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Lithium-Ionen Akkus, Grundlagen zu Arten, Nutzung und Pflege

Borris

Erleuchteter
23 Dezember 2017
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a) Natürlich geben die Hersteller deutlich weniger an, da wir Taschenlampenleute die LEDs hoffnungslos überlasten.

Bezieht sich das auf meinen Beitrag? Ich denke nicht, dass die Hersteller weniger Ampere angeben als die Lampen maximal ziehen können. Das wäre produkthaftungstechnisch unzulässig und es schützt auch nicht vor Überlastung der Lampe, würde nur die Akkus überlasten. Die Lampen ziehen was sie in der jeweils gewählten Leuchtstufe benötigen, auch wenn die Akkus nicht darauf ausgelegt sind. Zumindest bei den üblicherweise verwendeten ungeschützten Akkus ist das so. Die haben keine Elektronik, die ggf. die Abgabeleistung limitiert, falls ein Verbraucher mehr abruft als wofür die Akkus ausgelegt sind. Armytek legt ungeschützte 7,5A-Akkus bei, dann können die Lampen wohl kaum mehr Leistung abrufen.

Laut Aussage eines anderen ausm TLF gehen bis 8A durch die Osram W2. Auf der Osram Seite steht allerdings max. 6A. Das ganze mal 4 ergibt 24 - 32 A auf Turbo.

Die Emisar D4V2 zieht garantiert keine 24 - 32 A, noch nicht mal annähernd. Die kann ja auch mit 18350ern betrieben werden, solche gibt es nur bis max. 10A. Würde diese Lampe Akkus mit 24 - 32 Ampere belasten, dürfte sie so gar nicht verkauft werden. In einem Test dieser Lampe haben sie 18650er von Samsung mit 8A verwendet (dieselben, die ich auch benutze).

https://www.taktische-taschenlampe.net/emisar-d4v2/
 
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steidlmick

Flashaholic**
15 August 2012
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Soll sich Antwort a) auf meinen Beitrag beziehen? Ich denke nicht, dass die Hersteller weniger Ampere angeben als die Lampen maximal ziehen können.
Nein, das bezog sich auf die Angaben, welche die LED-Hersteller in ihren Datenblättern veröffentlichen, als Reaktion auf die vorgehenden Vermutungen von @uluNote2
Die LEDs in Taschenlampen werden jedoch in aller Regel weit jenseits solcher Werte betreiben, weshalb LED-Datenblätter oftmals keine sinnvolle Datenquelle für den LED-Betrieb in Taschenlampen darstellen.
 
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SammysHP

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6 Oktober 2019
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Bezieht sich das auf meinen Beitrag?
Bezog sich auf uluNote2.

Ich denke nicht, dass die Hersteller weniger Ampere angeben als die Lampen maximal ziehen können.
Die LEDs in den Hochleistungslampen werden in der Regel mit höherem Strom betrieben als vom Hersteller empfohlen. Das wird in der Regel erstmal nur die vom Hersteller angegebene Laufzeit verkürzen.

Die Lampen ziehen was sie in der jeweils gewählten Leuchtstufe benötigen, auch wenn die Akkus nicht darauf ausgelegt sind.
Bei so hohen Strömen ist in der Regel Direct-Drive im Spiel. Ist der Akku nicht für so hohe Leistung geeignet, bricht die Spannung ein, wodurch sich ein Gleichgewicht einstellt (und sich der Akku aufheizt). Schaltregler würden versuchen, auch bei fallender Spannung immer noch die gleiche Leistung aus dem Akku zu ziehen. Aber die Schaltregler in Taschenlampen sind normalerweise nicht für so hohe Leistungen ausgelegt, sodass da eher keine Gefahr besteht.

Die Emisar D4V2 zieht garantiert keine 24 - 32 A, noch nicht mal annähernd. Die kann ja auch mit 18350ern betrieben werden, solche gibt es nur bis max. 8A. Würde diese Lampe Akkus mit 24 - 32 Ampere belasten, dürfte sie so gar nicht verkauft werden. In einem Test dieser Lampe haben sie 18650er von Samsung mit 8A verwendet (dieselben, die ich auch benutze).
Mit einem VTC6 dürfte eine D4v2 bei vollem Akku etwa 17-20 A 17 A schaffen.¹ Danach ist das Ganze durch den Widerstand des ganzen Systems (also Federn, Kabel usw.) limitiert. Bei 18350 Akkus würde sie auch so viel ziehen, schafft es aber nicht, weil die Spannung des Akkus zu sehr einbricht.

