Lithium Ionen Akkus - Grundlagen

Dieses Thema im Forum "Lithium-Technologie" wurde erstellt von Frank, 1. Februar 2010.

  1. Habe mir den Thread jetzt mal durchgelesen :thumbsup:
    Noch mal kurz nachgefragt: "Warum kann ich einen Akku im Turbobetrieb nicht bedenkenlos ohne ihn zu schädigen in die Schutzschaltung treiben?"
    Die die Schutzschaltung bauen werden doch wissen was sie machen.:S Schutzschaltung sagt ja eh schon alles.:confused:
    Das ich den Akku dann in einer kleineren Stufe nicht "aussaugen" soll ist mir schon klar. Das wird ihn schädigen. (Falls sich die Schutzschaltung wieder ausschalten würde)
     
  2. @Leuchtkäfer - das ist ne gute Frage - möchte ich auch wissen.

    Als Li-ion Newbie ist mir gleich am Anfang folgendes passiert, besser gesagt meine Frau, die ich die Lampe gegeben habe:
    Beim Suchen in einer kleinen Abstellkammer wurde die Lampe (G25C2) im High Modus dann nach der Suche vergessen.
    Irgendwann dann später - grübel - wo ist die Lampe? - oh nein:eek:
    Soweit ich mich erinnere war die Lampe noch immer im High Modus - Turbo ging nicht mehr. Gemessene Spannung sofort nach entnahme 2,84V (3100ér Enerpower). Spannung erholte sich relativ rasch wieder auf 3V. :S

    Wie´s aussieht noch einmal mit einem blauen Auge davongekommen ohne den Akku dauerhaft zu schädigen. Kann ich den Akku jetzt normal mit 1A laden oder soll ich eher nur 500mA nehmen - Akkuschonender?
     
  3. Egal ob im High-Modus oder auf kleinster Stufe, die Schutzschaltung sollte immer als letzte Notlösung gesehen werden, d.h. wenn du den Akku regelmäßig in die Schutzschaltung laufen läßt, verkürzt sich die Lebensdauer drastisch!


    Edit: Siehe Post Nr. 20 von Light-Wolff
     
    #83 Sepultura1972, 8. März 2012
    Zuletzt von einem Moderator bearbeitet: 5. Januar 2016
    werner1910 hat sich hierfür bedankt.
  4. Acebeam
    Also wennst du mich fragst als einen der sich nicht gut auskennt aber jetzt demnächst einsteigt in die "Akkuwelt" und schon so viel darüber gelesen hat das er jetzt nichts mehr liest sondern sich einfach einen kauft.:D

    Dein Akku ist in die Schutzschaltung gegangen und das macht überhaupt nix, weil genau dazu ist ja die Schutzschaltung da.

    Also behandle ihn einfach weiter wie wenn er neu wäre und so wie du ihn immer behandelt hast.
    Aber warten wir mal auf eine Profimeinung.
     
  5. Aber je langsamer er geladen wird desto besser. ?
     
  6. Der Akku war noch nicht in der Schutzschaltung - die Lampe hat ja noch zumindest auf mid geleuchtet. Bei den AW Akkus greift die Schutzschaltung ja erst bei ~2,5V ein. (laut Info´s vom Forum hier)

    So wie ich das verstehe ist das quasi nur eine Schutzschaltung die verhindert das der Akku schon bei ersten ungewollten Tiefentladung komplett hinüber ist.
    Trotzdem wird der Akku wenn er bis in die Schutzschaltung entleert wird schon geschädigt - aber er bleibt noch - sagen wir mal gut brauchbar.
    Wenn er immer in die Schutzschaltung entleert wird dann sinkt halt die Lebensdauer rapide. (steht aber eh eigentlich schon alles im Forum)

    Was ich nicht wußte ist ob der Akku bei einer zu tiefen Entladung dann auch normal geladen werden kann oder ob´s für´n Akku schonender ist zuerst mal langsam wieder auf die Nennspannung zu bringen. Könnte ja sein das man den Akku dann mit zuviel Strom noch mehr stresst.
    Laut Sepultura1972 ist das aber nicht der Fall.
     
