Onder 'rebound' verstaan we bij een accu het herstel (men spreekt van spanningsrelaxatie) van de SoC (laadniveau) na gebruik. Het effect is vaker en in toenemende mate te zien bij verouderde accu's, waarvan de SoH (State of Health) al aanzienlijk is verslechterd. De reden hiervoor is een verandering in de inwendige weerstand van de accu. Met toenemende leeftijd neemt deze toe en is de spanningsval onder belasting hoger. Dienovereenkomstig is de spanningsrelaxatie ook hoger.
Waarom de batterij herstelt:
Wanneer je rijdt – zeker bij een zware belasting (hoge versnelling, tegenwind of bergop) – lopen er hoge stromen. Binnenin de accucellen moeten lithium-ionen zich door het elektrolyt en de interne lagen bewegen. Hierbij gebeuren twee dingen:
De chemische opstopping: De ionen kunnen bij hoge belasting niet snel genoeg volgen. Er ontstaat een tijdelijk tekort aan „gereed voor reactie“ ionen bij de elektroden.
De inwendige weerstand Elke cel heeft een inwendige weerstand. Als er veel stroom vloeit, zorgt deze weerstand voor een kunstmatige spanningsval in de cel. Het wiskundige principe hierachter is de wet van Ohm voor de bronspanning:
U{Laatste} = U{0} – I * Ri
Het BMS meet onder belasting dus een aanzienlijk lagere spanning als die cel eigenlijk nog over echte capaciteit beschikt. Omdat veel fietsdisplays de SoC simpelweg uit de huidige spanning schatten, zakt de weergegeven procentuele waarde.
Wat gebeurt er in de pauze?
Zodra je stopt, stort de stroomtoevoer in tot bijna nul. De ionen in de batterij krijgen tijd om zich weer gelijkmatig door de cel te verspreiden (de chemie „kalmeert“). De celspanning stijgt weer naar zijn werkelijke rustspanning. Het BMS ziet deze hogere spanning en corrigeert de procentuele weergave omhoog.
Dus je hebt niet plotseling magisch extra energie gekregen - het display onderschatte het simpelweg onder belasting.
De volgende grafiek toont het rebound-effect bij een BQ983-accu over een periode van 13 maanden en binnen het SoH-bereik 81–74 %. Het aantal gereden kilometers, het routeprofiel en de buitentemperatuur (in de waargenomen periode 0 – 22 °C) spelen hierbij geen rol. De rebound stijgt, de SoH daalt.
Als je een stijgende rebound merkt, is dat een onfeilbaar teken dat de batterij richting het einde van zijn levensduur (EoL = End of Life) gaat.
Spontaan falen van de Stromer
Versleten accu's vertonen naast het rebound-effect soms ook spontane uitval van de ondersteuning. De e-bike valt dan plotseling uit, hoewel er nog voldoende restcapaciteit wordt weergegeven op de Omni-indicator.
De twee fenomenen hangen met elkaar samen in die zin dat ze met name bij oudere accu's voorkomen. Het spontaan uitvallen van de ondersteuning komt vaker voor bij koudere temperaturen. Door lagere temperaturen neemt de zogenaamde inwendige weerstand van lithium-ion-accu's toe, naast het verouderingseffect. Als je met hoge ondersteuning fietst, wordt er meer energie uit de accu gehaald. In combinatie kan dit op korte termijn leiden tot het onderschrijden van de „cut-off-spanning“ (afschakelspanning) van de accu, waardoor de ondersteuning uitvalt. Na een herstart van de e-bike kun je meestal nog wel verder rijden met zwakke ondersteuning.
De oplossing is vroeg of laat simpelweg de aanschaf van een nieuwe accu of het opnieuw vullen met nieuwe cellen.
Zie ook AKKU - ,Reparatie / Herstoffering (Refit / Refurbishing) / Occasions‘