Frage zum Spannungsabfall bei Akku Entladung

für alles über Litium Akkus (ohne LiFePo)
Benutzeravatar
gernot
Beiträge: 182
Registriert: Di 6. Jul 2010, 10:28
Roller: Trinity Neptun
PLZ: 10823
Wohnort: Berlin
Kontaktdaten:

Frage zum Spannungsabfall bei Akku Entladung

Beitrag von gernot »

Liebe Leute,
wer kann mir eine grundsätzliche Frage beantworten? Wenn ich mit meinem E-Scooter fahre, fällt die Zellenspannung, je weiter ich fahre, bzw je mehr ich den Akku entlade. Die sinkende Spannung hat den unschönen Effekt, dass kontinuierlich die Höchstgeschwindigkeit des Rollers sinkt, parallel zum Spannungsverlust. Wieso werden Akkus nicht so gebaut, dass sie immer einen konstante Spannung liefern? Wäre dafür eine Art Zwischenspeicher nötig, der die Spannung stets konstant hält? Ich finde die schnell sinkende Höchstgeschwindigkeit wegen der fallenden Spannung jedenfalls sehr lästig.

ripper1199
Beiträge: 619
Registriert: Mi 19. Sep 2018, 12:57
PLZ: 45470
Kontaktdaten:

Re: Frage zum Spannungsabfall bei Akku Entladung

Beitrag von ripper1199 »

Das geht vorerst nicht, Spannung ist je nach Ladungsstand unterschiedlich. Ist Chemie. Lifepo hat lange Zeit einen flacheren Verlauf, dh niedrige Änderungsrate. Unabhängig davon ist es Auslegungssache. Man kann einfach viel zu hoch anfangen und immer noch hoch genug enden. Beim 45er Roller hilft da ein 60V oder gar 72V Sytem statt 48V um der Gegenspannung des Motors immer etwas entgegensetzen zu können. Bei schnellen Fahrzeugen kann auch von vornherein eine Höchstgeschwindigkeit begrenzt sein, dann merkt mans auch nicht. ;) Die lahmere Beschleunigung zum Ende hin kann man durch einen übertriebenen Controller und entsprechende Auslegungen von Akku und BMS grossteils kompensieren. Wird aus Kostengründen eher nicht gemacht

Benutzeravatar
Afunker
Beiträge: 1719
Registriert: Mi 25. Okt 2017, 13:23
Roller: Wuxi M3 60 Ah LiIon Akku, demnächst Evoke Urban Classic
PLZ: 66955
Wohnort: Pirmasens
Kontaktdaten:

Re: Frage zum Spannungsabfall bei Akku Entladung

Beitrag von Afunker »

Dann befasse dich mal mit dem Bau eines Hochleistungskondensators für deinen Akku.
Hochleistungskondensatoren werden gerne bei Auto HiFi-Anlagen verbaut.
Dort sind die dazu da, Spannungspitzen zu vermeiden bzw. die Batteriespannung konstant zu halten.
Da ein Verstärker oder/und Subwoofer ständig "stromhungrig" ist
und daher nach einer gewissen Zeit (kann berechnet werden) die Batteriespannung auf unter 11 V DC abfällt,
wird ein Kondensator (1 Farad mind.) zwischen Batterie und Stromabnehmer (hier Verstärker) eingebaut.

Für deinen Roller umgesetzt:
Kondensator (Zwischenspeicher) zusammenbauen, der mit den fliessenden Strömen (120 A und mehr?) umgehen kann.
Für ausreichend Kühlung sorgen! (die werden sehr heiss....)

Einen Geschmack davon, bekommt man bei dem Video:
[youtube]https://www.youtube.com/watch?v=7Lm77K2eSkQ[/youtube]

Achtung! Ich will dich und andere nicht dazu verleiten, so einen Kondensator selbst zu bauen und dann in einen Roller zu verbauen!
Der Zusammenbau ist schon höchstgefährlich und birgt Lebensgefahr!
Das sieht man in dem Video auf YT sehr anschaulich. "Lord Curt" macht das fast professionell in den USA, nicht in Deutschland!
Da ist so etwas jedem selbst überlassen, was dieser tut. Aber hier in D haben wir die VDE-Normen und ein Versicherungsgesetz.
Hier sind enge Grenzen vorgegeben, was einen solchen Selbstbau (gerade im elektrischen Bereich; Brandgefahr) angeht....
Gruss Helmut

Ranis 2000 seit 08.2019 ca.12000 Km gefahren :mrgreen:
Wechsel Akku alt gegen neu bei 6600 Km, Sicherungsautomat bei 9300 Km

Günter Th
Beiträge: 319
Registriert: Do 4. Feb 2021, 14:42
Roller: Anaig 2000, e-milio 2,8KW
PLZ: 99
Kontaktdaten:

Re: Frage zum Spannungsabfall bei Akku Entladung

Beitrag von Günter Th »

Abhilfe schaft da nur, ein Akku mit höhere Kapazität, dem Motor entsprechend Kapa verbauen.
Gruß Günter

Benutzeravatar
gernot
Beiträge: 182
Registriert: Di 6. Jul 2010, 10:28
Roller: Trinity Neptun
PLZ: 10823
Wohnort: Berlin
Kontaktdaten:

Re: Frage zum Spannungsabfall bei Akku Entladung

Beitrag von gernot »

Super. Danke für Eure Erklärungen! Insbesondere Helmuts Hinweis auf den Superkondensator leuchtet mir ein. Und keine Sorge: ich will nicht basteln, sondern nur verstehen!