    #86 werner1910, 8. März 2012
    Zuletzt bearbeitet: 8. März 2012
  7. Wenn Akkus sehr tief entladen sind (unter 3,0V Leerlaufspannung), dann wird empfohlen, bis 3,0V erst mal mit geringerem Strom zu laden. Die meisten LiIon-Lader-ICs machen das automatisch.
    Das geschieht aber eher aus Gründen der Sicherheit, damit der Akku, falls sich durch extreme Tiefentladung interne Kurzschlüsse gebildet haben, nicht gleich hochgeht. Man testet quasi erstmal, ob der Akku noch Ladung annimmt. Wenn er es mit geringem Ladestrom innerhalb einer gewissen Zeit über 3,0V schafft, nimmt man an, dass alles ok ist und schaltet auf Vollgasladung um. Ein defekter Akku würde den geringen Ladestrom "schlucken", d.h. seine Spannung würde nicht oder nur langsam ansteigen.
     
    sma, Leuchtkäfer und werner1910 haben sich hierfür bedankt.
  8. Jetzt muss ich doch noch mal nachfragen.:peinlich:
    Wenn ich einen Akku öfters in die Schutzschaltung treibe kann ich ihn dann ohne messen in das X-tar Wp 2 geben und dieses Ladegerät macht den Rest von alleine, oder muss ich da noch was machen. Messen oder so.:confused:
    Wenn das "Lamperl" grün wird ist ja sowieso alles O.K. Oder ?:confused:
    Ob der Akku darunter leidet ist mir dabei weniger wichtig. Wichtig ist mir in dem Fall meine Sicherheit.
    Kurz gesagt kann was passieren?
    (Messgerät Voltcraft VC140 ist vorhanden und Voltmessen bei Batterien tue ich immer bevor ich sie reingebe, es könnt ja eine ein "Blindgänger" dabei sein)
    MfG
    Leuchtkäfer
     
    #88 Leuchtkäfer, 8. März 2012
    Zuletzt bearbeitet: 8. März 2012
  9. So jetzt hab ich mal die Akkus und das Ladegerät geordert , müssten nächste Woche kommen. (Enerpower und X-tar wp 2)
    Den Rest werde ich mir dann selber aneignen.
    Zwei kleine Fragen hätt ich aber trotzdem noch.
    Macht es was wenn ich den Akku eventuell vorher schon mal rausnehme weil ich keine Zeit mehr habe um ihn ganz aufladen zu lassen. (Kann ja sein das ich die Lampe schnell mal brauche und er noch nicht ganz voll ist)
    Und eher unwichtich aber in welchen Ladezustand werden die Akkus eigentlich geliefert. Voll ?
    Auf jeden Fall Danke für eure Geduld und alle Antworten!:thumbup:
    MfG
    Leuchtkäfer
     
  10. Akkus werden normalerweise bei 3,7 bis 3,8V geliefert, was ca einem Ladezustand von 50% entspricht.

    Vorher aus dem Ladegerät nehmen macht nichts aus, das stört die Akkus nicht, sind halt nur nicht so voll dann.

    Wie schon öfters betont: Die Schutzschaltung ist nur der ALLERLETZTE Rettungsanker um die schlimmste Gefahr zu verhindern. Sie ist definitiv NICHT dazu geeignet um sie regelmäßig zu benutzen und als Abschaltung zu verwenden!!!

    --> wenn die Schutzschaltung gegriffen hat, dann definitiv IMMER sehr genau messen und vorsichtig unter Aufsicht laden. Es dürfte zwar eigentlich keine Gefahr davon ausgehen, aber der Akku kann trotz allem dann schon leicht vorgeschädigt sein!

    Sorry, das ich das so deutlich sagen musste, aber du betonst immer wieder, dass es dir um deine Sicherheit geht, aber scheinst nicht darauf zu achten, dass alle dir sagen, dass die Schutzschaltung nur in Notfällen greifen sollte.
     
    #90 Lps, 9. März 2012
    Zuletzt bearbeitet: 9. März 2012
    lightbeam, werner1910, Sepultura1972 und ein weiterer Flashy haben sich hierfür bedankt.
  11. Ja, ja, aber bis jetzt habe ich nur Batterien verwendet und da war es ja egal.
    Wie merke ich den das ich in die nähe der Schutzschaltung komme?
    Geht dann Turbo nicht mehr? Oder High? Wenn es so ist ist das kein Problem. (Denn wennTurbo nicht mehr geht hab ich die Batterien einfach immer gewechselt)
    Es kann ja auch sein das einfach bei Turbo der Akku in die Schutzschaltung geht? Das wär dann nicht so gut für mich. Ich kann ja nicht mitstoppen:D
    Wie soll ich denn das wissen ich hab ja null Erfahrung mit Akkus. (Fenix PD 31u.32)
     
  12. Meine Eagletac G25C2 wird z.B. schon spürbar dunkler, lange bevor die Schutzschaltung greift. Du kannst es ja einfach mal ausprobieren, Lampe laufen lassen und regelmäßig die Zellenspannung überprüfen. Ansonsten musst du dich auf dein Gefühl verlassen oder immer ein Messgerät dabei haben.
     
