Theorien und Studien zur Haltbarkeit von Akkus - Diskussionsthread

[Roller_Joe]

Da gibts den Haken, das dieses dingen kein Ladegerät, sondern ein Netzteil ist.

Ladegerät Schlussspannung bitte nicht mit Netzteil Ausgangsspannung verwechseln.

Es gibt natürlich auch intelligente Ladegeräte, aber dann reden wir von 200€ aufwärts im Vergleich zu 20-30€ und mehr Funktionalität als das 30€ dingen selbst runterzudrehen bringts dir eigentlich auch nicht.

Hmm, ist das originale Ladegerät mehr als ein Netzteil? Meinem Verständnis nach liefert das Netzteil eben bis zu (in meinem Fall) 42v und 1.7A, und das BMS nimmt sich eben was es braucht. Insofern würde ich das durchaus als ein stinknormales Netzteil bezeichnen.

Post automatically merged: 7 März 2021

In anderen Gruppen werden die MeanWell LED Treiber empfohlen als "Ladegerät".
Die haben zwei Regler für Spannung und Strom. Sind auch ziemlich "leistungsstark" - d.h. bis 5A.
Ich habe so eines im Einsatz, tut was es soll. Allerdings kann ich bei meinem BMS einstellen, ab welcher Spannung das Balancing starten soll. Ich lade auch nicht auf 4,2 Volt.
Für 12S Setup:

Um Links zu sehen, melde dich bitte an

Der Preis stimmt dort nicht, gibts ab 40 Euro.

Wenn du den Akku schonen willst, würde ich als erstes einen Zusatzakku verbauen. Dadurch nimmst du den Zellen den Stress der hohen Entladeströme.
Ich glaube (!), daß das den Zellen lieber ist, als eine noch niedrigere Ladeschluss-Spannung.
Irgendwo gibt es die Tabelle mit der Lebensdauer VS Ladeschluss-Spannung. Wenn ich mich recht erinner, tut sich zwischen 4,1 und 4,2 Volt ziemlich viel, darunter ist der Unterschied gering.

Die Sache mit dem Balancing ist ein guter Hinweis, danke. Dass das nur bei Ladeschlussspannung passiert war mir nicht bewusst, aber macht natürlich Sinn. Wie gesagt nutze ich die volle reichweite gelegentlich aus und lade dann auch voll. Keine Ahnung ab wann es kritisch wird, wenn das Balancing nicht passiert.

Ich find das immer recht Amüsant was der ein oder andere ohne technischen Background sind in Ladegeschichten so zusammendichtet. Vor allem weil das bei weitem keine Raketentechnik ist.

Aber wenn ich sowas lese: ich lass das Ladegerät nicht dran damit der Akku nicht überladen wird frage ich mich, wozu wir da heute massig Schaltungen dazwischenkloppen wenn der Anwender immernoch Gedanklich bei einem Spannungsausgleich wie bei Laden eines Bleiakkus ist.

Es geht nicht ums überladen, sondern darum, die Spannung niedriger zu halten als vom BMS vorgesehen, auf deutsch: nicht vollladen.

 

[Doragonnaito42]

In anderen Gruppen werden die MeanWell LED Treiber empfohlen als "Ladegerät".

Was zum F bin ich hier wieder lesend? Quatsch... LED-Treiber, treiben LEDs an und sollten genau dafür verwendet werden.

Netzteil = Schaltet nicht ab, wenn Verbrauch = 0
Ladegerät = Schaltet ab, wenn Verbrauch = 0

Hmm, ist das originale Ladegerät mehr als ein Netzteil? Meinem Verständnis nach liefert das Netzteil eben bis zu (in meinem Fall) 42v und 1.7A, und das BMS nimmt sich eben was es braucht. Insofern würde ich das durchaus als ein stinknormales Netzteil bezeichnen.

Ja schön das du das würdest, ist aber nicht der Fall... Wie oft noch?

Bitte CC-CV alle mal Googlen, danke.

 

[Tracy711]

Es geht nicht ums überladen, sondern darum, die Spannung niedriger zu halten als vom BMS vorgesehen, auf deutsch: nicht vollladen.

schon klar, macht der Roller aber Serie schon. Gibt es irgend einen Anhaltspunkt, dass das nicht ausreichend ist?