Mit deinen Sicherheitsbedenken dürften Hochleistungslampen mit Direct-Drive nicht verkauft werden. Denn da werden die LEDs nicht selten mit dem Doppelten des empfohlenen Stroms betrieben und die Akkus ebenfalls überlastet.


____________
¹ Mehr als 17 A ist wohl nicht drin: https://1lumen.com/18650-reviews/emisar-d4v2/
 
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Borris

Erleuchteter
23 Dezember 2017
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@ SammysHP:

Diese Sicherheitsbedenken sind afaik nicht ungerechtfertigt. Man kann sich doch nicht darauf verlassen, dass bei einem überlasteten Akku einfach die Spannung soweit einbricht, dass sich ein risikoloses Gleichgewicht einstellt? Bin grad ein wenig baff was diese Aussage angeht.

Ich kenne es z. B. vom mechanischen Dampfen so (ungeregelt, wie Direct-Drive), dass sich kein Gleichgewicht durch Spannungsabfall einstellt, wenn man die Akkus überlastet. Dort werden dieselben Akkuzellen verwendet wie in unseren Taschenlampen (ungeschützte 21700, 18650, 18350 etc.). Beim Dampfen sind die Leistungen mitunter aber noch viel höher als bei Taschenlampen. Im Ergebnis überhitzen die Akkus, gasen aus, im schlimmsten Fall explodieren die E-Zigaretten. Wenn z. B. keine Entgasungslöcher am Gerät sind oder wenn sich die Akkus aufblähen und die Entgasungskanäle blockieren. Das ist seit Jahren Thema in der Szene, es gibt zahllose Artikel dazu und es wird immer wieder vor den Gefahren gewarnt. Wegen explodierender Akkus bzw. E-Zigaretten kommt es immer wieder zu Verletzten und Schwerverletzten, in den USA sogar schon zu (mindestens) einem Toten. Daher möchte ich ungeschützte Akkus nicht höher belasten als spezifiziert. Meine Stirnlampen haben keine Entgasungslöcher, wenn der Akku entgast, trage ich eine Rohrbombe am Kopf, in unmittelbarer Nähe meiner Augen. Daher glaube ich auch nicht, dass meine Armyteks mehr Leistung ziehen als vom Hersteller angegeben. Ich denke es wäre unzulässig, wenn Armytek mindestens 7A-Akkus vorschreibt, explizit mit Verweis auf die höchste Leistungsstufe der Lampen und wenn dann aber höhere oder sogar deutlich höhere Ströme abgerufen würden. So, wie Du es beschreibst, sollte ja dann die Laufzeit mit einem 8A-Akku wegen Spannungseinbruch kürzer sein als mit einem 15A-Akku. Ist bei mir aber nicht der Fall.

Direct-Drive darf verkauft werden, weil die Hersteller dementsprechende Akkus in ihren Datenblättern vorschreiben. So ist es bei E-Zigaretten auch. Jedenfalls bestehen dort bei Einsatz zu schwacher Akkus ganz erhebliche Risiken und trotzdem dürfen diese Geräte verkauft werden.

@Borris.
Meine 18350 er sind mit 15A angegeben.
Die 18500 mit 21A und die 18650 mit 30A.
Jeweils ohne Temperaturüberwachung des Akkus.
18350 mit 15A? Pulslast oder Dauerlast? Falls Dauerlast, welche 18350er sollen das sein? Da würde mich die Typenbezeichnung interessieren.
 
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Boverm

Flashaholic***
29 Oktober 2012
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Hatten wir das alles nicht schon zigfach?

in Danpfern werden auch oft minderwertige Akkus eingesetzt, die schon so ein Sicherheitsrisiko sind, gerade wenn denen noch mehr abverlangt wird, als in Lampen...
 

Boverm

Flashaholic***
29 Oktober 2012
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Direct drive bedeutet nicht, dass sicherheitshalber nicht dennoch eine Temperatur Regelung einsetzen kann, bedeutet doch nur, dass die volle Leistung direkt von Akku an die LED geht...
 

