Erklärung für folgendes Ladeverhalten gesucht

[kirschm]

Hallo, ich nutze z.B. die Liitokala Lii-100/202/402 dazu, um LiIon Akkus (durch Einstellung von LiFePo4 statt LiIon) lediglich auf ca. 3.7V vorzuladen bzw. auf Lagerspannung zu bringen.

Das funktioniert auch problemlos, egal ob der Akku vorher auf 3V oder z.B. 3.65V war.

Jetzt habe ich ein Phänomen beobachtet, für das ich keine Erklärung habe:

Ich habe die Akkus vorher mit dem MC3000 auf 3.4V entladen bei 700mAh ohne Reduzierungsstrom... d.h. dass die Ruhespannung auch 1 Stunde später nie über z.B. 3.5V gehen würde.

Sofort nach der Entladung auf diese 3.4xV habe ich beide Akkus (neue LG HG2) in ein Lii-202 mit LiFePo4 Setting eingelegt und erwartet, dass sie halt wie üblich auf 3.7V hochladen... Aber das Lii-202 (genau wie andere Lii's) haben nach 10 Sekunden Laden aufgehört und behauptet, dass sie fertig sind... Die Akkus waren aber immer noch deutlich unter 3.5V...

Dann habe ich die Akkus 1h ruhen lassen und das ganze wiederholt... jetzt geht's problemlos...

Wie ist das zu erklären?

 

[steidlmick]

Wenn du einen Akku entlädst, dann finden in den Zellen die Elektrodenreaktionen nicht gleichmäßig statt. Auf der Elektrodenoberfläche herrschen andere chemische Verhältnisse als in den tieferen Schichten des Elektrodengefüges. Das ist normal und je höher der Entladestrom ist, desto größer ist am Ende das Ungleichgewicht.
Die Differenzen gleichen sich mit der Zeit aus (Gleichgewichtsreaktionen in der Elektrochemie), so dass die Zelle nach einer gewissen Ruhephase "ausgeglichen" (im wahrsten Sinne des Wortes) ist.
Wenn du eine noch nicht ausgeglichene Zelle gleich wieder lädst (was man ja auch nicht soll), dann störst du die Ausgleichsreaktionen, es kommt zu Gegenreaktionen und dies kann das Ladegerät "verwirren".

 

[0ssi1973]

Jetzt weiß ich auch warum ich den 18 V Akku vom Akkuschrauber nicht mit dem Lii 500 laden konnte. Dann werde ich es nochmal probieren.

 

[light-wolff]

Sofort nach der Entladung auf diese 3.4xV habe ich beide Akkus (neue LG HG2) in ein Lii-202 mit LiFePo4 Setting eingelegt und erwartet, dass sie halt wie üblich auf 3.7V hochladen... Aber das Lii-202 (genau wie andere Lii's) haben nach 10 Sekunden Laden aufgehört und behauptet, dass sie fertig sind... Die Akkus waren aber immer noch deutlich unter 3.5V...

Ein LiFePO4 ist bei 3,4V Leerlaufspannung randvoll.

Ich habe die Akkus vorher mit dem MC3000 auf 3.4V entladen bei 700mAh ohne Reduzierungsstrom... d.h. dass die Ruhespannung auch 1 Stunde später nie über z.B. 3.5V gehen würde.

Da wäre ich nicht so sicher. Hängt sehr stark vom Akku ab. Eine Hochstromzelle wohl nicht, aber bei einer Standardzelle leicht möglich, dass die wieder 0,1V hochgeht. Wenn du das abschwächen willst, hilft gerade die Option "Reduzierungsstrom, D.REDUCE".

Der Storage Mode beim MC3000 ist dir bekannt? Kann man von 3,65-4,00V einstellen.

 

[kirschm]

1) Ein LiFePO4 ist bei 3,4V Leerlaufspannung randvoll.

2) Da wäre ich nicht so sicher. Hängt sehr stark vom Akku ab. Eine Hochstromzelle wohl nicht, aber bei einer Standardzelle leicht möglich, dass die wieder 0,1V hochgeht. Wenn du das abschwächen willst, hilft gerade die Option "Reduzierungsstrom, D.REDUCE".

3) Der Storage Mode beim MC3000 ist dir bekannt? Kann man von 3,65-4,00V einstellen.