 

[Roller_Joe]

Netzteil = Schaltet nicht ab, wenn Verbrauch = 0
Ladegerät = Schaltet ab, wenn Verbrauch = 0


Ja schön das du das würdest, ist aber nicht der Fall... Wie oft noch?

Bitte CC-CV alle mal Googlen, danke.

Ja, das mit CC-CV ist schon klar, aber das Netzteil/Ladegerät selbst muss ja nichts anders tun, als erstens die Stromstärke und zweitens die Spannung zu begrenzen.

Dass die Dinger dann unter einem gewissen Ladestrom selbsttätig abschalten ist mir neu, und überrascht mich ehrlich gesagt auch ein bisschen. Weil im Prinzip sollte es ja egal sein, ob die Elektronik im Roller selbst die Verbindung trennt, oder ob es im Netzteil passiert. Nachdem der Roller selbst ja voll ist mit Ladeelektronik, würde es wesentlich mehr Sinn machen die Schaltung intern zu machen, statt im Netzteil.

schon klar, macht der Roller aber Serie schon. Gibt es irgend einen Anhaltspunkt, dass das nicht ausreichend ist?

Naja, die Endladespannung ist immer ein Kompromiss aus Reichweite/Leistung und Langlebigkeit. Sehr hohe und sehr niedrige Spannungen verkürzen die Lebensdauer des Akkus, wohlsten fühlt er sich so irgendwo zwischen 20 und 80%. Insofern macht es also Sinn, die Batterie nicht immer voll zu laden. Und auch wenn das BMS von Xiaomi schon recht konservativ ist, kann man natürlich auch noch konservativer sein. In meinem konkreten Fall ist es auch eine komfortgeschichte, ich will den Roller einfach dauerhaft an der Steckdose lassen und nicht mehr daran denken müssen.

 

[Speeed]

Es geht nicht ums überladen, sondern darum, die Spannung niedriger zu halten als vom BMS vorgesehen, auf deutsch: nicht vollladen.

Denn Sinn werde ich mal nicht hinterfragen, das ist genug durchgesprochen. Vielleicht ein Punkt, weil er noch nicht zur Sprache kam:

Einen Akku bis zur Ladeendspannung voll zu laden, ist für den Akku nicht so stressig, wie im leeren Zustand belastet zu werden.

Die Zellen sind "top-end-balanciert", das bedeutet sie sind auf den Zustand "voll-geladen" balanciert.

Sollten die Zellen in einem Pack unterschiedliche Kapazitäten haben, werden die schwachen irgendwann einknicken.

Wie schnell das BMS reagiert, steht hoffentlich im Datenblatt. Auf jeden Fall werden diese Zellen das nicht mögen.

Wer trotzdem mit einfachen Mitteln die Ladeendspannung begrenzen möchte, sollte sich einfach eine passende Diode suchen und diese einschleifen.

Diode, Ladestecker weiblich + männlich, Schrumpfschlauch, 10 cm Kabel und fertig ist der Lack.

Bei einem 2A Lader braucht man nur eine 2A Diode suchen, die über die gewünschte Dropspannung verfügt und schleift diese in Reihe ein.

Man kann auch mehrere Dioden hintereinander schalten und so alle gewünschten Spannungen realisieren.

Technisch fallen dann bei einer Diode mit 1V Dropspannung bei 2A Ladestrom 2W Leistung ab und werden in Wärme umbewandelt.

Das ist keine Raketentechnik.

Es gibt auch Dioden mit 0,5 V Dropspannung. Ich kann also selbst entscheiden, auf welche Ladeendspannung ich gehen möchte.

Das Ladegerät lädt wie gewohnt bis Ladeendspannung und schaltet dann ab. Möchte ich vollladen, nehme ich den Zwischenstecker raus.

Dem Akku ist das auch egal, für ihn ist es, als hätte jemand das Ladekabel abgezogen.

Hoffe das hilft euch, die Technik besser zu verstehen.

Edit: Technisch ist es zumindest für die Akkuzellen vollkommen egal, ob ein Ladegerät abschaltet, oder ob das BMS das macht, oder ob das überhaupt nicht passiert. - Ich benötige eine Spannungsdifferenz, damit Strom fließen kann. - Wenn Akku und Lader die selbe Spannung haben, fließt kein Strom mehr.