Borris

Erleuchteter
23 Dezember 2017
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Hatten wir das alles nicht schon zigfach?
Dann verstehe ich nicht, wie das Risiko ernsthaft bestritten werden kann?

in Danpfern werden auch oft minderwertige Akkus eingesetzt, die schon so ein Sicherheitsrisiko sind
Bestenfalls äußerst selten und mit Sicherheit nicht oft. Es geht mir nicht um irgendwelche minderwertigen Noname-China-Akkus oder gefälschte Marken-Akkus von eBay oder Wish. Solche nutzt schon lange kein Dampfer mehr. Das müsste schon ein völlig ahnungsloser und komplett uninformierter Anfänger sein, so präsent wie das Thema Akkusicherheit heute in der Szene ist. Auch sämtliche Dampfshops haben es am Schirm und informieren fortlaufend.

Es geht um hochwertige Akkus (High Drain, original Samsung, LG, Panasonic, Konion etc.). Verwende zu schwache Akkus, z. B. nur 8A, wo 25A benötigt werden, und es kann Dir potentiell Deine E-Zigarette um die Ohren fliegen. Die dürfen trotzdem überall verkauft werden, es muss nur angegeben sein welche Akkus einzusetzen sind.

Ich denke außerdem nicht, dass jede Hochleistungslampe mit Direct-Drive arbeitet. Die Wizard Pro sind jedenfalls auch im Turbo Mode 2 bei 1800 OTF-Lumen geregelt. Die Lampe hält das etwa 3 Minuten durch, dann läuft sie noch etwa 40 Minuten nahezu konstant mit etwa 1100 OTF-Lumen weiter. In der Zeit sinkt natürlich die Akkuspannung stetig und es wird langsam immer mehr Leistung vom Akku abgerufen um das auszugleichen. Geregelt eben, der Hersteller bewirbt das auch so.

...gerade wenn denen noch mehr abverlangt wird, als in Lampen...
Ein niedrigeres Leistungsniveau bei Lampen bedeutet nicht, dass ein Akku nicht entgast wenn er überlastet bzw. deutlich außer Spezifikation betrieben wird. Ich kann ja auch auf nur niedrigen Leistungen dampfen und einen Akku trotzdem zum Entgasen bringen, wenn's der falsche ist. Gedampft wird, je nach Hardware und ob MTL, DL, Single oder Dualcoil, mit 8 bis 150 Watt (einige dampfen mit noch mehr Leistung). Unfälle passieren aber auch in den niedrigeren Leistungsbereichen. Ich dampfe z. B. nur mit 20 Watt und würde mit den falschen Akkus trotzdem ein Risiko eingehen.

Direct drive... ...bedeutet doch nur, dass die volle Leistung direkt von Akku an die LED geht...
Genau davon rede ich ja...

Dachte mir schon, dass das (Fake)Akkus irgendeines Drittherstellers sind. Es gibt keine 18350er-Zellen mit 1100mAh die 15A Dauerlast liefern. Die Angaben von Vapeonly kannst Du getrost vergessen. Da ist bestenfalls eine 10A-Keeppower-Zelle drin und deren Pulslast (15A) als Dauerlast angegeben. Gerade bei Taschenlampen zählt aber die Dauerlast, ist ja ein konstanter Leistungsabruf, nicht nur in kurzen Pulsen. Schau mal auf seriöse Akkutestportale wie Mountainprophet oder Battery Mooch. Da werden solche Mogelakkus immer wieder auseinandergenommen.

Der stärkste 18350er über 1000mAh kommt von Keeppower. Der hat 10A Dauerlast bei 1200mAh. Davor gab es mal kurze Zeit eine Zelle von Aspire mit 10A und 1300mAh (wird nicht mehr gebaut). Alle anderen 18350-Akkus mit 1000+ mAh und 10A oder mehr Ampere entpuppten sich in Tests als Fake. Kein Zellhersteller weltweit produziert 15A-18350er, wo hätten die Dritthersteller solche Zellen denn her? 15A bei 1100mAh ist bei 18350ern technisch gar nicht möglich. Bei 15A könnte so ein kleiner Akku vielleicht höchstens 300mAh haben, falls 15 Ampere Dauerlast bei 18350ern überhaupt machbar sind.

Mein Tipp: Akkus nur direkt vom Zellhersteller. Samsung, Panasonic, LG, Konion, Molicel. Am besten von seriösen Händlern, wo keine Fake-Akkus oder gefälschten Marken-Akkus (die gibt's nämlich auch) verkauft werden. Z. B. Akkuteule.de oder Nkon.nl.
 
