Ladestrategie für eine lange Lebensdauer der Batterie

[Mr.Eight]

Temperaturbedingt kann ich auch bestätigen, das es wie letztes Jahr April deutlich wieder nachgelassen hat. Besonders im Stand: Nach 8 Stunden parken vor der Firma fehlen da teilweise 6%. Auf den ersten 10km fehlen 2% bis zu meiner Zielmarkierung.
Woran kann man das feststellen? Wenn man den Verbrauch notiert, kann man feststellen das der Verbrauch von 4,5 auf teilweise 5,5KW auf 100km angestiegen ist. Würde der Akku platt sein, würde ich die ja gleiche Energie laden bei deiner größeren Prozent Differenz in der Anzeige.

[Patrick022]

Jetzt im Winter würde ich eher von dem Tempeatureinfluß ausgehen. Beim N1S hatte ich im Sommer auch immer eine Reichweitenprognose von über 60km. Die ging im Winter 2017/2018 auf 48km zurück. Im nächsten Sommer war sie wieder über 60km. Das dürfte sich Prozentual ähnlich Deiner Beobachtung verhalten.

Wie alt ist dein Akku? Verwendest du deinen Roller auch bei Minusgraden bzw. läßt du deinen Akku bei Minusgraden im Roller? Lädst du deine Akkus im Roller über das ganze Jahr, also auch im Winter? Wie oft warst du schon unter 15% Kapazität? und wenn ja wie weit unterhalb? Wurde dein Akku mal längere Zeit bei 90-100% gelagert? Das würde mich interessieren. Denn hier gibt es viel mehr Möglichkeiten, den Akku zu strapazieren als nur regelmäßig auf 100% zu laden und dann gleich zu fahren. - Meine Meinung.

Einmal habe ich den Akku ganz leer gefahren, aber das BMS ist ja dazu da eine Tiefenentladung beim fahren zu unterbinden und nach dem leerfahren habe ich ihn nur wenige Minuten danach ans Ladegerät gehängt.
Da Niu selbst intern 10% Akku Puffer unten und oben eingebaut hat bedeutet ein leer fahren für den Akku intern nur ein runterfahren auf 10%, genauso wie ein Volladen auf 100% in Wahrheit intern nur 90% voll bedeutet.
Runter bis auf ca. 5-10% habe ich ihn auch schon paar mal, aber immer direkt danach geladen, vollgeladen auf 100% natürlich auch schon einige male, vielleicht insgesamt 20-30 mal.
Schädlich im Sinne von tiefentladen soll es sein, wenn man den Akku Wochen-/Monatelang unbenutzt mit geringer Ladung stehen stehen lässt, wenn das passiert zieht Niu in der Akkuzustandsanzeige auch 20% (oder 40%? ab), da das sehr schädlich für den Akku sein kann, da dann auch die internen 10% Sicherheitsreserven entladen werden können. Wir hatten hier im Forum schon mal so einen Fall. Ebenfalls für Vollladen auf 100% gibt es auch Punktabzüge in der Akkuzustandsbewertung, aber ich glaube nur 0,2%, da das bei weitem nicht so schlimm ist. Fürs runter fahren auf 0% gibt es meines Wissens keine Punktabzüge in der Akkuzustandsbewertung.

[chrispiac]

Sofern ich mich richtig entsinne, gibt es generell nur einen 0,1 Punkteabzug für jeden Ladezyklus. Ein Fall hatten wir (in den Kilometerstände-Thread), wo wegen längerer Lagerung tiefentladen 40 Punkte abgezogen wurden. Fürs Vollladen gibt es keine weiteren Abzüge. Das entspricht ja auch den Eigenschaften von Lithiumakkuzellen.

Tiefentladen muß man die Zellen, sofern man sie noch weiter nutzen möchte mit sehr geringen Ladestrom vorsichtig wieder auf die Mindestspannung bringen. Dabei ist es wahrscheinlich, das Zellen Ladekapazität einbüßen. Vollgeladen ist die Selbstentladung der Zellen höher, das heißt, die Zellen erwärmen sich stärker. Bei der Lagerung wird aber keine Last gezogen, so das der Akku das aushalten sollte. Wenn die dabei entstehende Wärme abgeführt werden kann, dürfte kaum eine Einbuße bei der Akkukapazität geben.

Ideal ist beides nicht, aber vollgeladen dürfte der Akku bei einer Lagerung an einem kühlen, trockenen Ort weniger Leiden, als wenn er Leer ist. Daher auch die Empfehlung, bei Lagerung den Akkustand um 50% zu halten und jeden Monat zu die Spannung (oder Ladestand) überprüfen.

