteriet ”dør” for tidlig.

Hva er ett batteri? 

Battericeller
Et batteri er i batterispråket flere celler som er bygd sammen til et batteri eller batteripakke, men brukes i dagligtale om alt innen batterier. Jeg skal ikke gå så dypt inn i dette temaet så her kaller vi ett batteri for ett batteri. Et batteri er som en levende organisme, den trenger litt kjærlighet og omtanke for å leve lengst mulig. Jeg skal ikke gi deg kjærlighetstråd, men forklare litt omtanke og sunt bondevett slik at du forstår levemåten til batteriet. På den måten kan du beholde det lenger. 

Spesifikasjoner
Batteriet er betegnet med forskjellige spesifikasjoner, denne informasjonen finnes som regel bak på batterikapslingen.

V = Volt/Spenning
Hastigheten på energien som er inni batteriet, eksempel: Du har en bøtte full med vann og borrer et hull nederst og midt på bøtta, vannet vil da i det øverste hullet komme saktere ut (lav spenning) enn i det nederste hullet (høy spenning), med andre ord hastigheten på elektronene. 

1. Seriekobling av battericeller
Som regel består ett batteri av flere battericeller, det normale er en seriekobling dvs. spenningen ganges opp av antall battericeller, spenningen pr celle er avhengig av kjemien og varierer fra 1,2V – 3,7V, eks. i ett 14,4V batteri med NiCd/NIMH kjemi, er det 12 battericeller, mens i ett Li-ION batteri med samme spenning er det 4 battericeller. 

2. Kapasitet kontra seriekobling
Mange tror at ved å seriekoble f.eks 10 battericeller på 1Ah får man 10Ah det er ikke riktig, økning av kapasitet får man ved å parallellkoble flere celler, ønsker man å øke spenningen i tillegg brukes en kombinasjon av serie og parallellkobling, dette finner du ofte i batterier til bærbare pc’er og videobatterier. 

Ah (mAh) = Ampere timer, Kapasitet.
Denne benevnelsen angir kapasiteten på batteriet, har du ett batteri det står 1 Ah på, og belaster dette batteriet med 0,1A vil den i teorien bruke 10 timer på å tømme seg, øker du strømmen (A) vil tiden bli mindre, Strømmen kan du sammenligne med bøtta, hvis hullet var på 10mm ville bøtta bli tømt raskere enn hvis hullet var bare 5mm, da ville mm være det samme som Ampere (A) 

1. Kapasitet kontra størrelse
Ett batteri med samme størrelse og kjemi kan ha forskjellig kapasitet, dette er ett resultat av forskning og utvikling, ett godt eksempel på dette er ett typisk batteri brukt flittig i modellhobbyen som vi kaller Sub-C, dette batteriet er Ø23x43mm og leveres fra 1,2Ah til 3,6Ah.

2. Kapasitet kontra belastning
Kapasiteten angitt i Ah Ampere pr. time og belastningen angitt i Ampere (A) også kalt strøm. Det finnes ett batteri for ethvert formål (applikasjon) noen batterier skal levere litt strøm (A) over lang tid, mens andre skal levere høy strøm i kort tid, dette betyr at du kan ikke bruke disse batteriene om hverandre, og samtidig få utnyttet kapasiteten 100%.

3. Normal ladetid
Ladetiden kommer an på strømmen som laderen avgir og batteriets kapasitet, samt hvor mye det er utladet. Som regel er det lamper på laderen som indikerer når batteriet er fulladet. Hvis det ikke er noe ladeindikasjon der kan du finne ladetiden ved å lese Amperen (A) på laderen, hvis denne er f. eks 200mA og batteriet er på 2000 mAh vil ladetiden for ett tomt batteri være ca 10 timer. Den raskeste ladetiden du kan få på ett batteri i dag er 15 minutter, det vanlige er 0,5-1C dvs. at ladestrømmen er kapasiteten multiplisert med faktoren C, f.eks ett 1500 mAh batteri som lades med 1C (1,5A) bruker i overkant av 1 time på oppladingen. 

