Niu Akku Problem.

[Shaitan]

Hallo Leute,

Hätte Mal ne Frage.

Heute Morgen fuhr ich zu Arbeit 27km. Akku war vor losfahren auf 60% es fehlten noch 3km bis ich am Arbeitsplatz angekommen wär zu Zeitpunkt war der Akku auf 18%.

Da fängt mein Problem an das der Akku von 18% sofort auf 0% viel und ich bis zur Arbeit mit Schritt Geschwindigkeit gefahren bin.

Das Problem trat nicht das erste Mal auf, weil das mein 2 getauschter Akku ist.

Deswegen Frage ich woran liegt das am Akku oder macht mein Roller irgendwo Zicken.

Bevor ich wieder meinen Händler Nerve.

[achim]

So aus dem Stegreif würde ich sagen, dass du erstens Mut hast 27 km mit nur 60 % Restkapazität zu fahren, und zweitens, dass das eine ausgesprochen gute Akkuleistung ist. Ich komme mit meinem N1S mag. 50km weit. Und das auch nur unter idealsten Bedingungen. 40 km sind realistisch.
Nach Anzeigen von Restkapazitäten richte ich mich bei keinem meiner Roller mehr. ich weiß wie weit ich bei meiner Fahrweise komme und richte mich danach.
Dass dein Akku ein Problem hat glaube ich nicht. Einfach mal mehr der eigenen Erfahrung vertrauen als elektronischen Helferlein.

Gruß,
Achim

[Shaitan]

Danke für die Antwort.

Ich hab es nur gemacht weil ich, bis dato meinen Roller/ Akku gut einschätzen könnte.

Ich habe ihn vollgeladen und bin so zur Arbeit gefahren, und geschaut was an Kapazität über bleibt.
Arbeit angekommen hatte ich 60% ok dachte ich mir hatte einen Verbrauch von 40% also wenn ich zurück fahre sollten 15 - 20% Restkapazität überbleiben.
Das war auch bis jetzt immer so, das habe ich jetzt seit mehr als einer Woche so gehandhabt.

Bis heute das er von 18% auf 0% viel.

Aber kann sein daß ich vllt den Stecker dieses mal vllt. 15-30min. zu früh von der Ladestation gezogen hab.

[AndreBI]

27km schaffe ich mit 60% aber auch locker. Also daran sollte es bei entsprechender Fahrweise nicht liegen.

[Gunni]

Mit den 40% die Du gefahren bist schaffe ich so 22-26km (Je nach Gegenwind, Verkehr und Temperatur)
Das heisst, auch Deine 60% Rest sollten noch für 27km reichen. Und das springen von 18% auf 0% ist auch ungewöhnlich, habe ich aber auch hier im Forum schonmal gelesen.

[didithekid]

Hallo,
ohne jetzt den N1S genau zukennen, ist das mit der Ladezustandsanzeige bei Lithium-Ionen-Akkus immer so eine Sache.
Da es auch von der Akku-Temperatur beim Laden bzw. Ladeende abhängt, wieviel Energie vom Akku aufgenommen wird, bevor das Ladegerät mit "VOLL" abschaltet, ist eine Anzeige mit z. B. 60% Ladezustand nicht immer verlässlich, wie weit man es (auch auf einer bekannten Strecke) noch schafft.
Die Roller-Steuergeräte kennen nur die aktuelle Akku-Spannung (wenig aussagekräftig bei Lithium), ggf. auch die Temperatur und messen oft auch die seit der letzten Aufladung entnommene Energie. Daraus wird der Akku-Füllstand eher geschätzt, als verlässlich bestimmt.
Die Füllstands-Anzeige kann ganz plötzlich auf 0% springen, wenn einzelne Zellen im Akku-Verbund definierte Spannungen (für "LEER") unterschreiten und der Akku-Schutz aktiviert wird -> Not-Modus. Dabei können die übrigen Zellen noch etwas mehr gefüllt sein und kurz vorher dem Steuergerät noch ein vorhandenes Polster an Restfüllung vorgegaukelt haben.Wenn das häufiger vorkommt, deutet sich ein Zelldefekt an.
Meist liegt es aber daran, dass dem Akku bei der Vollladung keine Zeit zum Ballancieren der Zellen gegeben wurde.
Beim Laden sollten die Akkus am Ladegerät genug Zeit bei 98%-100% Aufladung gegeben werden, um alle einzelnen Zellen auf Vollladung abzugleichen.
Den Akku schon bei 95% vom Ladegerät zu nehmen, führt dazu, dass Zellunterschiede nicht ausgeglichen werden.
Das schadet dem Akku zwar zunächst nicht, behindert aber zukünftiges (Rand-)Vollladen.
Fährt man den wochenlang unausgeglichenen Akku dann einmal auf einer Zelle leer (plötzlich 0%), kann das der Lebensdauer des Akkus viel stärker zusetzen, als wenn der Akku wochenlang bei 100% am Ladegerät drangehängt bleibt, wovor hier im Forum ja auch vereinzelt gewarnt wird.
Personlich lade ich meinen Roller, sobald ein Ladegerät verfügbar ist. Und vor der Losfahrt nochmal randvoll, wenn es auf den letzten km-Reichweite ankommt. Wichtig für Reichweite ist, dass der Akku beim Laden warm genug ist.
Wenn der Akku in der 5 Grad kalten Garage geladen wurde, wird die Reichweite des Roller etliche km verringert sein (auch dann, wenn der Akku beim Fahren wieder aufwärmt).
Viele Grüße
Didi