Bei den 60V System der N Roller, wird bis auf 71,4V geladen. Bei 17 in Reihe geschalteten Zellen heißt das, pro Zelle 4,2V. Bei den verbauten Panasonic Zellen bedeuted das „Randvoll“ und kein bischen Reserve nach oben. In China wird nur bis 69,7V geladen, also pro Zelle 4,1V. Dort hat man sich für eine höhere Lebensdauer der Akkus auf ein nicht volles ausreizen der Zellen entschieden.

Wo NIU nach unten die Abschaltgenze setzt, weiß ich nicht. Ich vermute, das es um 3V je Zelle, also 51V leicht darunter liegt. Da wäre theoretisch noch Luft nach unten, deulich mehr als 10%, da aber tiefentladen schädlicher ist und eher die Zellen beeinflußt, wird über der empfohlenen Grenze von Panasonic abgeregelt. Dadurch sollte sich die Zyklenanzahl des Akkus erhöhen.

[Patrick022]

Diese Woche habe ich einen Test gemacht, den ich machen kann da ich noch einen zweiten Niu M+ habe, mit nur 1.100 km auf den Tacho.
Ich hatte eine Strecke von 80 km zu fahren und habe beide Akkus mitgenommen, der erste mit 10.800 km und der zweite Akku mit 1.100 km auf dem Tacho.

Losgefahren bin ich mit dem
10.800 km-Akku:
auf 100% Vollgeladen hat er nach 37 km ( fast immer Vollgas) 10 % erreicht und ich habe gewechselt auf den
1.100 km-Akku:
auf 93% geladen hat er nach 43km ( fast immer Vollgas) 33% erreicht.

Also
10.800 km-Akku:
90% Akku für 37km = 2,43% pro Kilometer
1.100 km-Akku:
60% Akku für 43km = 1,39% pro Kilometer

Das ergibt ein Akkuverlust von 42%.
Die Prozentangaben sind zwar nicht sehr genau, aber von 30% Akkuverlust gehe ich jetzt mindestens aus, so das der Akku nach knapp 1 Jahr Nutzung schon ein Garantiefall ist.
An wen muss ich mich da eigentlich wenden? Mein Händel vom letzten Jahr ist jetzt kein Niu Händler mehr, ist er trotzdem noch zuständig?

[chrispiac]

Wenn dein NIU Händler nicht mehr gelistet ist, kannst Du Dich an jeden anderen NIU Händler in Deutschland wenden um Garantieleistungen einzufordern.

Wie war denn der Wind, das Steckenprofil usw. Bist Du mit einem Akku hin und den anderen zurückgefahren? Wie waren die Temperaturen, morgens hin bei um 0°C, Nachmittags zurück bei Sonnenschein und über 10°C? 1x Berg runter und mit Rückenwind, 1x Berg rauf mit Gegenwind? Der Test ist nicht unbedingt aussagekräftig, zumindest falls z.B. unterschiedliche Firmware in den BMSen der Akkus vorhanden ist. Das kann aber KSR bei der Überprüfung des Akkus feststellen, wenn Du meinst, das Du eine so hohe Einbuße hast.

Klar das im Winter die Reichweite geringer ist, und falls der erste Akku im warmen Haus geladen und direkt (noch warm) gefahren wurde und der ander Akku mitgenommen und bei der Fahrt ausgekühlt ist, bringt der auch nicht mehr so viel Leistung im Winter. Ich würde den Test daher noch mal umgekehrt machen, also möglichst unter den gleichen Bedingungen, mit vertauschten Akkus bei der Abfahrt. Falls dann immer noch so ein gravierender Unterschied besteht, würde ich auch den Akku zur Überprüfung bringen.

[Patrick022]

Wie war denn der Wind, das Steckenprofil usw. Bist Du mit einem Akku hin und den anderen zurückgefahren?

Da hatte ich schon drauf geachtet, da es für mich ein aussagekräftiger Vergleichstest sein sollte.
Die Akkus waren beim Start mit ca. 15 Grad etwa gleich warm, falls die Auskühlung während der Fahrt eine Rolle gespielt hat, war es eher zum Nachteil des 1.100-km-Akkus, da der erst als letztes benutzt worden ist, die Strecke wurde bis auf einer 15 Minuten Pause in eins durchgefahren, bei ca. 7 Grad Außentemperatur, alles im norddeutschem Flachland, der Wind könnte einen kleinen Einfluss gehabt haben, aber auffällig windig war es an dem Tag nicht.
Daher halte ich das Ergebnis für aussagekräftig und es deckt sich auch mit meinen bisherigen Erfahrungen, nur das ich es bisher noch nicht durchgerechnet hatte.