  13. So ich habe fertig und werde nun ein würdiger Akkubesitzer sein :D
    Bleibt noch die letzte aller Fragen. :D
    Warum bauen die Akkubauer :p die Schutzschaltung nicht so das sie zu einem Zeitpunkt den Akku abschaltet wo es total ungefährlich ist, für Mensch und Akku (nämlich früher):confused:
     
  14. Weil dann die Gefahr der Fehlauslösungen deutlich höher wäre.
     
    Leuchtkäfer hat sich hierfür bedankt.
  15. Olight Shop
    Man müsste die Schutzabschaltung intelligenter machen, nämlich nicht bei einer festen Schwelle, sondern z.B. stromabhängig. Machbar, aber etwas mehr Aufwand.
     
  16. Außerdem kann es ja mal sein, dass man unbedingt auch noch den letzten Rest des Akkus braucht und in Kauf nimmt, dass er drunter leidet. Ein umschaltbare Schutzschaltung, je nachdem ob man die Akkus schonen will oder nicht, wäre natürlich genial aber wahrscheinlich schwer umzusetzen.
     
  17. Dafür haben viele Lampenmodelle mehrere Modi zur Auswahl. Dort kann man sich aussuchen, ob man den Akku schnell oder langsam leersaugen möchte. Im Fall 1 ist die Lampe dann hell und im Fall 2 eben dunkler:D.

    Viele Lampen zeigen ja darüber hinaus auch an, wenn die Spannung des Akkus runter geht, indem sie entweder eine Stufe zurückschalten, anfangen zu blinken oder es gibt eine Spannungsanzeige (zb. jetbeam PA 40, Litexpress X-Tactical 102...).

    Gruß Legat
     
  18. So jetzt hab ich mal zwei Enerpower mit dem XTAR WP2 II geladen. Der eine hatt voll 4,18 V der andere 4,19V. Schätze mal das passt so. Als die Lampen grün wurden hab ich sie mal gemessen und dann nach einer Zeit hab ich sie noch mal reingegeben nur so zur Kontrolle. Einer ist gleich wieder Grün geworden der andere zuerst Rot und ist dann nach 10 min (auf 500mA) auf Grün gesprungen. Wieder gemessen und wieder 4,18 u. 4,19 Volt
    Schätze das passt auch so.
     
    #98 Leuchtkäfer, 20. März 2012
    Zuletzt bearbeitet: 20. März 2012
  19. Ich denke mal, du beziehst dich hier auf die nominal eingestellen 500 mA und nicht auf den in diesem Moment gemessenen Ladestrom oder?

    In der Regel fließen bei den Ladern bei Erreichen der Ladeschlussspannung deutlich weniger Strom als der nominal angegebene.

    Gruß Walter
     
  20. Also ich meinte nur auf was der Lader hinten eingestellt ist auf die kleine Stufe 500 eben. Die Enerpower 2600 brauchten ca. 4,5 Stunden bis sie voll waren. Ein neuer AW 2600 brauchte nur ca. zwei. Dann gemessen (nach grün werden) 4,11 Volt :eek: hab ihn dann noch mal rein und er hat weiter geladen:confused: als er wieder fertig war 4,19 Volt.
     
  21. Mir ist bei dem WP2 II auch schon aufgefallen, daß manche Akkus recht locker im Halter sitzen, eine kleine "Berührung" und der Kontakt ist weg, was dann ja auch mit "grün" signalisiert wird.
    Die Ladezeit selbst ist ja auch vom "Füllzustand" der Akkus abhängig, abgesehen davon lade ich meine 18650er mit 1000mA (Schalterstellung 2), die 16340er mit 500mA (Schalterstellung 1). Bei Entnahme messe ich dann auch meist 4.19V.


    Gruß
     
    Leuchtkäfer hat sich hierfür bedankt.
  22. Bei meinem Gerät steht nicht mehr 1u.2 drauf sondern schon 1A u. 0,5A und dann 0 (Fürs Handy Laden). Scheint ein ganz neues zu sein.:S
     
  23. Was meinst du eigentlich mit vorgeschädigt? Was kann da geschädigt sein?
    MfG
    Leuchtkäfer
     
  24. Im besten Fall erhöht sich nur der Innenwiderstand ein wenig und die nutzbare Kapazität sinkt.
    Im schlimmsten Fall bilden sich im Inneren Kurzschlüsse, aber das dürfte bei einer korrekt arbeitenden Schutzschaltung nicht passieren, dafür ist sie ja da.
     
