VM E-Motor und kalte Temperaturen im Winter

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Sehe jedoch wenig Sinn in ~20% Lebensdauereinbuße für Kundenakkupacks bei <10% Laufzeitzugewinn.
ich schätze du sprichst hier die ca. 0,1Volt geringere Ladeschlussspannung als per Datenblatt erlaubt an ?

ist das mit ~20% Lebensdauereinbuße ( - oder sollten wir nicht eher sage: die ladeschlussspannung im Datenblatt ist der Sollwert und wenn man die Ladeschlussspannung reduziert erhöht sich die Lebensdauer um einen gewissen betrag ?)

ist das mit diesen ~20% gemessen? gibts da wo Daten dazu?
oder ist das eine Annahme ?

die letzte Messung die ich diesbezüglich gesehen habe, war vor einigen Jahren noch mit den Konion-Akkus (Sony-Zellen) gemacht worden
(Modellbauforum, rcgroups damals.. da haben mehrere Leute über Wochen und Monate Zyklentests mit Zellen gemacht)

da kam raus, dass sich bei den Konions die Lebensdauer bis zu einem definierten Punkt (REstkapazität | angewachsener Innenwiderstand) durch Reduzierung von 4,2V auf 4,1V ca. verdoppeln hat lassen !

also das mit den 20% - würde mich interessieren obs da wo Messungen zu gibt, Zyklentests
ich will nicht in Abrede stellen, dass sich die Lebensdauer verlängert...
ich denke, dass sie vielleicht sogar sich um mehr als "nur" diese 20% verlängert

im Hinterkopf ist zu behalten: für Vielfahrer interessant !
wer so wie ich seine Akkus nur selten betreibt, weil er viele Räder hat (und die meisten davon Bio-Bikes),
dann ist die Zyklenzahl völlig wurscht, weil bei mir immer die Kalenderlebensdauer vorher "zuschlägt"
ich ahb sicher schon Akkupacks verloren, die ich keine 50mal eingesetzt habe.. aber nach 9 Jahren waren sie dann doch hinüber, Innenwiderstand zu stark angewachsen
 
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Hi @Kraeuterbutter ,
ich schätze du sprichst hier die ca. 0,1Volt geringere Ladeschlussspannung als per Datenblatt erlaubt an ?
nein, 2,5 V vs. 3,0 V Entladeschlussspannung bewirkt diese Lebensdauerreduktion bei hohen Betriebsströmen. Die 0,15 V Datenblatt vs. Messungen für paar Millisekunden bis voltage recovery sind nicht vernichtend. Allerdings auch nur < 2% Nutzkapazitätsunterschied bei hoher Strombelastung zwischen 2,5 V und 2,65 V, darauf kann gut verzichtet werden.
Entladeschlussspannung ist nicht Ladeschlussspannung, somit beschreibe ich das, was Du ansprichst: "oder sollten wir nicht eher.." doch bereits.

Messung nach meinen Notizen war bei discharge 3C (10,5 A) / charge 0,8C (2,8 A - ja, sehr hoch). Datenblattspannungsvorgaben fast 1:1 umgesetzt.
75 Zyklen 2,6 V vs. 3,0 V = knapp 18 % Differenz bei Restkapazität. Raumtemperatur, Kühlpausen über Thermalschutz bei 60°C, Ladeschluss 4,2 V. Im Edelstahlkasten, versteht sich.

Ja, die Ladeschlussspannung hat sogar größeren Einfluss. Allerdings keine dutzenden Zyklen gemessen, nutze bei Fahrakkus 4,15 V - ist ein akzeptabler Mittelweg.

"Lebensdauer" klingt ohnehin zu drastisch. Was als Lebensdauer angegeben wird, sind full cycles / komplette Ladezyklen unter bestimmten Bedingungen, bevor die Restkapazität X% erreicht. Weißt Du genauso gut wie ich.