[Mr.Eight]

Runter auf 5%?
Einmal total entladen?
Es sind 17 Balken a 10 Zellen darin. Ja kann man machen... aber wenn da einzelne Zellen früher aufgeben als andere wegen Toleranzen...5%...
Wer verspricht denn die 0%=10% Tiefentladeschutz.... Auf jeden Fall sind bei mir 4,2V x 17= 71,4V und das ist bei mir die Ladeschlußspannung die kurz danach um wenige 0,XVolt abfällt... Vor allem, wenn wir 17 Bänke haben, die jeweils nur 0,01V nach dem Vollladen verlieren, dann sind das schon 1,7V von den 71,4V weniger.
Also ich denke... mit der Info... das da 10% Reserve sind, wäre ich eher vorsichtig.
Soll jeder machen wie man will... Hier sind Fakten gefragt... nicht "Ich gehe davon aus" oder "Hat jemand gesagt".
Für den Satz: "Da Niu selbst intern 10% Akku Puffer unten und oben eingebaut hat bedeutet ein leer fahren für den Akku intern nur ein runterfahren auf 10%, genauso wie ein Volladen auf 100% in Wahrheit intern nur 90% voll bedeutet." hätte ich gerne einen Nachweis. Daran glaube ich erst, wenn ich es sehe... Denn Niu und ach andere Hersteller empfehlen den Bereich zwischen 20 und 80% um Schäden zu vermeiden.
Soll jeder machen, soll sich aber nicht beschweren. Bei meinem Saugroboter erlischt die Garantie des Akkus sofort, wenn der Akku 1x tiefentladen wird. Ist mir passiert... der Akku hatte sofort einbußen. Den Akku durfte ich mir dann für 60 Euro selbst kaufen.
Da bin ich Mal gespannt, ob du auf einen leergesaugten Akku Garantie bekommst.
Interessant wäre, wenn im Anschluß die Akkus wieder nachgeladen werden, wie viel dann hinein paßt.

[Tomi31]

Bei meinen NGT Akkus messe ich nach den Laden immer nur Spannungen zwischen 69,9V und 70,1V (kann aber auch an den billigen nicht geeichten Multimeter liegen ).

[Mr.Eight]

Wenn ich geladen habe, komme ich auf 70,5V und dann standen die Akkus aber schon 2-3 Stunden. das macht 0,9V weniger und ist gleichbedeutend 0,05V Pro Zelleneinheit. Also 4,15V. Die Ladung wird abgebrochen bei den letzten 50 Watt auf 2 Akkus und den Splitter. Also 25 Watt bei 71,4V
Erfahrungsgemäß verlieren die Zellen 0,01-0,02V nach kurzer Zeit. Das x17 sind dann schon bis zu 0,34V die bei der Schlußspannung fehlen. Nun. Ich hatte noch den Verdacht das durch den Splitter etwas Spannung verloren gehen könnte und somit nicht ganz mit 71,4V läd. Würden wir annehmen, das da eine Schutzdiode ihren Dienst verrichtet, würden schon bis zu 0,7V verloren gehen. Dann kommen wir bei 71,4-0,7 auf 70,7V maximale Spannung am BEC. Da kommt die Frage auf, welchen Wert erreiche ich ohne Splitter.
Wie gesagt... ich würde mich auf die 10% Regel nicht verlassen, bevor diese Theorie nicht eindeutig bewiesen wurde. Auch so würde ich Lithium akkus nicht auf das letzte ausreizen.
Die Leute mit dem Diagnosegerät können dir eindeutig sagen welche Spannungen die Zellen haben. Dann wissen wir es genau.

Mein Akku war bei der Diagnose nicht voll.

[The Rob]

In irgendeinem thread habe ich mal Bilder vom Diagnosegerät gesehen, da waren die Zellenspannungen bis 4,2V hoch, weiss aber nicht mehr welches Modell von Niu das war, das kann sich ja unterscheiden. Mich hat das echt geschockt, denn eigentlich las ich bisher immer vom Konsens der Industrie, es bei E-Fahrzeugen anders zu machen als bei Kleingeräten. Also die Akkus bereits per Firmware zu begrenzen, weil da natürlich die Lebensdauer weit wichtiger ist als bei einem fitzeligen Handyakku (da finde ich das bereits schlimm genug).

Wenn das wenigstens beim NGT so ist, finde ich das gut.

rant
Meine persönliche Meinung dazu: Die Ganze Smartkacke von Niu bringt genau gar nichts, eines der wenigen sinnvollen features gibt es nicht: Einstellen der Ladeschlussspannung. Das hätte dann einen echten Mehrwert. Bei mir würde der Roller immer mit 60% rumstehen, falls ich mal mehr brauche, einfach den Klick auf "jetzt weiter laden" oder "für morgen früh vollmachen" oder was auch immer. Gibt es aber nicht, weil dann Ladegerät und Batterien ebenfalls connectable sein müssten, für alle die extern laden. BT und/oder W-Lan sollte da reichen, selbst Tasten am Ladegerät wären ja okay.
Was nützen denn die ganzen Hinweise, dass der Akku bei Nichtnutzung ca. 50% haben sollte und ohne Not nicht über 80%, wenn es keine praktikable Möglichkeit gibt das einfach einzustellen.
/rant