[Ingo1]

Hallo,
ohne jetzt den N1S genau zukennen, ist das mit der Ladezustandsanzeige bei Lithium-Ionen-Akkus immer so eine Sache.
Da es auch von der Akku-Temperatur beim Laden bzw. Ladeende abhängt, wieviel Energie vom Akku aufgenommen wird, bevor das Ladegerät mit "VOLL" abschaltet, ist eine Anzeige mit z. B. 60% Ladezustand nicht immer verlässlich, wie weit man es (auch auf einer bekannten Strecke) noch schafft.
Die Roller-Steuergeräte kennen nur die aktuelle Akku-Spannung (wenig aussagekräftig bei Lithium), ggf. auch die Temperatur und messen oft auch die seit der letzten Aufladung entnommene Energie. Daraus wird der Akku-Füllstand eher geschätzt, als verlässlich bestimmt.
Die Füllstands-Anzeige kann ganz plötzlich auf 0% springen, wenn einzelne Zellen im Akku-Verbund definierte Spannungen (für "LEER") unterschreiten und der Akku-Schutz aktiviert wird -> Not-Modus. Dabei können die übrigen Zellen noch etwas mehr gefüllt sein und kurz vorher dem Steuergerät noch ein vorhandenes Polster an Restfüllung vorgegaukelt haben.Wenn das häufiger vorkommt, deutet sich ein Zelldefekt an.
Meist liegt es aber daran, dass dem Akku bei der Vollladung keine Zeit zum Ballancieren der Zellen gegeben wurde.
Beim Laden sollten die Akkus am Ladegerät genug Zeit bei 98%-100% Aufladung gegeben werden, um alle einzelnen Zellen auf Vollladung abzugleichen.
Den Akku schon bei 95% vom Ladegerät zu nehmen, führt dazu, dass Zellunterschiede nicht ausgeglichen werden.
Das schadet dem Akku zwar zunächst nicht, behindert aber zukünftiges (Rand-)Vollladen.
Fährt man den wochenlang unausgeglichenen Akku dann einmal auf einer Zelle leer (plötzlich 0%), kann das der Lebensdauer des Akkus viel stärker zusetzen, als wenn der Akku wochenlang bei 100% am Ladegerät drangehängt bleibt, wovor hier im Forum ja auch vereinzelt gewarnt wird.
Personlich lade ich meinen Roller, sobald ein Ladegerät verfügbar ist. Und vor der Losfahrt nochmal randvoll, wenn es auf den letzten km-Reichweite ankommt. Wichtig für Reichweite ist, dass der Akku beim Laden warm genug ist.
Wenn der Akku in der 5 Grad kalten Garage geladen wurde, wird die Reichweite des Roller etliche km verringert sein (auch dann, wenn der Akku beim Fahren wieder aufwärmt).
Viele Grüße
Didi

Ich bin noch nicht lang im Besitz eines Niu's N1s. Aber mal eine Frage an dich. So wie ich das bei dir lesen kann ,widerspricht das doch der Aussage das man den den Akkustand am besten zwischen 30-80 Prozent halten sollte. Oder verstehe ich dich falsch. Da ich keinen langen Arbeitsweg habe , halte ich mich zurzeit immer an diese Regel und mache immer nur kleine Zwischenladungen von ca. 30 - 40 Prozent sodass ich dann meist wieder bei ca 80 Prozent bin.