6 enkle tips du kan bruke på de fleste batterier til håndholdte/bærbare apparater.

Med litt omtanke kan du øke batteribrukstiden og batterilevetiden for batteriet:

1. Temperatursone
De fleste Batterier fungerer best i temperaturer mellom 0 og 35 °C. De bør lagres i temperaturer mellom -20 til 45°C, men husk at høyere lagringstemperatur øker selvutladingen og at tomme/utladede bly-syre batterier kan fryse og bli ødelagte hvis temperaturen går under 0. 

2. Ditt nye batteri
Forsikre deg om at du lader batteriet helt opp første gang du kobler det til, og gjerne lader det helt ut etter oppladingen første gangen. Husk at helt utladet ikke betyr 0V men den laveste spenningen anbefalt for den kjemien batteriet har, de fleste apparater idag slår seg automatisk av eller gir beskjed når batteriet når denne spenningen. 

3. Viktig om vedlikehold
Det er viktig for vedlikehold av batterier at elektronene er i bevegelse regelmessig. Ikke la apparatet kontinuerlig stå tilkoblet laderen, et ideelt bruksmønster er å lade batteriet opp for så å la apparatet si ifra før du setter det til lading igjen. Dette er vanskelig i praksis, men det holder batteriet i form. Hvis dette ikke er mulig anbefaler vi at batteriet lades ut og opp minst en gang i måneden. 

4. Batteriladere
Bruk kun anbefalt lader for batteriet, den som følger med produktet er som regel OK. Fulgte det ikke med noen lader så spør oss, og vi vil finne den optimale laderen for deg og ditt behov. 

5. Langtidslagring
Hvis du ikke planlegger å bruke apparatet på en lang stund, anbefaler vi at du tar ut batteriet og lagrer det med 50–80 prosent av full kapasitet. Hvis du lagrer et batteri som er helt utladet, kan det komme i en tilstand som gjør at det ikke kan lades opp igjen. Hvis du lagrer det når det er fulladet, kan batteriet miste noe av kapasiteten og dermed få kortere levetid. Ta batteriet ut av apparatet og lagre det ved riktig temperatur, gjerne i kjøleskapet. 

6. Optimale innstillinger
Du kan bruke apparatet på en måte som gjør at batteribrukstiden blir lengst mulig. I de fleste elektroniske apparater i dag som Bærbar PC , mobiltelefoner m.m kan du stille inn forskjellige ting slik at batteribrukstiden forlenges. For eksempel på en mobiltelefon og laptop kan du sette skjermbildet til sparemodus, se bruksanvisningen for det respektive apparatet for flere tips. HUSK: Ved å øke batteribrukstiden forlenger du også batterilevetiden, da denne er basert på antall lade/utlade sykluser. 

Litt om batterikjemi, og generell bruk av disse.

Kjemi = blandingen av stoffene inni batteriet som lagrer og avgir energien 

Batteriet (cellen) er hovedsakelig bygd opp av to kjemiblandinger, kalt anode (-) og katode (+) disse er fraskilt ved hjelp av en separator, en slags membran som slipper ioner frem og tilbake etter som du lader opp eller ut. Jeg skal ikke utdype dette så mye, men jeg kan fortelle hva de forskjellige forkortelsene står for. 

• NiCd = Nikkel Cadmium
• NiMH = Nikkel Metal Hydride
• Li-ion = Litium ION
• LiPo = Litium Polymer
• PB = Bly

NiCd = Nikkel Kadmium (1,2V)
Dette er en gammel teknologi som har vært uovertruffen på levetid, denne batterikjemien vil bli fjernet fra markedet i løpet av kort tid pga. miljøhensyn, da cadmium inneholder for mye tungmetaller. 

Tips
Første opplading bør være en fullading, dette for å jevne ut spenningsdifferanser mellom cellene og ”starte” batterikjemien. Når du bruker batteriet, prøv å la apparatet du bruker det i si fra om lite spenning, før du setter det til lading. For å slette evnt. ”memory effekt” kan du la apparatet stå på til det slår seg av selv, ikke tøm batteriet med en lyspære el.l til den ikke lyser mer, da kan du ødelegge batteriet.

