LiIon / LiPo

Unterschied 3.6V 3.7V LiIon

Q: Leider wundert mich der Aufdruck "3,6V" auf den Rundzellen, sind sie doch in der Artikelbeschreibung und Lieferschein mit 3,7V bezeichnet.

Ich möchte sie in einem Gerät mit integrierter Laderegelung einsetzen, die explizit diese Nennspannung erfordert und von abweichenden Nennspannungen warnt.

Liegt hier eine Verwechslung im gelieferten Artikel vor?

A: Normalerweise unterscheidet man die Akkus in 3.6/3.7V, da die Ladeschlussspannungen bei LiIon im Bereich von 4.1/4.2V liegen. Ein 3.6V Akku kann praktisch nur 4.1 und ein 3.7V Akku 4.2V.

Jedoch ist das noch ein Denken von 1995 - 2005, als es tatsächlich noch LiIon Akkus mit 4.1V gab. Warum Ladegeräte überhaupt heute 4.1V Lademodus anbieten - eventuell erklärt es mir mal einer.

Generell - in der heutigen Zeit - geht es aber um die Spannung der maximalen Kapazität.

Wenn Sie beide Seiten mal öffnen

https://www.eremit.de/i/lipo-datenblaetter

https://www.dropbox.com/s/w7qtepgws5mb0ql/Ladediagramm.png?dl=0

Dann sehen Sie, dass die LiPo ihre maximale Kapazität bei 3.6 - 3.65V haben. Daher werden diese als 3.7V Akkus bezeichnet

LiIon liegt bei 3.57 - 3.6V, daher werden diese als 3.6V Akkus bezeichnet.

Durch technische Neuerungen haben nahezu alle 3.6V LiIon Akkus einen ladeschluss von 4.2V. Für den unwahrscheinlichen Fall, dass es irgendwo noch uralt 3.6V LiIon gibt mit nur 4.1V Ladeschluss, schreiben die Hersteller der Bauteile Warnungen für 3.6V Akkus generell hin.

Tiefentladene LiPo (unter 3.0V)

Q: Ich habe vor kurzem einen 10.000 mAh LiPo bei Ihnen gekauft. Seit kurzem startete meine Raspi, den ich damit versorge (mit step-up) nicht mehr. Ich messe jetzt am Akku nur noch 2,8 V. Heißt das , dass er tiefenentladen ist?

die Anfrage hat uns mittlerweile so oft erreicht, dass wir seit einer Woche ein komplettes Video darüber haben, wie man LiPo entladen kann und was dann passiert. Da sind auch 2.65V Entladungen dabei. Bei solchen hält der LiPo sogar am längsten, weil die Durchschnittsspannung niedriger ist, und Lipo wirklich nur zu hohe Spannungen hassen:

https://www.youtube.com/watch?v=GwhQr7eNB5Y

Generell gilt:

- LiPo können/sollten zwischen 2.65Vund 4.2V betrieben werden

- Je niedriger die generelle (mittlere) Spannung des Akkus, desto länger hält er (bei Lagerung von 1 Jahr zwischen 3 und 3.2V haben Sie praktisch keinen Kapazitätsverlust, bei Lagerung auf 4.2V ist der Akku nach 1 Jahr hinüber)

Es gibt sehr viele falsche Auffassungen und Theorien über diese Akkus, die auf falschen Adaptionen aus der Modellbauszene basieren.

Dort heisst es, alles unter 3.2V ist schädlich - da dann bereits die Kapazität großteils aufgebraucht ist, und Zellen in einem mehrzelligen Akkupack so stark driften können, dass eine Gefahr laufen kann, tiefentladen zu werden. Daher sterben mehrzellige Akkupacks unter 3.2V die Zelle ungleich schneller als Einzeller mit 3.2V. Das wurde dann scheinbar umgedeuted in: LiPo Akkus sterben ab 3.2V abwärts. Egal ob eine oder mehr Zellen. Und das wurde dann in Foren so weit platt getreten, dass es nun die allgemeine Meinung ist. Jeder, der was dagegen sagt, ist falsch. Daher haben wir übrigens auch einen Modellbau LiPo im Video mit auf 2.65V entladen.

LiFePO4

Errechnung der Zyklenzahl/Kapazität

Q: Wieviel effektive Kapazität kann ich von den 18Ah entnehmen bis das BMS abschaltet? Beziehungsweise, wie verhalten sich dabei die Anzahl der Zyklen; im Datenblatt ist ja von 3000 bei 70% die Rede ist?

Die effektive Kapazität ist 18Ah, bis das BMS abschaltet.

Die Zyklenzahl errechnet sich aus einem dauerhaften Laden/Entladen mit 1C zwischen 2.0 und 3.65V mit einem Cut-off von 0.2C.

Heißt, wenn Sie diesen Akku 3.000 Mal komplett voll laden, und leer machen, haben Sie noch mindestens 70% Restkapazität raus - eher mehr. Dabei müssen Sie aber pausenlos laden und entladen, die kalendarische Lebenszeit oder eventuelle Verweildauer bei voller Ladeschlussspannung wird nicht mitgerechnet.

LiFePO4 hassen ihren eigenen Ladeschluss. Anders herum ist denen der Entladeschluss egal. Wir hatten Zellen, die waren Monatelang bei 0V, und wir konnten sie mit annähernd voller Kapazität wiedererwecken. Aber wir hatten auch die Erfahrung, nach einem Jahr auf vollem Ladeschluss 10% Kapazität zu verlireren - ohne einen einzigen vollen Zyklus.

Die Akkus halten garantiert mehr als 3.000 Ladezyklen, wenn Sie diese nur mit 14.2V laden, oder beispielsweise ein Ladegerät mit Ladealgorithmus verwenden. Dessen Entwicklung ist leider viel zu teuer für uns und der Kundenkreis zu klein.