Hei Ho, Wenn man einen Lithium Akku eine niedrigere Ladeschlusspannung vom Ladegerät her vorgibt (z.B. 3,9 statt 4,2V) flacht dann auch der Ladestrom ab, beim erreichen der neuen aber niedrigeren Ladeschlussspannung? Ich frage nach, da bei vielen Akkus angaben wie z.B. 1/20C oder 50mA Ladeschluss angegeben wird zur "Voll"- Zustandserkennung. Meine Vermutung ist, das dem auch immer noch so ist, hätte das aber gerne besser als mein Bauchgefühl bestätigt.
Ich verstehe deine Frage nicht ganz, aber vll. hilft dir das weiter: Die 1/20C oder 50mA bei denen man das Laden beendet hat keinen fixen physikalischen Grund. Es ist einfach nur ein Kompromiss, damit man nicht ewig wegen den letzten paar mAh wartet, sondern irgendwann sagen kann "Ok, jetz is gut, das lohnt sich nicht mehr"
Ja, sonst würde die Spannung ja höher steigen, und die wird ja gerade begrenzt. Also wenn ich deine Frage richtig verstanden habe :) MfG, Arno
PowerBank schrieb: > flacht dann auch der Ladestrom ab, beim erreichen der neuen aber > niedrigeren Ladeschlussspannung Natürlich, das liegt am Innenwiderstand der Zellen jnd Zuleitungen und U/I Übergangskennlinie des Ladegeräts.
PowerBank schrieb: > Hei Ho, > > > Ich frage nach, da bei vielen Akkus angaben wie z.B. 1/20C oder 50mA > Ladeschluss angegeben wird zur "Voll"- Zustandserkennung. > Kann es sein dass du NiMh/NiCd mit LiIon verwechselst? walta
Walta S. schrieb: > Kann es sein dass du NiMh/NiCd mit LiIon verwechselst? Das könnte auch sein... Also nochmal zur Verdeutlichung: Den "Voll"-Zustand erkennt man daran, dass bei anliegender (Ladeschluss-)Spannung der Strom so niedrig ist, dass sich ein Weiterladen nicht mehr lohnt. Es ist aber nicht wie bei älteren Akkutypen, dass die Temperatur plötzlich ansteigt oder die Spannung wieder sinkt.
PowerBank schrieb: > Ich frage nach, da bei vielen Akkus angaben wie z.B. 1/20C oder 50mA > Ladeschluss angegeben wird zur "Voll"- Zustandserkennung. Das bezieht sich natürlich auf die übliche Ladespannung von 4.2V. Mit 3.9V ist er bei "Ladeschluß" vielleicht 3/4 voll.
batman schrieb: > PowerBank schrieb: >> Ich frage nach, da bei vielen Akkus angaben wie z.B. 1/20C oder 50mA >> Ladeschluss angegeben wird zur "Voll"- Zustandserkennung. > > Das bezieht sich natürlich auf die übliche Ladespannung von 4.2V. Mit > 3.9V ist er bei "Ladeschluß" vielleicht 3/4 voll. Ich habe als Richtwert mal gelernt, 15% pro 0,1V. Das wäre dann nur noch etwa die Hälfte der Nennkapazität. Ich glaube, dann kann man auch gleich auf NiMH-Akkus umsteigen.
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Restkapa_Lipo.gif
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Harald W. schrieb: > Ich habe als Richtwert mal gelernt, 15% pro 0,1V. Das ist aber schon seeehr stark genähert. Um die Nennspannung herum ist deutlich mehr "Kapazität pro mV" als am oberen und unteren Ende. Glücklicherweise.
Nachtrag: Die Tabelle spricht von Leerlaufspannung, daher verschiebt sich das gegenüber dem was man gewohnt ist, wenn man Lipos im Betrieb oder beim Laden beobachtet. Mehr oder weniger je nach Belastung/Ladestrom
Mal als Kurzfassung, sobald die Zelle auf 3,9V aufgeladen ist und an der Zelle eine Spannung von 3,9V anliegt sind die Potentiale ausgeglichen. Da keine Spannungsdifferenz besteht fliesst auch kein Strom. Üblich ist bei schonenden Ladeverfahren aber nicht eine Spannung von 3,9V sondern 4,1V.
r c schrieb: > Um die Nennspannung herum ist deutlich mehr "Kapazität pro mV" als am > oberen und unteren Ende. Glücklicherweise. Sehr interessante Grafik ! Lässt sich selbige auch auf die üblichen 18650er LiIon übertragen?