Når spenningen er 0,8V pr celle MÅ utladingen avbrytes. 

La det så stå til lading til det er fulladet. Ved å gjøre dette en gang iblant sletter du såkalt minneeffekt, og batteriet vil leve lenger. For å oppnå minneeffekt må batteriet sykles noen hundre ganger til f.eks 50% kapasitet, blir det utladet 100% i perioden starter det på nytt. Jeg skriver dette for å forklare at det er nesten umulig å oppnå dette i praksis, hvis batteriet begynner å bli dårlig etter noen år skyldes dette normal slitasje og batteriet bør byttes.

NiCd Batterier varer sjelden lenger enn 1000-1500 sykluser. NiCd batterier tåler mye ”juling” og er ikke så lette å drepe, men det verste du kan gjøre er å kortslutte de over lengre tid dette kan føre til lekkasje eller utblåsning av elektrolytt (som er det flytende stoffet inni batteriet), du vil i en slik utblåsning ha fjernet en god del av kapasiteten og batteriet vil aldri bli det samme. En slik utblåsning kan også komme når batteriet blir overladet i en hurtiglader uten sikkerhetstimer el.l. 

NIMH = Nikkel Metall Hybride (1,2V) 
Dette er ett miljøvennlig oppladbart batteri, utviklet for å ta over for NiCd, i dag kan denne kjemien gi tilsvarende de samme egenskapene som NiCd, med større kapasitet som bonus. Denne kjemien er ikke så hardfør som NiCd og må lades med ladere beregnet for denne typen batterier. 

Tips
Første opplading bør være en fullading, dette for å jevne ut spenningsdifferanser mellom cellene og ”starte” batterikjemien, når du bruker batteriet, prøv å la apparatet du bruker det i, si fra om lite spenning før du setter det til lading. NIMH batterier tåler litt ”juling” og er ikke så lette å drepe, men det verste du kan gjøre er å kortslutte de over lengre tid da dette kan føre til lekkasje eller utblåsning av elektrolytt, du vil i en slik utblåsning ha fjernet en god del av kapasiteten og batteriet vil aldri bli det samme. En slik utblåsning kan også komme når batteriet blir overladet. Ett NIMH batteri lever i ca 500-1000 sykluser så de har kortere levetid enn NiCd.

Li-ION = Litium ION (3,6V) 
Dette er ett av de sist utviklede batteriet som du finner i mange produkter i dag: som mobiltelefoner, bærbare datamaskiner, pda og andre håndholdte apparater. Disse batteriene kjennetegnes ved høy kapasitet i forhold til vekt og størrelse, denne kjemien er veldig kritisk til lading og utlading, du bør ikke benytte en annen lader enn ladere beregnet kun på denne kjemien. Feil bruk kan resultere i brann og i verste fall en liten eksplosjon. 

Li-Po = Litium Polymer (3,7V)
Dette er det sist utviklede batteriet som du finner i mange produkter i dag: som mobiltelefoner, bærbare datamaskiner, pda, modellfly/helikopter og andre produkter. Disse batteriene kjennetegnes ved enda høyere kapasitet i forhold til vekt og størrelse, samt at de tåler høyere utladingsstrøm enn Li-ION - opptil 20C, denne kjemien er veldig kritisk til lading og du bør ikke benytte en annen lader enn ladere beregnet kun på denne kjemien, disse batteriene er produsert i en slags aluminium pose og er mer hardføre enn li-ION, men de kan begynne å brenne hvis de lades ut under 2,8V pr celle, eller overlades. 

Har du flere spørsmål om dette temaet, er det bare å ringe +47 69 35 24 04 eller send meg en e-post.

Lykke til med det nye batteriet ditt, jeg håper det varer lenge!

Med venlig batterihilsen
Tore Lervik
Daglig leder og Batteriekspert