Mit Pedelecs und den üblichen Parallelverschaltungen sind diese Testströme ohnehin nicht zu erreichen, die Auswirkung noch geringer. Übrigens auch mal mit deaktiviertem Thermalsensor durchgeführt (in Edelstahlgehäuse), was in rauchender Zelle bei >200°C endete.
.. im Hinterkopf ist zu behalten: für Vielfahrer interessant !
Nicht nur Vielfahrer. Auch Akkus, welche stärker belastenden Umweltbedingungen ausgesetzt sind, hilft eine schonendere (Ent)Ladeschlussspannung. Vor allem jedoch eine Reduktion des (Ent)Ladestroms.

Freundliche Grüße
Wolf
 
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Hi @Kraeuterbutter ,

nein, 2,5 V vs. 3,0 V Entladeschlussspannung
ach sorry...
ich hab zwar Entladeschluss gelesen, aber immer an Ladeschluss gedacht...
(da eben die Messungen die ich kenne immer bei Ladeschlussspannung gemacht wurden)
ja, bei Akkus unter Last - kenn ich das seit 10 Jahren schon, dass man tunlichst nicht auf die 2,5V runtergehen sollte..
bei deutlich höheren Strömen is sogar eher 3,2V oder 3,3V angesagt - sonst killt man die Akkus sogar recht schnell


Entladeschlussspannung ist nicht Ladeschlussspannung, somit beschreibe ich....
klar sorum passts dann natürlich
wie gesagt, hatte dreher im Hirn.. das was die Augen gelesen haben ging irgendwie auf dem Weg bis zum Hirn verloren ;)

"Lebensdauer" klingt ohnehin zu drastisch. Was als Lebensdauer angegeben wird, sind full cycles / komplette Ladezyklen unter bestimmten Bedingungen, bevor die Restkapazität X% erreicht. Weißt Du genauso gut wie ich.
wahrscheinlich weiß ich das,
wahrscheinlich hab ich deshalb auch geschrieben:

" ...die Lebensdauer bis zu einem definierten Punkt (REstkapazität | angewachsener Innenwiderstand)…. "

Akkus bzw. einzelne Zellen sterben im normalen Betrieb eher selten von heute auf morgen...
und gerade bei "Traktionsbatterien" oder noch "schlimmeren" Anwendungsfällen (z.b. Modellbau mit Entladung innerhalb von 2min)
erreichen sie vorher bereits nen Zustand wo man sie wegen Innenwiderstand oder Kapazität eh nimma in diesem Hochstrom-Anwendungsfeld vernünftig verwenden kann...

(aber da müssen sie noch nicht kaputt sein.. siehe Tesla: 10Jahre den Akku im Auto, dann weitere 10 Jahre in der Hausbatterie)
 
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PS.: übrigens: Tesla will 2020, also kommendes Jahr mit neuem Kathodenmaterial auf den Markt kommen...
4000-6000Zyklen (mit dem Akku-Temperaturmanagment in deren Autos) sollen möglich sein..

sie sprechen von 1 Million Meilen Reichweite (1,6 Millionen Kilometern)
 
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Passt scho.
.. erreichen sie vorher bereits nen Zustand wo man sie wegen Innenwiderstand oder Kapazität eh nimma in diesem Hochstrom-Anwendungsfeld vernünftig verwenden kann...
Ja, oder sie erreichen den Zustand eines Kissens - im Modellbau bei Tütenzellen nicht selten. :ROFLMAO:
Dadurch erübrigt sich die Weiternutzung ohnehin..
 
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gegen den Kisseneffekt hilft unter anderem
a) aufheizen auf ca. 40-50°C
b) nicht zu tief entladen.. bei hohen STrömen bedeutet das: nicht mehr als 50% der Kapazität entnehmen !

so ist dann die Lebensdauer dann aber länger als sie früher mit Nicd/NimH war..

ich kann mich noch erinnern an eine Zeit, wo teure, gepushte Nimh- ZEllen im F5B Flieger nach einem Wochenende kaputt waren..
sie oft nur 2-3 Flüge gehalten haben.. mit etwas glück dann noch für paar weitere Flüge im Training gut waren..
vor jedem Flug kurz vorher mit hohem Strom geladen werden mussten, damit sie schön warm waren weil sie sonst gar keine Leistung gebracht haben oder sofort kaputt waren

mit Lipos und Strommengen-Limiter (durch die hohe Kapazität hat man den Luxus eben nicht alles verbrauchen zu müssen)
halten nun die Lipos eine ganze Saison und taugen vielleicht sogar noch eine nächste Saison fürs Training

wenn man einige REgeln bei LIpos beachtet - in HOchstromanwendungen - hat man lange was von denen.. länger als von NiMh