Ob dann der Scooter noch wie ein Christbaum leuchtet, ist eine andere Geschichte. Kommt drauf an, was die Entwickler sich gedacht haben.

Einige Lader schalten ab, andere nicht. Messt mal nach, manche Lader brauchen wirklich eine Last um eine Spannung zu liefern.

 

[Tracy711]

Naja, die Endladespannung ist immer ein Kompromiss aus Reichweite/Leistung und Langlebigkeit. Sehr hohe und sehr niedrige Spannungen verkürzen die Lebensdauer des Akkus, wohlsten fühlt er sich so irgendwo zwischen 20 und 80%. Insofern macht es also Sinn, die Batterie nicht immer voll zu laden. Und auch wenn das BMS von Xiaomi schon recht konservativ ist, kann man natürlich auch noch konservativer sein. In meinem konkreten Fall ist es auch eine komfortgeschichte, ich will den Roller einfach dauerhaft an der Steckdose lassen und nicht mehr daran denken müssen.

Du erklärst mir nun zum dritten mal die Theorie, ich hab das schon verstanden was hier beabsichtigt wird ich suche nur immernoch nach dem Grund warum das hier gemacht werden sollte. Gibt es Anhaltspunkte, dass das Vorgehen der Hersteller nicht ausreichend ist? Mir gehts nicht um "gefühlte" Wahrheiten sondern um nachvollziehbare Fakten.

In der Hinsicht bin ich wohl eine "Akkuschlampe" weil mir das ziemlich Sack ist, wenn die mal kaputtgehen sollten werden sie ausgetauscht, ist mir bisher aber noch nicht passiert.

Ich betreibe hier Akkugeräte mit Akkus > 10 Jahre und die werden wirklich nicht zimperlich behandelt (Milwaukee Akkuschrauber/Bohrer der M18 Serie) zwischen entladen in wenigen Minuten (Schleifen, Fräsen etc), rumliegen im aufgeladenen Zustand > 6 Monate und was noch so alles passiert wenn man sich nicht im Ansatz drum kümmert. Ich kann bis heute keine großen Einbußen feststellen.

Soll heißen, die Zellen sind wohl um ein vielfaches beansprucht gegenüber den Dingern im Roller.

 

[Roller_Joe]

Denn Sinn werde ich mal nicht hinterfragen, das ist genug durchgesprochen. Vielleicht ein Punkt, weil er noch nicht zur Sprache kam:

Einen Akku bis zur Ladeendspannung voll zu laden, ist für den Akku nicht so stressig, wie im leeren Zustand belastet zu werden.

Die Zellen sind "top-end-balanciert", das bedeutet sie sind auf den Zustand "voll-geladen" balanciert.

Sollten die Zellen in einem Pack unterschiedliche Kapazitäten haben, werden die schwachen irgendwann einknicken.

Wie schnell das BMS reagiert, steht hoffentlich im Datenblatt. Auf jeden Fall werden diese Zellen das nicht mögen.

Wer trotzdem mit einfachen Mitteln die Ladeendspannung begrenzen möchte, sollte sich einfach eine passende Diode suchen und diese einschleifen.

Diode, Ladestecker weiblich + männlich, Schrumpfschlauch, 10 cm Kabel und fertig ist der Lack.

Bei einem 2A Lader braucht man nur eine 2A Diode suchen, die über die gewünschte Dropspannung verfügt und schleift diese in Reihe ein.

Man kann auch mehrere Dioden hintereinander schalten und so alle gewünschten Spannungen realisieren.

Technisch fallen dann bei einer Diode mit 1V Dropspannung bei 2A Ladestrom 2W Leistung ab und werden in Wärme umbewandelt.

Das ist keine Raketentechnik.

Es gibt auch Dioden mit 0,5 V Dropspannung. Ich kann also selbst entscheiden, auf welche Ladeendspannung ich gehen möchte.

Das Ladegerät lädt wie gewohnt bis Ladeendspannung und schaltet dann ab. Möchte ich vollladen, nehme ich den Zwischenstecker raus.

