Jupiter - Akku ausbauen?

[Der mit dem Strom fährt]

So wie ihr schreibt, darf ein Lithium Akku nicht bei minus Temperaturen geladen werden, da sie dadurch langsam kaputt gehen.
Dann Frage ich mich natürlich warum dann der Akku in meinem E Auto (Plug In) 8 Jahre Garantie hat und auch dieser Akku bei minus Graden mit einer Rekuperation von um die 40kW geladen wird.
Auch steht er nicht in einer Garage und somit ist der auch nicht vorgewärmt, wenn ich losfahren.

Wenn diese Akkus tatsächlich so empfindlich sind, dürften die E Autos ja enorme Probleme bekommen.

Mein Puma steht übrigens auch draußen unter einer Motorradgarage, und ich wollte ihn im Winter weiterfahren.

[didithekid]

Hallo,
wie auch der Roller Silence S01 haben "echte" E-Autos (zumindest die, die ich kenne) eine Akkuheizung mit drin, was im Winter zu deutlichen Reichweiteeinbußen führt, da in den Autus auch wärend der Fahrt Heizstrom in den Akku fließt (und zusätzlich in die Kabinenheizung). Wie es beim jeweiligen Modell eines Plug-In-Verbrenners aussieht (die ja auch Heizung vom V-Motor und Phasenwechsel-Wärmesspeicher einsetzen können) kann ich nicht sagen.
Beim S01 (und vielen Nachrüstlösungen, die hier im Forum beschrieben sind) wird die Akku-Heizung lediglich beim Laden "am Netz" bestromt, wenn die Ladeeinheit eine niedrige Akku-Temperatur erkennt (ich glaube beim S01 unter 13°C). Dort ist Akku/Ladegerät/Akkuheizung ja eine Einheit und obwohl man diese entnehmen und ins warme Haus rollen könnte, ist eine Akkuheizung drin. Der S01 ist eben ein Modell entwickelt für den europäischen Markt.

Einer Frostbeule wie mir, reicht da aber ein einfacher China-Roller, der bei leichtem Frost zwar noch fahren kännte, es aber nie muss.

In allen Bedinungsanleitungen steht regelmäßiges Laden oder monatliches Laden als Pflicht drin (z. B. zum Garantiererhalt). Wenn ein vollgeladener Akku nach vier Wochen Standzeit aber noch 98% Ladezustand hat, macht diese Anforderung wenig Sinn. Wenn ein Akku jedoch entladen wurde z. B. auf 5% Rest und wird dann erst nach 30 Tagen wieder aufgeladen von dann noch 3% auf volle 100%, stellt diese Pflicht zum monatlichen Laden das Überleben des Akkus sicher.
Wenn man sich unsicher ist, kann man bei der Einlagerung über den Winter alle paar Wochen ja das Roller-Display einschalten und kontrollieren ob noch genug Energie drin ist.
Beim Smartphone ist tägliches Aufladen ja auch nur dann notwendig, wenn das Gerät dauernd über Tag genutzt wird. Ausgeschaltet hat es auch nach Monaten noch Energie.

Dieser ganze Akku-Voodo hat nur Etwas mit der optimalen Lebendsdauer zu tun. Mit der Zeit reduziert sich schleichend die Kapazität des Lithium-Akkus durch chemische Prozesse und auch gut behandelt wird nach 20 Jahren Nutzungszeit nicht mehr viel Energie in den Akku passen.
Zu beschleunigter Alterung kommt es bei hohem Stromfluss unter niedrigen Temperaturen, sowie bei hohen Ladespannungen in Kombination mit hohen Temperaturen.
Daher soll Laden unter 0 Grad (insbesondere mit starken Ladegeräten) vermieden werden. Dass Fahren bereits ab -15 Grad tolleriert wird, hängt mit der inneren Erwärmung des Akkus durch die Stromentnahmne zusammen, die ja trotzdem bei niedrigen Zellenspannungen erfolgt.
Das Längste Leben haben die Akku-Zellen aber immer dann, wenn sie bei über 25°C gefahren und geladen werden und bei unter 10 °C gelagert.

Die genannte und im Hinblick auf Brandgefahr gefährliche Abscheidung von metallischem Lithium in den Akku-Zellen, kenne ich jetzt nur als Effekt bei der Überladladung von diesen Lithium-Mischoxidzellen (NCM) weit über 4,2 Volt, was ein BMS-Akkuschutz ja verhindert. Dass nun auch schon Laden bei niedrigen Teperaturen zu solch einer Abscheidung führen soll, wäre mir neu. Auch da trennt das BMS bei drohender Überladung der ersten Zellen ja sofort die Verbindung zum Ladegerät.
Trotzdem ist die Ionendiffussion in den aktiven Schichten der Zellen bei Temperaturen unter 0°C so weit herabgesetzt, dass ohne deutliche Reduzierung des Ladestroms das aktive Material leidet bzw. "verschleißt".
Die Ladung des Lithium-Ionen-Akkus unter 0°C (mit dem "normalen" Ladegerät) ist daher nicht gut für ein langes Leben des Akkus und die volle Energie nimmt er dabei auch nicht auf, aber im Notfall kann man das trotzdem tun (solange das BMS noch nicht eingreift) - denn leer/tiefentladen ist auf jeden Fall schlimmer!

