Akkus ausbauen: voll geladen oder leer?

[techsoz]

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[STW]

Nach unten hin ist das recht genau aus dem Discharge-Diagram abzulesen, links unten bei 1C, also Volllast beim N-GT. Je nach Temperatur bleiben rund 300mAh bis 600mAh über, wenn wir bis 3V entladen. Macht also 10-20% Reserve. Das ist mehr als genug. Hinzu kommt, dass die Spannung unter Last schon vorher einbricht, von daher ist es ganz gut, wenn bei 15% Ladestand (das sind dann mit den Sicherheitsreserven 25-35%) der Roller ausgebremst wird. Also von der Lebensdauer her gut bemessen.
Das Diagramm zeigt auch recht deutlich, warum der Akkufüllstand im Stand heruntergeht. Die Temperatur sinkt, damit auch die Spannung, damit auch die nutzbare Restkapazität.

Zur oberen Spannungsgrenze hilft das zweituntere Diagramm links weiter. Die rote Linie ist der Füllstand, die blaue Linie die Spannung. Das Diagramm ist nicht sehr genau ablesbar, da schätze ich die "Reserve" auf gut 5%.

Das ist schon recht durchdacht und mit Sicherheitsreserven. In der Praxis lade ich meinen Roller jede Nacht auf 100% auf, und Abends bin ich je nach Temperaturen, Fahstil usw. zwischen angezeigten 25-33% im Moment, nach rund 68km Fahrt in zwei Blöcken. Da die Akkus nur zeitweise mit 1C gefahren werden, dürfte die Lebensdauer auch besser sein als im rechten Diagramm, das zweituntere. Von der Zyklenzahl her sollte liege ich beim NPro bei knapp 100, konnte aber noch keine reduzierte Kapazität feststellen.

[Thunder115]

Der Akku braucht gar nicht ausgebaut werden, dem schaden Temperaturen bis -10 Grad nicht.

https://ei.uni-paderborn.de/fileadmin/e ... erborn.pdf

Also die Tempraturen die dort als "Lagerbedingungen" untersucht wurden lagen im ganzen Text von 35° bis 60°. Es ist also weit weg, vom Schuppen oder Keller, bei dem wir von mitteleuropäischen 5-15° im Winter reden. Auch wurden im Text Lagerzeiten von 600 Tagen untersucht ... Wenn das Wetter paßt fährt man vielleicht 70-90 Tage nicht. Weiter unten beim Laden im Winter steht sogar was ganz anderes: tiefere Temperaturen führen zu stärkerer Alterung (hier Bereich von -10° bis +10° C)
Am besten ist es für unsere Akkus, wenn sie benutzt werden.

[Patrick022]

Weiter unten beim Laden im Winter steht sogar was ganz anderes: tiefere Temperaturen führen zu stärkerer Alterung (hier Bereich von -10° bis +10° C)

Lagerung und Laden muss streng unterschieden werden, es ist schon lange bekannt und es steht sogar in den meisten Bedienungsanleitungen, dass tiefe Temperaturen bei LADEN schlecht für den Akku sind.
Bei der LAGERUNG ist jedoch das Gegenteil der Fall.

"Aufgrund der mit steigender Lagertemperatur rasch sinkenden Lebensdauer sollten Lithium-Akkus möglichst kühl gelagert werden."
http://www.vbg.de/SharedDocs/Medien-Cen ... onFile&v=4

[eno]

wobei das NIU BMS bei 3000mV nach unten und bei 4120 mV nach oben abriegelt.
Wenn man sichd das Datasheet anschaut, sieht man das nach unten (2500mV und nach oben 4200mv) auch noch ein (sinnvoller) Puffer eingebaut ist
https://datasheetspdf.com/pdf/955257/Pa ... R18650PF/1

Sicher, die Kurve wird an den Kanten auch unangenehm, aber ein wenig ist das schon eingepreist. Ich schätz mal dass die AKkus nach unten und oben noch je 3-5% Puffer haben. Experten koennen das sicher genauer bestimmen.

Nach unten geht man anscheinend sehr auf sicher.

Nach oben gibt es Diskrepanzen....

4,12V/Zelle ergeben gut 70V Ladeschlussspannung.

Auf meinem 35Ah-Block steht unten auf dem Aufkleber aber, dass bis maximal 67, ...V (also ca 4,0V/Zelle) geladen werden soll.

Hält NIU sich mit dem Ladegerät nicht an das, was laut eigener Batterie zulässig ist?

[achim]

4,2 Volt/Zelle ist die normale Ladeschlussspannung die der Akku problemlos verträgt. Alles darunter schont den Akku. Ob nun 4,1, oder 4,0 Volt ist relativ egal. Ausser einem minimalen Kapazizätsverlust macht es einfach keinen Unterschied.

Gruß,
Achim

[techsoz]

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[STW]

Doch, das Thema hatten wir schon mal. Auch 17 Zellen, je 10 parallel. Verbaut sind die Panasonic NCR mit je 3500mAh. Die Boundaries fürs Laden / Entladen sollten vergleichbar sein zu den 29Ah - Akkus.

[techsoz]

xx

[STW]

Welche 18650 von NCR: keine Ahnung mehr, echt vergessen. Es gibt nur ein paar wenige Bauarten von NCR mit 3500mAh, im 35Ah-Akku sind Zellen mit 1C max. empfohlene Last, das ist noch im Gedächtnis hängen geblieben.
Die Lithiumchemie ist eigentlich überall gleich, daher gelten die gleichen Spannungsgrenzen, zumindest nach oben. Nach unten sind die 3.0V für alle Zellen tauglich, von denen ich mal die Datenblätter gelesen habe (Akkus für Dampfer ), also das ist ein ausreichender Puffer.
Ausnahme nach "oben": es gibt noch neuerdings "Hochvoltzellen", die gehen wohl bis 4.35V.

Hinsichtlich des BMS: ich weiß leider nicht, ob die BMS-Platinen die Batteriekapazität in der Software verdrahtet haben. Vorstellbar ist das schon, für die Ladestandsberechnung, die wird m.E. nicht nur über die Spannung gemessen. Dann würde ich noch darauf tippen, dass die maximale Belastbarkeit über den RS-485 ausgegeben wird.

Für leicht unterschiedliche BMS-Lösungen spricht auch, dass die Drittanbieter mehrere Lösungen anbieten, für jeden Akku eine eigene.