Dem Akku ist das auch egal, für ihn ist es, als hätte jemand das Ladekabel abgezogen.

Hoffe das hilft euch, die Technik besser zu verstehen.

Interessanter Punkt, danke dir.

Bezüglich der Dioden werde ich mich einmal einlesen, klingt auf jeden Fall interessant.

Du erklärst mir nun zum dritten mal die Theorie, ich hab das schon verstanden was hier beabsichtigt wird ich suche nur immernoch nach dem Grund warum das hier gemacht werden sollte. Gibt es Anhaltspunkte, dass das Vorgehen der Hersteller nicht ausreichend ist? Mir gehts nicht um "gefühlte" Wahrheiten sondern um nachvollziehbare Fakten.

In der Hinsicht bin ich wohl eine "Akkuschlampe" weil mir das ziemlich Sack ist, wenn die mal kaputtgehen sollten werden sie ausgetauscht, ist mir bisher aber noch nicht passiert.

Ich betreibe hier Akkugeräte mit Akkus > 10 Jahre und die werden wirklich nicht zimperlich behandelt (Milwaukee Akkuschrauber/Bohrer der M18 Serie) zwischen entladen in wenigen Minuten (Schleifen, Fräsen etc), rumliegen im aufgeladenen Zustand > 6 Monate und was noch so alles passiert wenn man sich nicht im Ansatz drum kümmert. Ich kann bis heute keine großen Einbußen feststellen.

Soll heißen, die Zellen sind wohl um ein vielfaches beansprucht gegenüber den Dingern im Roller.

Ich hab natürlich keine Studie für dich parat, die Xiaomi-Roller mit verschiedenen Ladeprofilen vergleicht. Aber dass unter anderem hohe und niedrige Spannungen die Lebensdauer verkürzen, hab ich mir nicht selbst ausgedacht:

Um Links zu sehen, melde dich bitte an

.

 

[Tracy711]

Ich gebs auf. Ich brauch keine Studie mir hätten schon "erlebte Fälle" gereicht aber du redest weiter von der Theorie. Der G30 und auch die Mxxx sind doch seit Jahren auf dem Markt. Wenn der Akku da durch das Serienmäßige Management bei Nutzung (von wenig bis viel) irgendwann probleme machen sollte, dann sollten wir das doch mittlerweile auch durch eingetretene Fälle belegen können - oder findest du nicht auch?

 

[Gast]

es gibt einfach keine, schrieb ich oben schon mit den 10 Jahren...
Lass uns in 8 Jahren hier nochmal treffen, dann bekommst deine Expertise die du suchst.

 

[Speeed]

Aber dass unter anderem hohe und niedrige Spannungen die Lebensdauer verkürzen, hab ich mir nicht selbst ausgedacht:

Um Links zu sehen, melde dich bitte an

.

OK, das ist mal wirklich ein gut recherchierter Artikel. Eine Tabelle werden die meisten wohl überlesen, weil etwas Grundwissen dafür erforderlich ist.

Der Innenwiderstand ist in den meisten Artikeln völlig vernachlässigt, weil er nicht so ganz einfach zu messen ist.

Egal, hier hat mal jemand eine Abhängigkeit zwischen Ladeendspannung und Entladeendspannung aufgezeigt. (Sehr gut, Lob!)

Leider ist das ganze nur rudimentär aufgezeigt, aber grundsätzlich lässt sich als Beispiel über zwei Verläufe (orange Dreieck und grau Dreieck) belegen, wie sich bei der Entnahme (cycle Depth) von 41%, angefangen von jeweils 4,1V und 3,9V, der Innenwiderstand bei der Ladeentspannung von 3,9V (also 0,2V geringer als 4,1V!) einen ungünstigeren Verlauf hat.

Genauso lassen sich die anderen jeweils identischen Prozentwerte vergleichen und kommen zum selben Ergebnis.

Innenwiderstand ist das Maß für die Alterung, weil dadurch Leistung in Wärme umgesetzt wird.

Ich will Dir jetzt wirklich nicht blöd kommen, aber erscheint Dir Dein Vorhaben immer noch so schlau? (Shit, jetzt hab ich mich doch wieder eingemischt, wollte ich nicht, sorry, ich kann einfach meine Klappe nicht halten.)

Just my 2Cent