Maxell bouwt oplaadbare vaste-stofbatterij die tegen 150°C kan

Het Japanse bedrijf Maxell heeft een nieuwe batterijmodule ontwikkeld die dezelfde afmetingen heeft als een gangbare 1/2AA-batterij: 14,5 millimeter in doorsnede en 25,2 millimeter hoog. Dat is het formaat dat nu vooral wordt gebruikt in zogeheten ER-batterijen, wegwerpbatterijen die dienen als back-up stroomvoorziening in industriële apparatuur, slimme energiemeters en internet-of-things-sensoren. Het verschil: Maxells nieuwe module is oplaadbaar en werkt met vaste-stoftechnologie in plaats van een vloeibare batterijvloeistof.

Waarom vervanging van batterijen een probleem is

Conventionele ER-batterijen kunnen niet worden opgeladen. Zodra ze leeg zijn, moeten ze fysiek worden vervangen. Bij apparatuur die op moeilijk bereikbare plekken staat, of in een streng afgesloten behuizing zit, is dat een kostbare en tijdrovende klus. Elke keer dat een technicus de behuizing moet openen om een batterij te wisselen, loopt bovendien het risico op vochtschade of andere schade aan de elektronica op.

Maxell lost dat op door in de module niet alleen een oplaadbare cel te verwerken, maar ook een compleet laadcircuit. De batterij levert, net als de ER-versie, een spanning van 3,6 volt via een vaste celspanning, zodat bestaande apparatuur zonder ingrijpende aanpassingen kan overstappen. Opladen gebeurt via draadloze energieoverdracht: een aparte oplader stuurt stroom door de wand van de behuizing heen, zonder dat daar een opening voor nodig is. Dat maakt het makkelijker om apparatuur volledig stof- en waterdicht te houden.

Bestand tegen extreme hitte

Van de module zijn twee varianten gemaakt. De ene is geschikt tot een temperatuur van 125 graden Celsius, de andere kan tegen pieken tot 150 graden Celsius. Dat is aanzienlijk warmer dan de meeste oplaadbare batterijen aankunnen. Maxell noemt als voorbeeldtoepassing een temperatuurlogger die wordt gebruikt bij het steriliseren van verpakt voedsel onder hoge temperatuur en druk, een proces dat bekendstaat als retortsterilisatie. Samen met het Japanse voedingsmiddelenbedrijf House Foods onderzoekt Maxell momenteel of de nieuwe batterij geschikt is voor precies zo'n logger.

Belangrijk is dat het systeem geen universele oplader is. De lader wordt op maat gemaakt voor de apparatuur van de klant, en niet elk materiaal van een behuizing laat draadloos opladen even goed toe. Toch ziet Maxell kansen voor compacte industriële sensoren en andere apparaten waar ruimte schaars is. Doordat minder vaak een technicus langs hoeft voor batterijvervanging, kunnen onderhoudskosten dalen en ontstaat er minder batterijafval. Een productiedatum of commerciële lancering heeft Maxell nog niet aangekondigd; het bedrijf test de technologie eerst verder samen met partners.