Viele Grüße
Didi

[Der mit dem Strom fährt]

Meines Wissens ist keine Zusatzheizung in meinem Plug In drin. Der Verbrenner hilft beim heizen auch nicht, da ich ihn aus lasse.
Selbst wenn eine Akku Heizung zur Verfügung steht, würde sie den Akku nicht so schnell warm bekommen. Denn nach dem Starten fahre ich nach 30 Sekunden einen Berg runter, wo kräftig rekuperiert wird.

Somit stellt sich weiter die Frage, ob es dem Akku tatsächlich so stark schadet, wenn man bei Minus Temperaturen lädt.

[didithekid]

Somit stellt sich weiter die Frage, ob es dem Akku tatsächlich so stark schadet, wenn man bei Minus Temperaturen lädt.

Nun die Antwort zu der Frage, wie stark der Stress für einen bei Minus-Temperatur geladenen NCM-Akku tatsächlich ist, würde mich ja auch interessieren. Da müsste aber mal Jemand berichten, der jahrelang sein Hybrid-Fahrzeug mit unbeheizter Lithium-NCM-Hybridbatterie tiefen Temperaturen ausgesezt hat und in den Frostwochen den Benzinmotor durchgehend ausgelassen hat (die Salzpacks von BMW halten ca. 1 Woche die Wärme). Je nach Technologie der dort verwendeten Akku-Zellen mögen inzwischen dort auch keine Wärmespeicher mehr nötig sein.
Für die CATL-NCM-Akkuzellen im PUMA ist die Ladespezifikation aber weiterhin > 0°C.

Seit der ungemütlichen "Schlacht im Hürtgenwald" waren in unserer Gegend die Winter aber ja eh nicht mehr so streng.

Viele Grüße
Didi

[MEroller]

Meine Zero hat auch NCM Chemie, und das BMS unterbindet bei unter 0°C in der Batterie komplett das Laden, weil der Lader immer volle Pulle losbrezelt mit 10A Ladestrom.

Nissan Leaf (teils auch NCM) hatte noch nie eine Akkutemeperierung, lädt aber tiefen Temp. viel langsamer.

Besser ist, direkt nach Heimkunft das Laden zu starten, wenn es sehr kalt ist. Dann ist die Chemie schon aktiv und kann auch den normalen Ladestrom ohne Schaden aufnehmen.

[hmpf]

Somit stellt sich weiter die Frage, ob es dem Akku tatsächlich so stark schadet, wenn man bei Minus Temperaturen lädt.

• Wie MERoller angemerkt hat, einfach gleich danach laden, dann passt das auch fuer die 5 Tage im Jahr, bei denen in unseren Breitengraden noch "echter Winter" ist.
• Der Akku geht ja nicht sofort kaputt, sondern verliert nicht merkbar Kapazitaet. Das merkst du gar nicht, aber machst du es staendig, dann irgendwann eben schon.
• in PHEV im allgemeinen eine groessere Batterie, d.h. der Ladestrom ist geringer. Ausserdem gibt es eine intelligente Regelung und ggf. wird im Winter gar nicht mehr rekuperiert.
• Normalerweise ist es dem Fahrer eher zu kalt als der Batterie. Bei Null Grad brauche ich zB 2 Paar Handschuhe uebereinander.
• Wenn man im Winter gar nicht faehrt, dann verschleisst der Akku auch ohne Nutzung kalendarisch, d.h. man hat gar nichts davon. Also lieber durchfahren, verschleissen wird der Akku so oder so irgendwann.
• Ich merke nach 3 Jahren gar nichts an Akkudegradation, d.h. es ist bisher ein rein theoretisches Problem.
• Fazit: Ich wuerde mir gar keine Gedanken machen, sondern einfach durchfahren. Tiefentladen darfst du aber niemals.

