Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Tabelle wichtiger LiPo-Spannungen


von Eddy C. (chrisi)



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Hallo Gemeinde,

da es im Netz viele Diskussionen bezüglich diverser Spannungen von 
LiPo-Zellen gibt, habe ich eine Tabelle erzeugt in der die wichtigsten 
zusammen gefaßt sind. Dies zusätzlich für verschiedene Zellenzahlen.

Folgende Hinweise:

Entladeschlussspannung
Die Entladeschlussspannung ist die minimale Spannung, bis zu der ein 
LiPo-Akku entladen werden sollte. Manche sind der Ansicht, man darf auch 
weiter herunter entladen und für eine Bewertung der Akkukapazität mag 
dies auch richtig sein. Für den täglichen Einsatz und ein langes Leben 
des Akkus empfiehlt sich dennoch eine höhere Spannungslage.

Nennspannung
Die Spannung, auf deren Basis die Spannung von Akkupacks spezifiziert 
wird, also das, was auf den Akkupack gedruckt ist.

Lagerspannung
Die Lagerspannung ist die Spannung des Akku, bei der er über längere 
Zeiträume hinweg gelagert oder transportiert werden kann. Die Spannung 
stellt einen Kompromiss aus folgenden Punkten dar:
- Genügend Ladung, um durch die vorhandene Selbstentladung eine 
hinreichend lange Lagerzeit zu überbrücken.
- Möglichst wenig Ladung, die einen Schaden im Kurzschlussfall oder 
Beschädigung anrichten könnte.
- Möglichst weit entfernt von Entladeschlussspannung und 
Ladeschlussspannung um eine Schädigung des Akkus zu verhindern. Die 
langfristige Lagerung eines vollen LiPo-Akkus führt zum allmählichen 
Aufblähen der Zellen. Dies kann z.B. bei SmartPhones beobachtet werden, 
die dauerhaft am Ladegerät betrieben werden.
- Akkuhersteller wollen wenig Zeit/Energie für die Ladung bis zur 
Transportfähigkeit aufwenden. Dennoch ist dies die üblich 
Transportspannung ab Werk.

Ladeschlussspannung
Die Spannung, bis zu der der Akku geladen wird und somit voll ist.

Die Tabelle verzichtet auf weitere Kommastellen, um die man sich ggf. 
trefflich streiten könnte.

: Verschoben durch Admin
von Eddy C. (chrisi)


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Wenn ich es mir recht überlege, müssen die Hersteller von SmartPhones 
doch recht unterschiedliche Rezepte betreiben, um zu einem sicheren 
Betrieb gelangen. Dies speziell im o.g. Fall des Dauerbetrieb am 
Ladegerät.

Ich habe z.B. Geräte von Sony und HTC blähen gesehen, sprich, das 
Display löst sich in der Mitte von der Rückschale. Faszinierenderweise 
funktionieren die Geräte sogar noch, werden aber in einer Blechkiste 
gelagert.

Andererseits legen Hersteller wie Samsung oder Apple sicherlich keinen 
Wert darauf, wegen solcher Effekte (nochmals) in die Schlagzeilen zu 
gelangen.

Im Prinzip bleibt für mich nur der Schluss übrig, dass manche Hersteller 
als interne Werksnorm eine niedrigere Ladeschlussspannung festlegen.

von Uhu U. (uhu)


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Der Sinn der Tabelle erschließt sich mir nicht ganz – eigentlich reicht 
doch die 1. Zeile, um den Rest nach Bedarf schnell auszurechnen…

von Gerd E. (robberknight)


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Uhu U. schrieb:
> Der Sinn der Tabelle erschließt sich mir nicht ganz – eigentlich reicht
> doch die 1. Zeile, um den Rest nach Bedarf schnell auszurechnen…

Genau.

Dafür hätte ich gerne etwas mehr Variation bei den verschiedenen 
Ladeschlussspannungen für die verschiedenen Zellchemie-Varianten.

von Eddy C. (chrisi)


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Uhu U. schrieb:
> Der Sinn der Tabelle erschließt sich mir nicht ganz – eigentlich reicht
> doch die 1. Zeile, um den Rest nach Bedarf schnell auszurechnen…

Ja/stimmt. Die Tabelle ist eher zur schnellen Einschätzung des 
Ladezustands von Modellbauakkus gedacht. Ich habe sie mir ausgedruckt 
und neben das Ladegerät gelegt.

Gerd E. schrieb:
> Dafür hätte ich gerne etwas mehr Variation bei den verschiedenen
> Ladeschlussspannungen für die verschiedenen Zellchemie-Varianten.

Guter Punkt. Die Tabelle ist so zweidimensional wie sie momentan ist, 
praktisch auf Mainstream zugeschnitten.

von Peter M. (r2d3)


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Hallo Gerd,

Gerd E. schrieb:
> Dafür hätte ich gerne etwas mehr Variation bei den verschiedenen
> Ladeschlussspannungen für die verschiedenen Zellchemie-Varianten.

stimme Dir zu.
Dem Autor ist entgangen, dass LiPo ja nur eine Bauform ist und nichts 
über die verwendete Chemie aussagt.