1) Das mag sein, dennoch lädt z.B. das Lii-100 bis 3.7V bzw. ca. 3.67V Leerlaufspannung... ich mache das ja permanent so

2) D.Reduce kenne ich... wenn es schnell gehen soll entlade ich ohne D.Reduce auf z.B. 3.4V, was dann am nächsten Tag immer noch unter 3.5V sind (bei ca. 500-700mAh Discharge Current)

3) ja, kenne ich (ist auch mein Standard-Mode, da ich selten über 4V lade)... aber ich brauche oft die Schächte des MC3000 für weitere Akkus... die 'Lagerspannung-Knecht-Arbeit' müssen dann meine Liitokalas machen

 

[light-wolff]

1) Das mag sein, dennoch lädt z.B. das Lii-100 bis 3.7V bzw. ca. 3.67V Leerlaufspannung... ich mache das ja permanent so

Das mag sein, aber ein vernünftiger Lader hat da eine Hysterese und fängt über 3,4V gar nicht erst an zu laden. Sonst würde er nach Ladeschluss (3,65V) alle paar Minuten wieder starten.

mit dem MC3000 auf 3.4V entladen bei 700mAh ohne Reduzierungsstrom.

2) ...(bei ca. 500-700mAh Discharge Current)

Weil du da so hartnäckig bist: Strom wird in mA gemessen. mAh ist Ladung.


Und Vorsicht: zu viel Akkupflege kann schädlich sein für Akku und Pfleger.

 

[kirschm]

Weil du da so hartnäckig bist: Strom wird in mA gemessen. mAh ist Ladung

Hi, hi, dieses 'h-Leckerli' habe ich extra für Dich eingebaut... Du weisst schon... nein, hab's mal wieder falsch eingetippt, obwohl ich weiss, dass da kein 'h' hingehört... Asche auf mein Haupt...

Das mag sein, aber ein vernünftiger Lader hat da eine Hysterese und fängt über 3,4V gar nicht erst an zu laden. Sonst würde er nach Ladeschluss (3,65V) alle paar Minuten wieder starten

Ehe bei einigen die Hoffnung aufkeimt, dass ein Liitokala Lii-100/202/402 vernünftig ist. Er ist es nicht. Er lädt jeden Akku <=3.7V (echte) Leerlaufspannung auf LiFePo4 Einstellung... hat der Akku schon knapp 3.7V, dann hört er aber schon nach wenigen Minuten auf... und die Stromstärke ist von Anfang an schon nahe am Cut-Off-Punkt (sieht man ja gut daran, was aus dem USB-Port rauskommt).

Die Erklärung von @steidlmick ist für mich noch am schlüssigsten. O.g. Liitokalas sollten nur Akkus eingelegt bekommen, welche sich mindestens mal 1h 'ausgleichen' konnten. Hab's gestern und eben nochmals getestet.

 

[casi290665]

Er lädt jeden Akku <=3.7V (echte) Leerlaufspannung auf LiFePo4 Einstellung... hat der Akku schon knapp 3.7V, dann hört er aber schon nach wenigen Minuten auf... und die Stromstärke ist von Anfang an schon nahe am Cut-Off-Punkt (sieht man ja gut daran, was aus dem USB-Port rauskommt).

Soll das bedeuten, daß das Lii-202 das auch in der Li-Ion Einstellung tut und somit keinen halb vollen Li-Ion Akku normal laden kann?
Oder beziehst Du Dich nur auf die LiFePo4 Einstellung?

Gruß
Carsten

 

[steidlmick]

Die Erklärung von @steidlmick ist für mich noch am schlüssigsten. O.g. Liitokalas sollten nur Akkus eingelegt bekommen, welche sich mindestens mal 1h 'ausgleichen' konnten. Hab's gestern und eben nochmals getestet.

Ich habe natürlich in meiner Erklärung auf das Verhalten des Akkus aus der Sicht eines Chemikers abgezielt! Es ist gut möglich, dass andere Ladegeräte mit anderer "Intelligenz" sich in so einer Situation angepasster verhalten.
Sie können vielleicht "erkennen", dass das Strom-Spannungs-Verhältnis sich nicht im "normalen" Rahmen bewegt und reduzieren z.B. zu Beginn erst einmal den Ladestrom und "beobachten", wie sich die Zelle verhält oder so etwas in der Richtung. Das kann evtl. sein, muss aber nicht.

So oder so ist es empfehlenswerter einen frisch entladenen Akku nicht sofort wieder zu laden. Ein bisschen Zeit zur Regeneration sollte man ihm schön gönnen.

 

[circumlucens]

So oder so ist es empfehlenswerter einen frisch entladenen Akku nicht sofort wieder zu laden. Ein bisschen Zeit zur Regeneration sollte man ihm schön gönnen.

Müssten dann nicht die Akkus eines Tesla, der an der Autobahn mit dem Supercharger geladen wird, enorm leiden?

Gruß, Stephan

 

[Uwe-D]

Das mag sein, aber ein vernünftiger Lader hat da eine Hysterese und fängt über 3,4V gar nicht erst an zu laden. Sonst würde er nach Ladeschluss (3,65V) alle paar Minuten wieder starten.

Weil du da so hartnäckig bist: Strom wird in mA gemessen. mAh ist Ladung.

Und Vorsicht: zu viel Akkupflege kann schädlich sein für Akku und Pfleger.