Ahnungsloser schrieb: > Lässt sich selbige auch auf die üblichen 18650er LiIon übertragen? Du wirst es nicht glauben, aber das gilt für alle Zellgrößen mit der selben Chemie im Inneren.
Fred F. schrieb: > Mal als Kurzfassung, sobald die Zelle auf 3,9V aufgeladen ist und an der > Zelle eine Spannung von 3,9V anliegt sind die Potentiale ausgeglichen. > Da keine Spannungsdifferenz besteht fliesst auch kein Strom. Tja. Nur ist "die Zelle" halt nicht auf 3.9V aufgeladen, wenn man die Spannung an den Anschlußklemmen auf 3.9V drosselt. Denn im Moment der Drosselung fließt ja noch der maximale Ladestrom. Was natürlich bedeutet, daß es eine Potentialdifferenz zwischen den Anschlußklemmen und "der Zelle" geben muß. Wie du selber sagst: keine Potentialdifferenz = kein Strom. Qualitativ ist das Verhalten bei einer Begrenzung der Klemmenspannung auf 3.9V statt der üblichen 4.2V natürlich das gleiche (wie übrigens auch bei Bleiakkus, nur daß es da nominal 2.4V pro Zelle sind). Der Ladestrom fällt ab. Und auch wenn es die "innere Zelle" und den "Innenwiderstand" nur im Modell gibt und das reale Verhalten weniger linear ist, so bleibt doch die Tatsache, daß der Ladestrom ab dem Moment der Spannungsbegrenzung fällt. Er wird nicht auf Null fallen, noch nicht mal, wenn man unendlich lange wartet (Stichwort: Selbstentladung). Was im Umkehrschluß bedeutet, daß man für das Ladeende einen Abschaltstrom mehr oder weniger willkürlich festlegen muß. Bei Li-Ionen Akkus typischerweise 10% des anfänglichen (maximalen) Ladestroms. Wie "voll" die Zelle danach ist, ist nochmal eine andere Frage. Allerdings sind 3.9V für Zellen, die eigentlich bis 4.2V vertragen, wirklich sehr konservativ. Schon bei 4.1V Ladeschlußspannung verschenkt man Pi*Daumen um die 10% Kapazität. Bei 3.9V werden es gut und gerne 40% sein. Das Optimum (entnehmbare Gesamtkapazität über die Lebensdauer des Akkus) würde ich nach dem Gefühl weiter oben ansetzen. Andererseits: wenn man daran glaubt ...
Bei Ladung bis 3.9V wird nur wenig Kapazitaet nicht genutzt. Schuld daran sind die flachen Entlade- und Ladungskennlien der Akkus im Mittelbereich.
Axel S. schrieb: > Schon bei 4.1V Ladeschlußspannung > verschenkt man Pi*Daumen um die 10% Kapazität. Bei 3.9V werden es gut > und gerne 40% sein. Bei Weitem nicht, es sei denn du brichst die CV Phase schon bei 0.5C Ladestrom oder so ab. Dann hast du bei 3.9V Ladeschlussspannung aber auch ganz schnell nur noch 3.7xV Leerlaufspannung, da fehlt dann natürlich schon einiges an Kapazität.
Der Verrückte setze sich vor sein Labornetzteil, nahm einen ICR18650-22B und fing an zu messen Geladen wurde jeweils bis der Strom auf ca. 10mA abgesunken war, Entladen und Kapazität gemessen mit einem Opus BT-C3100 3,8V 640mAh Ladestrom fällt ziemlich früh auf 200mA bis 100mA und bleibt lange so 3,9V 1460mAh Ladestrom sinkt normal ab 4,0V 1700mAh Last but not Least, mit dem Ladeprogramm im Opus auf 4,2V warens 2290mAh
Die tatsächlich gespeicherte Ladung ist aber noch von der jeweiligen Ladeffizienz abhängig, die bei hohen Spannungen kleiner wird.