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steidlmick

Flashaholic**
15 August 2012
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Man kann sich doch nicht darauf verlassen, dass bei einem überlasteten Akku einfach die Spannung soweit einbricht, dass sich ein risikoloses Gleichgewicht einstellt?
Doch, genau darauf kann man sich verlassen, genau das passiert aufgrund der Zellenchemie automatisch.
Wenn eine galvanische Zelle mit einem Strom belastet wird, dann bricht dadurch immer auch die Zellenspannung ein, je höher der Strom desto stärker der Spannungseinbruch.
Ich kenne es z. B. vom mechanischen Dampfen so (ungeregelt, wie Direct-Drive), dass sich kein Gleichgewicht durch Spannungsabfall einstellt, wenn man die Akkus überlastet.
Richtig, dort greift das Ohmsche Gesetz, weil so eine einfache Heizwendel einen einfachen ohmschen Leiter darstellt.
Eine LED verhält sich aber anders!
Eine LED ist ein Halbleiterbauelement und als solches verläuft ihre Strom-Spannungs-Kennlinie anders als bei einem ohmschen Leiter (Diodenkennlinie)!

Daher ist das Verhalten eines Akkus in einem elektrischen Verdampfer NICHT nicht so plump mit dem Verhalten eines Akkus in einer LED-Taschenlampe vergleichbar und daher sind die Sicherheitsanforderungen auch anders.

Deine Vergleiche sind sinnlos, weil sie das unterschiedliche Verhalten der jeweiligen Verbraucher vollkommen außer Acht lassen und lediglich die Spannungsquellen vergleichen. Dies ist aber unsinnig, wenn man von Spannungsquellen unter Last spricht - und genau darum geht's ja.

Die Sicherheitsbedenken bezüglich elektrischer Verdampfer sind daher auch nicht in gleicher Weise auf Taschenlampen anzuwenden, es ist immer das gesamte elektrische System zu betrachten, nicht nur einzelne Komponenten.
 

Borris

Erleuchteter
23 Dezember 2017
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Okay, danke für die Info. Also könnte ich in so eine Wizard Pro auch einen ungeschützten 2A-Akku packen und es würde nichts passieren, außer einer Reduktion der Laufzeit?

Wie viel Ampere zieht so eine Lampe? Mehr als die vom Hersteller angegebenen 7A? Ich stelle nämlich keinen Unterschied in Laufzeit und Leuchtkraft bei höchster Leuchtstufe fest, zwischen einem 8A- und einem 15A-Akku gleicher Kapazität. Hab die 15A nur für den Winter gekauft, weil es hieß, bei Kälte brächen Akkus mit weniger Ampere schneller ein. Aber nicht mal im Winter laufen meine 8A-Akkus weniger lang. Vermutlich heizt die Lampe einfach genug auf, so dass sich die Kälte nicht auswirkt?
 

steidlmick

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15 August 2012
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Also könnte ich in so eine Wizard Pro auch einen ungeschützten 2A-Akku packen und es würde nichts passieren, außer einer Reduktion der Laufzeit?
Ja, und sie würde vermutlich deutlich dunkler leuchten, weil so ein ungeschützter 2A-Akku einen sehr deutlichen Spannungsabfall aufweisen würde.
Wie viel Ampere zieht so eine Lampe? Mehr als die vom Hersteller angegebenen 7A?
Das kommt auf die LED, die Temperatur und die Spannung des Akkus an.
Eine ganz grobe Faustformel sagt pro 1000 Lumen ca. 3 - 3.5 A Strom. Ich halte die 7A Herstellerangabe für realistisch.
Ich stelle nämlich keinen Unterschied in Laufzeit und Leuchtkraft bei höchster Leuchtstufe fest, zwischen einem 8A- und einem 15A-Akku gleicher Kapazität.
Vermutlich wäre der Unterschied zwar messbar, aber nicht sofort sichtbar wegen des Weber-Fechner-Gesetzes und den damit verbundenen Unzulänglichkeiten des menschlichen Sehsinns.
Hab die 15A nur für den Winter gekauft, weil es hieß, bei Kälte brächen Akkus mit weniger Ampere schneller ein.
Jein.
Beide brechen bei Kälte deutlich ein, aber da die "Hochstromakkus" konstruktiv viel mehr Reserven haben, bleibt auch bei Kälte noch ausreichend viel (Rest)Leistung übrig.
Aber nicht mal im Winter laufen meine 8A-Akkus weniger lang. Vermutlich heizt die Lampe einfach genug auf, so dass sich die Kälte nicht auswirkt?
Entweder ist es die Erwärmung oder die Akkus sind nicht kalt genug oder die Lampe zieht einfach zu wenig Strom, als dass sich das bereits auswirkt.