Das Thema mAh hatten wir doch schon mal. Bevor wir uns wieder anfangen zu prügeln, würde ich mir mal diesen Artikel anschauen.

https://www.android-hilfe.de/forum/htc-desire.69/durchschnittlicher-mah-verbrauch.71322-page-2.html

Für mich ist Ah immer noch eine unwissenschaftliche Pseudo Einheit für Dummies.

Gruss
Uwe

 

[steidlmick]

Müssten dann nicht die Akkus eines Tesla, der an der Autobahn mit dem Supercharger geladen wird, enorm leiden?

Ja, die Zellen leiden darunter, aber darauf habe ich ja nicht primär abgezielt. Es geht ja mehr darum, dass die stattfindenden Gleichgewichtsreaktionen eine eher simple Ladeelektronik verwirren/zu vorzeitigem Abschalten bewegen können.
Lässt man der Zelle die Ruhephase, dann harmonieren Lader und Zelle besser miteinander und bei Hobby-Zellen kann es die Lebensdauer auch (etwas) erhöhen.

Davon abgesehen kann es sogar u.U. gut sein, wenn Zellen am Super-Charger noch im warmen Zustand (frisch entladen) wieder geladen werden, nämlich im Winter.

Man darf natürlich die Ladeelektronik eines Elektrofahrzeugs nicht mit einem billigen Hobby-Lader vergleichen, egal ob der nun 10 oder 200 € kostet. Auch werden heute im PKW-Bereich ganz anderen Zellen mit wesentlichen Verbesserungen eingesetzt, die nicht (mehr) mit Hobby-Zellen vergleichbar sind.
Dennoch gelten auch dort die üblichen Ratschläge zur Erhöhung der Lebensdauer: volle Ladezyklen vermeiden, keine weitgehenden Entladungen, keine Ladung bei Frost, es sei denn der Akku ist warm von einer vorherigen Fahrt, ständiges Schnellladen vermeiden.

 

[Banane]

Das Thema mAh hatten wir doch schon mal. Bevor wir uns wieder anfangen zu prügeln, würde ich mir mal diesen Artikel anschauen.

https://www.android-hilfe.de/forum/htc-desire.69/durchschnittlicher-mah-verbrauch.71322-page-2.html

...sehr lustig dieser thread!!!

Für mich ist Ah immer noch eine unwissenschaftliche Pseudo Einheit für Dummies.

Welche Einheit schlägst Du vor , wenn es um die Kapazität (bzw. den Stromverbrauch) geht?

 

[Maiger]

Welche Einheit schlägst Du vor , wenn es um die Kapazität (bzw. den Stromverbrauch) geht?

Vergleichbarer wäre die Angabe der gespeicherten Energie in Wh.

 

[light-wolff]

Es ist gut möglich, dass andere Ladegeräte mit anderer "Intelligenz" sich in so einer Situation angepasster verhalten.
Sie können vielleicht "erkennen", dass das Strom-Spannungs-Verhältnis sich nicht im "normalen" Rahmen bewegt und reduzieren z.B. zu Beginn erst einmal den Ladestrom und "beobachten", wie sich die Zelle verhält oder so etwas in der Richtung. Das kann evtl. sein, muss aber nicht.

Das wäre schön, mit ist aber kein Lader bekannt, der so etwas tut.
Manche laden allerdings unterhalb einer bestimmten Spannung (z.B: 3V) mit reduziertem Strom.

So oder so ist es empfehlenswerter einen frisch entladenen Akku nicht sofort wieder zu laden. Ein bisschen Zeit zur Regeneration sollte man ihm schön gönnen.

Ich denke, bei Li-Ion ist das nicht nötig. Elektrofahrzeuge rekuperieren ja auch

Welche Einheit schlägst Du vor , wenn es um die Kapazität (bzw. den Stromverbrauch) geht?

Genaugenommen misst man Ladung in Coulomb (C). 1 C = 1 As = 1/3600 Ah.
Und Energie in Joule (J). 1 J = 1 Ws = 1/3600 Wh.

Die gesamte Akkuindustrie und -forschung rechnet aber in Ah. Ich habe noch in keinem Akku-Datenblatt eine Kapazität in C gesehen.

 

[Banane]

Vergleichbarer wäre die Angabe der gespeicherten Energie in Wh.

ich denke, beide Einheiten haben ihre Berechtigung. Einmal haben wir das zeitliche Integral des Stroms (Ladung bzw. Kapzität), einmal das der Leistung (Energie).
Ich hatte auch schon einmal gepostet, dass eigentlich die Energie vergleichbarer wäre, habe mich jedoch von @light-wolff aufklären lassen, daß bei Akkus die (Entlade-)Kapazität die gerbräuchliche Angabe ist.
Die Energie ist bei nicht konstanter Spannung auch schwieriger zu messen, da immer zwei Größen gleichzeitig gemessen werden müssen (Strom UND Spannung), bei der Kapazität hingegen nur der Strom...