Ach sorry, hatte übersehen, daß du schon die (Ent-)Ladung gemessen hast. Ja dann ist das schon ein Unterschied bei 3.9V.
batman schrieb: > Ach sorry, hatte übersehen, daß du schon die (Ent-)Ladung gemessen > hast. Ja dann ist das schon ein Unterschied bei 3.9V. 1460mAh statt 2290mAh. Das sind noch knapp 64% Mit > bei 4.1V Ladeschlußspannung > verschenkt man Pi*Daumen um die 10% Kapazität. Bei 3.9V werden es gut > und gerne 40% sein lag ich doch gar nicht mal schlecht.
Naja wenn mans genau wissen will, darf man nur Messungen mit gleichen Ladeverfahren vergleichen. Selbst wenn es sich einheitlich um blankes CCCV handelt - wenn in einem Fall nochmal 10h länger mit 10mA geladen wird, wären das schon wieder 7% mehr. Dann gibts noch Puls/Intervallverfahren..
Aktuelle LiIon-Rundzellen kann man meist bis 2.5V runter entladen, also müsste in der obigen Tabelle noch weitere 5 Zeilen unten angefügt werden und die Prozente neu verteilt. Diese Tabelle passt eher für die Lipo-Zellen die man aus dem Modellbau kennt, bei denen bekommt man schon Bauchschmerzen (oder soll man bekommen so sagt man) wenn man sie bis weniger als 3.3V entlädt. Eine Li-Ion-Rundzelle lacht über diese Spannung und liefert noch ne ganze Weile weiter fröhlich Energie ohne zu leiden.
Bernd K. schrieb: > Aktuelle LiIon-Rundzellen kann man meist bis 2.5V runter entladen, also > müsste in der obigen Tabelle noch weitere 5 Zeilen unten angefügt werden > und die Prozente neu verteilt. Eher nicht. Die Tabelle ist ohnehin nicht allgemeingültig, sondern nur eine grobe Abschätzung der Restkapazität anhand der aktuellen Klemmenspannung. Allerdings zeigt sie einen recht eindeutigen Befund am unteren Ende: schon zwischen 3.2V und 3.0V sind nur noch 2% der Kapazität entnehmbar. Das wird bei Entladung bis 2.5V nicht wesentlich anders. Selbst wenn da noch einmal weitere 2% sein sollten, ändert das nicht viel an den Zahlen. Ich habe ähnliche Kennlinien für Li-Ion Rundzellen aufgenommen. Die Kurven unterscheiden sich zwar in Details wie etwa der mittleren Klemmenspannung. Aber eines haben sie alle gemeinsam: sowohl im Anfangsbereich von 4.2V Ladeschlußspannung runter als auch im Endbereich kurz vor erreichen der Entladeschlußspannung verlaufen sie sehr viel steiler als im Mittelteil. Siehe z.B. die beiden Akkus in meinem Beitrag "Re: Projekt Li-Ion Akkutester"
Die Tabelle von dem LiPo ist nicht auf 18650-Zellen übertragbar! Sowohl meine eigenen Messungen als auchVergleiche mit Werkzeugakkus ergeben etwas anderes. Metabo hat als praktisches Beispiel dazu einen 18V Akku mit 99Wh (5,5Ah) im Programm(wegen den verschärften Transportvorschriften ab 100Wh). In dem werden Zellen mit einer Nennkapazität von 3,1Ah mit 4,05V/Zelle Ladeschlußspannung geladen. Und am Ende sind ziemlich genau die 5,5Ah bei einer Abschaltung bei 2,5V/Zelle entnehmbar. Das entspricht etwa 88% der Nennkapazität und deckt sich mit den 8 -10% Kaparückgang pro 0,1V/Zelle. Dabei darf natürlich die Ladung nicht aprupt bei erreichen von 4,05V/Zelle beendet werden sondern muss gewartet werden bis ein gewisser Ladestrom unterschritten wird.
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Bearbeitet durch User
Und die Zyklenzahl steigt erheblich, wenn genau vor dem steiler werdenden Verlauf das Laden enden wuerde. Nebenbei sei noch angemerkt, dass fuer viele Anwendungen bewusst vom Hersteller vermieden wird, dass der Verlauf zu flach verlaeuft, weil sonst die Ladezustandsanzeige von einfachen Geraeten zu wenig aussagen wuerde. Ein Nebeneffekt ist dabei, dass der Akku bei 3.9V nicht ueber 80% sondern darunter liegen kann.
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