    Leuchtkäfer hat sich hierfür bedankt.
  25. Wenn bei hohem Strom die Schutzschaltung greift, hat man danach normalerweise immer noch eine Leerlaufspannung von 3,3V oder mehr. Man hat dabei vielleicht ein paar Promille Kapazität verloren, aber wenn ein Akku noch über 3,3V Leerlaufspannung hat (mit Multimeter nach Entnahme aus Lampe messen), tut man ihn einfach in den Lader und gut ist.

    Die Gefahr bei (extremer!) Tiefentladung ist die Bildung interner Kurzschlüsse, und davon erholt sich der Akku nie wieder, kommt auch nicht mehr auf 3,3V Leerlaufspannung hoch. So tief sollte einen die Schutzschaltung aber nicht entladen lassen, dafür ist sie da.

    Edit: Lps war schneller...
     
    Leuchtkäfer und Lps haben sich hierfür bedankt.
  26. Was wär den so eine extreme Tiefenentladung. (Ungefähr)
    MfG
     
  27. Je nach Akkuchemie 2,7V bis 2,5V und natürlich alles darunter
     
    Kira und Leuchtkäfer haben sich hierfür bedankt.
  28. Unter 2,4V Leerlaufspannung wird's langsam kritisch, daher schalten Schutzschaltungen spätestens hier ab.
    Unter 2,0V Leerlaufspannung würde ich ihn als defekt betrachten (muss er aber nicht sein).

    Gute Ladegeräte/Lader-ICs laden Akkus mit weniger als 2,0V gar nicht mehr, und bis ca. 3,0V nur mit geringem Strom und Zeitüberwachung: z.B. wenn er bei 1/10 Ladestrom innerhalb nicht innnerhalb einer gewissen Zeit auf 3,0V hochkommt, dann hat er einen Zellenschluss.

    Edit: ich bin einfach zu langsam ;)
     
    Leuchtkäfer hat sich hierfür bedankt.
  29. Also ich verwende in meiner TK35 immer die gleichen Akkus.
    Kann ich diese zwei Akkus in mehreren verschiedenen zweizelligen Lampen verwenden?
    MfG
     
  30. Warum nicht? Ist den Akkus ja egal, von wem sie entladen werden.
     
    Leuchtkäfer hat sich hierfür bedankt.
  31. Danke!
    Hab mir es eh gedacht, aber besser einmal zuviel gefragt als einmal zu wenig. Das Akkupärchen muss halt zusammenbleiben.
    (Drum hab ich mich ja angemeldet, damit ich mich in alle Richtungen informieren kann) ;)
    MfG
     
  32. Hallo ihr!

    Ich hätte da eine kleine Frage - bevor ich extra ein neues Thema eröffne - zu den Eigenschaften des 18650er Akkus. Ich frage mich, warum in den Taschenlampen lieber 18650er Akkus verwendet werden, als mehrere in Reihe geschalteten, sagen wir mal 1,2V AAA Akkus? Die Spannung wäre bei drei Stück immerhin, mit 0,1 V unterschied, fast die gleiche. Liegt es an der "höheren Energiedichte"? Oder an der Amperezahl? Ich frage, weil ich dabei bin mir eine Lampe zu basteln und mir die normalen AAA Zellen lieber wären, ich aber recht helle Ergebnisse erzielen möchte, ähnlich wie bei Gebrauch eines 18650er Akkus.

    Ich bitte um Verzeihung, wenn dies eine eventuell schon oft beantwortete Frage ist, ich habe jedenfalls mit der Suchfunktion nichts relevantes gefunden.

    Dies ist übrigens zwar mein erster Post, ich bin aber schon länger begeisterter Anhänger dieses Forums!

    Schöne Grüße
     
  33. Willkommen im Forum!


    Es gibt verschiedene Gründe die für einen 18650 sprechen.

    -Mit einem Akku hast du weniger Fehler Quellen, falls die Lampe nicht Leuchtet, mit drei einzelnen AAA hast du viel mehr Kontaktstellen, wo es Fehler geben kann.