EDIT: aber da sind wir jetzt weit weit weg von Anwendungen im Velomobil und co ;)
(weil da gehts teils um Entladezeiten von 50Sekunden, 60C und höhere Ströme (C, nicht Ampere !) für 3-5 Sekunden)
 
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Jo, komme aus dem Modellbau:
bild5806ypjnq.jpg

Wurden leider teilweise so geliefert:
bild5809b3ja5.jpgbild5812jjka5.jpg

Auch dort ordentlich Versuche am Limit durchgeführt:
bild5816nlj54.jpgbild5818j2jrl.jpg

Würde ich heutzutage bei eMobility nicht mehr einsetzen, Tütenzellen. Mögen sie noch so gut sein.
Mehrfach erprobt und erlebt, wie empfindlich sie sind. Gerade gegen mechanische Belastung. Hardcase schützt nur so lala (zweimal innenliegende ausgegaste Zellen automatisiert punktiert, da scharfe Gussgrate innen..).
 
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gibt aber auch "sogenannte" unbrennbare Typen.. mit Mangan im Titel oder auch sogar tüten-Fepo4s... (alle mit etwas geringerer Energiedichte bezogen aufs Gewicht)

ansonsten: ich hab auch "Brennversuche" gemacht.. ist mir mit meinen Lipos damals (ohne sie massiv zu überladen) nicht gelungen..
Nagel durchschlagen, zerschneiden, etc...
Rauch ja - aber nie ein Feuer gehabt...

hatte wohl "pech", und für diese Experimente die falschen Lipos an der Hand
 
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ABER ja:
unsere Akkus in Velomobil/MTB/Pedelecs/... sind alles "Niedrig-Strom"-Anwendungen (aus Modellbauersicht ;) )
da kann man hervorragend die Rundzellen einsetzen
würde auch keine Typen mehr ans Radl kleben...
 
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.. "sogenannte" unbrennbare Typen.. mit Mangan im Titel oder auch sogar tüten-Fepo4s..
Dann sind alle Vorteile bei Pedelecnutzung ggü. 18650ern oder voluminöseren Rundzellen mit Stahlblechgehäuse hinfort. Bei LiFePO4 Tütenzellen ist es sogar effizienter, weitere 18650er Hochstromrundzellen parallel zu schalten. Höherer Strom, besserer Schutz, geringere Masse pro kWh.

Bei Rundzellen mit Stahlblechgehäuse führen Einzeldefekte (selbst bei Überdruckventilsprengung / "platzen" und mehreren hundert °C) nicht zwangsläufig zur Ausbreitung.
Bei Versuchen isolieren und schützen die Gehäuse derart gut, dass thermal runaway teils gestoppt wird. Ein paar Zellen außenherum müssen dran glauben, klar.. doch jede weitere Zelle bedingt 10-20 Minuten "Erhitzung" durch nebenliegende t.runaway-Zelle um selbst in thermal runaway zu geraten - das ist ein guter Schutz. Und er ist mit dünnen Glasfasermatten zwischen den Zellen einfach zu erhöhen.

Bei Unfällen mit mechanischen Schäden (Kollisionen) oder komplettem Schutzsystemausfall kommt es auch dort zu Bränden/Verpuffungen (bspw., wenn ganze Zellenblocks durch Elektronikdefekte kurzgeschlossen werden). Ist selten.

Einziger "eMobility"-Einsatzort für Modellbautechnik mit teils 80C Belastbarkeit sehe ich im Flugtransport, aka MAV für Menschentransport. Da dieser in DE massiv überreglementiert ist, ohnehin nur etwas für Tüftler oder Unternehmen, welche zwangsläufig auf Schutzmaßnahmen achten. Unternehmen fokussieren sich dabei jedoch auf treibstoffbetriebene Turbinenlösungen.

Freundliche Grüße
Wolf
 
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