Schau' Dir den c't-Artikel "Strom to go" an.

Eddy C. schreibt auch nichts darüber, welchem (coulombbezogenen) 
Ladezustand denn seine ominösen 3,8V Lagerspannung entsprechen sollte.

Sein Kompromiss bei der "Ermittlung" der Lagerspannung ist wie das 
gemischte Gesamturteil der Zeitschrift Warentest.
Mein Lageroptimum ist der Ladezustand, bei der die Zyklenzahl maximiert 
wird.

Ferner fehlt die ladetechnische Definition derselben:
Abschalten bei Erreichen der Lagerspannung, Abschaltung bei 
Unterschreitung einer Stromschwelle oder gar Dauerladung bei 
"Lagerspannung"?

Mein Eindruck ist, dass selbst bei strombegrenzter Dauerladung mit 
Lagerspannung der Ladezustand des Akkus immer noch viel zu gering ist um 
eine hohe Zyklenzahl zu erreichen.

Die Entladeschlussspannung ist abhängig vom Entladestrom.
Den richtigen Kompromiss für die eigene Anwendung findet man, wenn man 
den Entladevorgang loggt - kontinuierliche Entladung vorausgesetzt.

Eddy C. schrieb:
> Ladeschlussspannung um eine Schädigung des Akkus zu verhindern. Die
> langfristige Lagerung eines vollen LiPo-Akkus führt zum allmählichen
> Aufblähen der Zellen.

Lagerung heißt stromlose Lagerung.

> Dies kann z.B. bei SmartPhones beobachtet werden,
> die dauerhaft am Ladegerät betrieben werden.

Widerspruch:
Das Verhalten bei Dauerladung am Ladegerät ist doch kein Beleg für die 
Degradation bei stromloser Lagerung?

Fazit:
Es geht halt nichts über den Blick in das Datenblatt. Und wenn der 
Hersteller Thunderexplosion, Sunfire oder Megablast heißt und kein 
Datenblatt liefert, sollte man vom Kauf absehen, da hilft auch keine 
generische Tabelle weiter.

: Bearbeitet durch User
von Axel S. (a-za-z0-9)


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Gerd E. schrieb:
> Uhu U. schrieb:
>> Der Sinn der Tabelle erschließt sich mir nicht ganz – eigentlich reicht
>> doch die 1. Zeile, um den Rest nach Bedarf schnell auszurechnen…

Ja, du könntest das vielleicht. Wer es nicht kann, der muß sich so 
eine Tabelle drucken. Wahrscheinlich hat der TE auch noch irgendwo eine 
Liste der natürlichen Zahlen ausgedruckt. Falls er mal hängen bleibt ... 
"Was kam gleich noch mal nach der Sieben?" Mit so einer Liste biste da 
fein raus!!1!elf!!

> Dafür hätte ich gerne etwas mehr Variation bei den verschiedenen
> Ladeschlussspannungen für die verschiedenen Zellchemie-Varianten.

Ach was. Bei Bedarf kannst du dir auch selber ein paar Zahlen aus dem 
A*sch ziehen. Und nach Gusto begründen. So wie der TE auch.

von Eddy C. (chrisi)


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Die Tabelle soll gerade Rechenfehler vermeiden, weil sich Rechenfehler 
gerade im Umgang mit LiPo-Akkus fatal auswirken können.

Andererseits ist es durchaus angenehm, wenn die beiden Endspannungen 
eines Akkus einfach dastehen, um eine soeben gemessene Akkuspannung zu 
bewerten.

Sicherlich ist das bei einem einmaligen Vorgang auch mit dem 
Taschenrechner zu bewerkstelligen.

Die Tabelle richtet sich eher an Leute, die mit LiPo-Akkus tatsächlich 
umgehen.

von Manfred (Gast)


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Eddy C. schrieb:
> Die Tabelle soll gerade Rechenfehler vermeiden, weil sich Rechenfehler
> gerade im Umgang mit LiPo-Akkus fatal auswirken können.

Ich gehöre zu den auserwählt begnadeten Leuten, die in der Schule 
Rechnen lernen durften.

> Die Tabelle richtet sich eher an Leute,
> die mit LiPo-Akkus tatsächlich umgehen.

Ich gehe mit Akkus (und anderer Elektronik) um und werde das auch 
zukünftig ohne Deine Tabelle tun.

Die Wahrheit kann so böse klingen:
Axel S. schrieb:
> Ja, du könntest das vielleicht. Wer es nicht kann, der muß sich so
> eine Tabelle drucken. Wahrscheinlich hat der TE auch noch irgendwo eine
> Liste der natürlichen Zahlen ausgedruckt. Falls er mal hängen bleibt ...
> "Was kam gleich noch mal nach der Sieben?" Mit so einer Liste biste da
> fein raus!!1!elf!!

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