Das ganze "kältefeste Akkus"-Tralala ist bei den meisten Lampen ohnehin übertrieben und erst bei deutlichen Minusgraden und sehr hohem Strombedarf bemerkt man Unterschiede.

Was sagen denn die Fachleute hier im Forum zum VapeOnly?
Das Thema hatten wir schon mal hier:
https://www.taschenlampen-forum.de/threads/aspire-18350-1300mah-15a.57656/
Worauf möchtest du hinaus?
In dem von dir selbst verlinkten Thread steht doch alles drin, was man wissen muss.
 

steidlmick

Flashaholic**
15 August 2012
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@steidlmick.
Der verlinkte thread ist ja schon sehr alt.
Ich wollte wissen ob in den letzten 2,5 Jahren jemand den Akku vermessen oder welche Erfahrung damit gemacht wurden.
Da ist mir nichts bekannt und außer, dass der mal korrekterweise von den übertriebenen 1300 mAh auf realistische 1100 mAh umgelabelt wurde, erwarte ich auch keine großen Veränderungen, dafür ist der Markt auch zu klein und die Margen zu gering.
Passt aber auch besser in den entsprechenden Thread, hier geht's ja um Grundlagen!
 
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steidlmick

Flashaholic**
15 August 2012
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Bielefeld, NRW
Leute, bitte, das hier ist der Thread "Lithium-Ionen Akkus, Grundlagen zu Arten, Nutzung und Pflege".
Können wir bitte produktspezifische Diskussionen an passenderer Stelle führen? Das wird hier doch einfach nur unübersichtlich...

Und wäre vielleicht einer der Moderatoren so freundlich den unpassenden Krempel zu löschen oder zu verschieben?
 
  • Danke
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SammysHP

Flashaholic*
6 Oktober 2019
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@Borris
Deine Wizard ist geregelt. Wenn der Hersteller sagt, dass sie 7 A zieht, wird sie – egal mit welchem Akku – auch nicht mehr ziehen. Da könntest du auch einen Akku anschließen, der 100 A schafft und sie begnügt sich trotzdem mit 7 A.
 
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light-wolff

Flashaholic***²
14 September 2011
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Ich denke nicht, dass die Hersteller weniger Ampere angeben als die Lampen maximal ziehen können. Das wäre produkthaftungstechnisch unzulässig
Die wenigsten Taschenlampenhersteller außerhalb EU oder USA scheren sich um Produkthaftung.

Die Emisar D4V2 zieht garantiert keine 24 - 32 A, noch nicht mal annähernd. Die kann ja auch mit 18350ern betrieben werden, solche gibt es nur bis max. 10A. Würde diese Lampe Akkus mit 24 - 32 Ampere belasten, dürfte sie so gar nicht verkauft werden
Die D4 wird verkauft als Lampe für Enthusiasten, die wissen, was sie tun.
Die Annahme, dass ein Produkt, das (in EU oder D) nicht verkauft werden "dürfte", dort auch tatsächlich nicht verkauft wird, ist leider falsch. Man kann innerhalb weniger Minuten zig Artikel auf amazon oder ebay finden, die an Endverbraucher verkauft werden, obwohl sie es eigentlich nicht dürften. Der Umkehrschluss, dass ein angebotenes Produkt ungefährlich sein muss und alle Richtlinien erfüllt, weil es ja sonst gar nicht verkauft werden dürfte, ist ein gefährlicher Irrtum.

Merke: Produkte, die für sicheren Betrieb beim Endanwender technisches Verständnis und Mitdenken voraussetzen, sind inhärent unsicher. Leute, die den Unterschied zwischen mA und mAh oder Spannung, Strom und Leistung nicht verstehen (also 90% der Bevölkerung), können auch nicht anhand technischer Daten korrekte Zellen auswählen (wenn es die dazu nötigen Infos überhaupt gäbe, was häufig gar nicht der Fall ist).

Man kann sich doch nicht darauf verlassen, dass bei einem überlasteten Akku einfach die Spannung soweit einbricht, dass sich ein risikoloses Gleichgewicht einstellt?
Ja, kann man nicht. Hochwertigen Akkus kann man mehr Leistung abfordern als ihnen gut tut. Die alten 18650er mit PTC waren praktisch kurzschlussfest, aber die modernen Zellen (alle ohne PTC) können dabei Schaden nehmen, sie sind auf äußere Schutzmaßnahmen wie Temperaturüberwachung angewiesen.