    - Auch wenn du mit drei AAA auf 3,6V kommst, hast du einen viel geringere Kapazität, bei drei AAA in Rheine geschaltet hast du 3,6V und bei eneloops ca. 750mAh Kapazität, aktuelle Lithium Akkus kommen auf 2600mAh bis 3100mAh Kapazität, dass ist mehr als das dreifache, oder sogar das vierfache.

    -Lithium Akkus haben auch eine höhere Spannung, während Ni-MH sich bei ca.1,2V einpendeln, liegt die Spannung bei Lithium Akkus zwischen 4,2V (wenn er voll ist) und 3,5-3,6V (wenn der Akkus leer ist) bei den üblichen Akkus. Die Panasonic NCR18650(A) mit 3100mAh oder 2900mAh Kapazität sind bei ca. 3,2v leer
     
  34. Ich hätte da auch gleich mal eine Frage. Einer meiner nächsten Tala-Käufe wird eine Lampe sein, in die nur ein Akku ohne Schutzzschaltung passt (26650). Ein Multimeter und den Willen dies auch zu benutzen ist vorhanden. Aber wie gehe ich da praktisch vor? Den Akku regelmäßig aus dem Ladegerät nehmen und die Spannung kontrollieren? Oder warten bis die Ladeanzeige auf grün springt und dann die Spannung kontrollieren? Ich habe nur ein günstiges Ladegerät von Ultrafire.

    Gruß,

    Andre
     
  35. Hallo Andre,
    ich mache folgendes: Ich belasse den Akku im Ladeschacht und messe, während das Ladegerät läuft (jedes Mal wenn Du den Akku rausnehmen würdest und sie danach wieder einsetzt, wäre ein Ladevorgang "verbraucht" - ein Akku soll um die 500 Ladevorgänge aushalten, realistisch sehe ich aber eher 200-300 an). An den Minuspol kommst Du normalerweise recht einfach, da dort viel Platz ist. Am Pluspol kann das schwierigere werden. Hier nehme ich ein Alufolie, wickle es zweimal um die Messspitze und das andere dünne Endstück geht zum Pluspol.

    Das würde ich beim ersten Mal laden alle 30 Minuten machen. Du siehst ja dann, ob das Gerät bei 4,2-4,21V abschaltet. Wenn es bei 4,24V noch nicht auf grün gegangen ist, beende den Ladevorgang und entnehme den Akku.
     
    Fotobaer hat sich hierfür bedankt.
  36. Das fände ich aber überraschend.
    Beruht der Verschleiß eines Lade-/Entlade-Vorgangs nicht vielmehr auf den
    inneren chemischen Prozessen, d.h. einer merklichen Kapazitätsänderung,
    als nur auf einer Stromänderung?
     
    Lichtinsdunkel und Fotobaer haben sich hierfür bedankt.
  37. Ich bin davon ausgegangen, da immer die Rede ist von Ladezyklen ist, dass eine Stromunterbrechung schon ausreicht.
    Aus meiner Formulierung ist zu schließen, dass es kein Wissen ist, sondern einen Vermutung war.
     
  38. Nicht so schnell: Ein Ladezyklus bezieht sich auf eine vollständige Entladung und folgender kompletter Wiederaufladung.
     
  39. Welches denn?


    Das wäre mir neu. Bei LiIon kann ein Ladevorgang unterbrochen werden, ohne dass es Einfluss auf die erreichbare Zyklenzahl hat. Es wird ja sogar empfohlen, nur flache Zyklen zu fahren, um die Lebensdauer zu verlängern.

    Trotzdem ist es besser, zu Überwachungswecken die Akkuspannung IM Lader, d.h. während Ladestrom fließt, zu messen.

    Man wird da bei Ultrafire-Ladern allerdings feststellen, dass das auch mal über 4,28V sein können, weil diese Lader kein richtiges CC/CV-Verfahren verwenden, sondern auch kurz vor Ladeschluss noch mit hohem Strom laden. Sie messen die Akkuspannung während kurzer Strompausen und schalten bei 4,20V ab. Während der Ladestrom fließt, ist die Akkuspannung dann über 4,20V, je nach Strom und Akku-Innenwiderstand. Das ist bei diesen Ladern normal, kein Grund zu Panik, aber nicht so gut für die Akkus.

    Die ganze Messerei beim Ladevorgang würde ich mir sowieso nur beim allerersten Mal antun. Später dann nur vor und nach dem Laden messen: vorher mindestens 2,8V, nachher höchstens 4,22V. Erst ab 4,30V wird's langsam gefährlich.
     
    buwuve und sma haben sich hierfür bedankt.
  40. Man lernt nie aus. Danke für die Information :)
     
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