[Der mit dem Strom fährt]

Ich werde in 7 Jahren berichten, wie es dem Akku vom Plug In geht und in 7,5 Jahren, was der Puma Akku so macht. Dann läuft nämlich die Garantie jeweils aus und ich werde kurz vorher den Akku testen lassen. Beim Letzteren vermute ich aber, das der Roller nicht so lange hält, wie der Akku.
Also, bis später dann

[didithekid]

Mein EFUN-Fashion-Roller (Innoscooter EM6000) aus 2011 fährt jedenfalls immer noch.
Auch die LiFePO4 sind noch original aus 2011. Gut, dass dieser Roller noch nicht rekuperiert!
Viele Grüße
Didi

[chrispiac]

Die gleiche Frage habe ich Trinity Mitarbeiter auf der letzten Intermot gestellt. Die meinten, es sollte auf jeden Fall ein zu niedriger Akkustand vermieden werden, daher die montliche Kontrolle (das kommt von CATL, den Hersteller der Zellen - unabhängig von der Kapazität des Akkus als allgemeine Vorgabe zur Akkupflege/Erhaltung).

Beim Jupiter, sofern er nicht im Winter gefahren wird, dürfte der Eigenverbrauch und Zellenverluste über einen Monat nicht sehr hoch sein. Die Empfehlung, den Akku Vollzuladen ist dem Umstand geschuldet, das es keine einfache, allgemeingültige Regel gibt, mit der Kombination fest verbautes Ladegerät mit mehreren Akkublöcken für den Kunden zumutbar einen Zeitraum zu überbrücken. Man kann keine feste Regel für die Ladedauer geben (weil man nicht von einem festen Ladestand beim Ladestart ausgehen kann) noch gibt es eine allgemeingültige Möglichkeit bei einen „Zwischenstand“ abzuschalten, da z. B. die Außentemperatur beim Laden berücksichtigt wird (bzw. der dadurch bedingte höhere Widerstand in den Zellen, was zu einer Reduzierung der Ladeleistung des Ladegeräts führen soll). Entsprechend lädt der Jupiter im Winter länger. Ganz vollladen ist unter den schlechten Möglichkeiten noch die Beste und stellt daher für einen Zeitraum über wenige Monate den besten Kompromiss da. Es soll ja keine langjährige Lagerung sein sondern nur eine Umständebedingte (vor allem wetterbedingte) Pause sein, idealerweise nur wenige Wochen maximal (kalendarisch ein Jahresquartal entsprechend) 3 Monate.

Das Problem ist einfach, das man wohl der Anzeige am Voltmeter (im Cockpit) selber nicht so ganz vertraut, das gilt auch für das „Tortendiagramm“ für den Akkuladestand und den Blink- und Farbcode vom Ladegerät. Falls z. B. die Ladekurve verstellt ist, zeigen diese Instrumente nicht unbedingt die richtigen Werte an, so das dem Kunden - außer mit zusätzlichen Meßequipment - eine Unterbrechung bei Ladestand „xy“ nicht zumuten kann. Andernfalls müßte man die Messgeräte mitliefern und die Kunden im Umgang damit schulen und da die entsprechenden Meßstellen nicht leicht zugänglich sind würde das auf eine Hochvoltschulung und einen Zweiradmechanikerlehrgang hinauslaufen.

„Vollladen“ ist ein fest definierter Zustand, den man am Jupiter aus dem Handbuch entnehmen kann und sollte dem Kunden bei regelmäßigen Gebrauch eines Elektrorollers geläufig sein. Beim Vollladen (und anschließenden Nichtgebrauch des Rollers) wird die eingelagerte Energie in den Zellen in (Eigenverbrauchs-)wärme der Zellen umgesetzt. Ist der Roller in einer kühlen (kalten) Umgebung sollte die Hitzeabfuhr dabei kein Problem darstellen. Der Rest ist der übliche Verschleiß der Zellen, den man bei jedem Ladezyklus hat. Wenn man also im Winter für 3 Monate nicht fährt, gegen eventuell 2 bis 3 von 600 bis 1000 erreichbaren Ladezyklen „verloren“, auch wenn keine vollen Ladezyklen genutzt werden (bis zur nächsten Ladung nach einem Monat dürften nur Verluste im 1stelligen Prozentberich auftreten - ja nach verbauter Akkugröße ggf. etws mehr). In sofern ist das zwar keine Ideale Lösung für die Fahrpause, aber eine für den Kunden praktikable, ohne das man einen hohen Verschleiß des Akkus hinnehmen muß.

Meine Fahrpause im Winter betrug bisher nur wenige Wochen. Da ich bei geeigneten Wetter gleich wieder fahre, sorge ich lieber dafür, das der Akku möglichst keine niedrigen Ladestände aufweist - im Winter selten unter 50 SOC. Man merkt doch ein anderes Anzugsverhalten bei Temperaturen unter 10°C. Nahe dem Gefrierpunkt fahre ich nicht, der Gedanke mit 200kg unterm Hintern wegzurutschen und möglicherweise vor einem entgegenkommenden Fahrzeug zu landen, läßt mich in so einem Fall auf andere Fahrzeuge umsteigen oder zu Fuß zu gehen.