Benutzeravatar
Henzeph
Beiträge: 5
Registriert: Di 14. Sep 2021, 14:17
Roller: Sxt 1000 turbo (Modi)
PLZ: 22547
Kontaktdaten:

Re: Frage zum Spannungsabfall bei Akku Entladung

Beitrag von Henzeph »

Das sich bei Gebrauch eine Batterie entlädt und dies mit einem Spannungsabfall einhergeht liegt in der Natur der Sache. Die Idee mit dem 'Superkondensator' ist interessant, aber nicht ganz ungefährlich.
Was aber funktioniert, ist die Sache mit dem höheren Spannungsakku. Dabei muss aber die Spannungsverträglichkeit des Controller/Steuergerät beachtet werden. In der Regel ist es oft so, dass bei einem 48v System der Controller für Spannungsspitzen von 80v ausgelegt ist. Wobei es dann auf die Ladeschlusspannung des Akkus ankommt. Bei dieser Variante hast du anfänglich eine höhere Vmax, die dann peu a peu abfällt. Nachteil, der Motor verschleißt schneller und der Roller verliert seine ABE.
Eine andere Möglichkeit wäre noch einen Converter zwischen Akku und Steuergerät zu schalten, der so eingestellt wird, dass er konstant die 48v an das Steuergerät liefert unabhängig davon ob die Spannung des Akkus höher oder niedriger als 48v ist.
SXT 1000 Turbo - Modis: 48v 2000w brushless, 13er Ritzel vorne, 38er hinten, 1,4kWh Akku (51,8v 27,2Ah), Vmax ca 70

ripper1199
Beiträge: 619
Registriert: Mi 19. Sep 2018, 12:57
PLZ: 45470
Kontaktdaten:

Re: Frage zum Spannungsabfall bei Akku Entladung

Beitrag von ripper1199 »

Ein Kondensator ändert nichts am niedrigeren Spannungsniveau einer entladenen Batterie gegenüber einer vollen.

STW
Beiträge: 7296
Registriert: So 22. Feb 2009, 11:31
Roller: RGNT Classic NO. 1 SEL
PLZ: 14***
Wohnort: bei Berlin
Kontaktdaten:

Re: Frage zum Spannungsabfall bei Akku Entladung

Beitrag von STW »

Der Kondensator kann in der Tat maximal die Spannung der Batterie haben. Allerdings bricht die Spannung des Akkus unter Last innsbesondere bei teilentladener Batterie deutlich ein gegenüber der Leerlaufspannung. Der Kondensator wirkt aus Systemsicht wie ein parallel geschalteter Akku mit niedrigem Innenwiderstand. Bei plötzlichen Lastsituationen wird also der Kondensator mehr Strom abgeben als der Akku, dessen Spannung bricht daher nicht überproportional ein, und somit performt das System besser.
RGNT V2 ab 01/23 > 8000km
NIU NGT ab 06/20 Km-Stand > 36000km, nach Unfall verkauft in 5/23
Niu NPro seit 09/19 Km-Stand > 8000km - Verkauft in 10/22
Ahamani Swap Bj 2007 - 2.4KW - Vario - Km-Stand > 27.000km - 40AH Thundersky ab 11/08 - CALB 70AH seit 10/11 -Verschrottung 09/19

ripper1199
Beiträge: 619
Registriert: Mi 19. Sep 2018, 12:57
PLZ: 45470
Kontaktdaten:

Re: Frage zum Spannungsabfall bei Akku Entladung

Beitrag von ripper1199 »

Weiterhin nichts mit der erreichbaren Höchstgeschwindigkeit bei unterschiedlichen Ladeständen zu tun und 1F ist bei 3kW (An-) Fahrstrom auch quasi nichts.

STW
Beiträge: 7296
Registriert: So 22. Feb 2009, 11:31
Roller: RGNT Classic NO. 1 SEL
PLZ: 14***
Wohnort: bei Berlin
Kontaktdaten:

Re: Frage zum Spannungsabfall bei Akku Entladung

Beitrag von STW »

Die Höchstgeschwindigkeit auf der Ebene ändert sich tatsächlich nicht. Aber Anfahren geht zügiger, und mal kurze Steigungen werden auch besser genommen.
Im Video spricht der Kollege von 30Wh Kapazität seines Akkupacks. Unsere Roller verbrauchen 40 - 50 Wh pro Kilometer. Nun wird der Kondensator nicht für 500m gut sein, da er mit nachlassender Ladung seine Spannung stark einbüßt, aber für seine 100 - 200m Sprint ist er wohl gut. Muss man währenddessen einmal vom Gas gehen, wird er nachgeladen.

Das hilft natürlich nicht bei dem generellen Problem, dass der Roller bei nachlassendem Ladestand grundsätzlich lahmer wird, aber zumindest die Beschleunigungsphasen kommen einem dann nicht mehr so gequält vor.
RGNT V2 ab 01/23 > 8000km
NIU NGT ab 06/20 Km-Stand > 36000km, nach Unfall verkauft in 5/23
Niu NPro seit 09/19 Km-Stand > 8000km - Verkauft in 10/22
Ahamani Swap Bj 2007 - 2.4KW - Vario - Km-Stand > 27.000km - 40AH Thundersky ab 11/08 - CALB 70AH seit 10/11 -Verschrottung 09/19

Antworten

Zurück zu „Lithium Akkus“

Wer ist online?

Mitglieder in diesem Forum: 0 Mitglieder und 10 Gäste