[didithekid]

Hallo Ingo,

da hast Du mich ganz richtig verstanden!
Die Aussage "man solle den Akku-Ladezustand am Besten zwischen 30% und 80 % halten" ist zwar nicht falsch, wird aber oft falsch verstanden. Und diese Aussage gilt nur für die Akku-Zellen selbst. Das System Akku ist aber heute komplex aus hunderen Zellen und BMS-Elektronik zusammen gesetzt. Die Lithium-Ionen-Akkus hatten in der Anfangszeit Zyklenlebensdauern von nur wenigen hundert Zyklen. Heutzutage wird aber nach mehr als 1.000 Voll-Zyklen noch eine Restkapazitär von 70-80% erreicht (bei Reichweite 50 km geht der Akku also über knapp 50.000 km auf Reichweite 35-40 km zurück), falls es nicht zwischenzeitlich zur Tiefentladung kommt. Springt die Akku-Anzeige aber auf 0% (weil ein paralleles Zellenpaket vor den Anderen leer ist) und man "schleicht" noch nach Hause, kommt es bei diesen Zellen doch noch zur Tiefentladung. Natürlich kommt das nicht vor, wenn man (angezeigte) 30% nicht unterschreitet und der Akku gesund ist. Aber beim Beispiel hier, sprang der Akku von 18% direkt auf 0%. Meiner Ansicht nach nicht unbedingt ein Zeichen dafür, dass er Defekt ist, sondern Bestätigung der Regel: " besser nicht unnötig unter 30 % fahren".
Hält man den Ladezustand der Zellen bei 30% bis 80% ist die Lebendauer besonders hoch. Vielleicht schafft man dann deutlich mehr als 2.000 dieser 80% auf 30% Zyklen (also deutlich mehr als 50.000 km). Wichtig ist das aber eher für die Lagerung der Akkus. Die Akku-Hersteller stellen die Akkus mit 70% bis 80% ins Lager und auch nach zwei Jahren Lagerung, hat der Akku noch über 30% (selbst bei 45°C). Wenn Ihr den Roller über Winter einmotten wollt, empfiehlt es sich vielleicht den vollen Akku vorher mit einer kurzen Fahrt auf etwa 80% zu bringen. Ob Euer Roller je die 50.000 km-Genze (die der Akku aushalten kann) tatsächlich erreichen wird, ist eine ganz andere Frage.
Meines Erachtens muss man eher Sorge dafür tragen, dass der Akku nie mit 0% (und einzelnen leeren Zellenpaketen) für die letzten Meter nach hause "ausgequetscht" wird. Da leidet der Akku wirklich und geht vielleicht schon nach 15.000 km Nutzung kaputt, wenn dies häufiger passiert.
Die heutigen Akkus haben ein Batterie-Management-System (BMS) eingebaut, dass den Akku (auch vor Fehlverhalten des Nutzers) schützt.
Das BMS greift ein, wenn einzelne Zellen zu geringe Spannungswerte aufweisen (nur noch Notbetrieb) und schützt auch vor Überladung (100% ist jetzt das, was früher einmal gesunde 95% einer lebensdauerkritischen 100%-Zellenmaximalladung war).
Damit die Zellen alle gleichzeitig den gleichen Ladezustand erreichen (wichtig für die zuverlässige Anzeige der Restkapazität und maximale Reichweite) werden sie kurz vor der Vollladung ballanciert - also bezüglich der Ladezustände angeglichen. Läd man nur 80% voll passiert das nie und die Zellen driften nach und nach auseinander.
Ich tanke übrigens auch mein Auto immer voll, obwohl der Ratschlag stimmt, dass der Benzin-Verbrauch eines Fahrzeuges mit nur 10% Tankfüllung, aufgrund des geringeren Treibstoff-Gewichtes, etwas geringer ist.

Viele Grüße
Didi

[Gunni]

didithekid hat im Prinzip alles gesagt. Als kleine Ergänzung noch:
Wenn Du dennoch durch Teilladungen Deinen Akku schonen möchtest achte einfach darauf immer mal wieder auch auf 100% zu laden. Zum Beispiel einmal die Woche. Dann werden die Zellen wieder balanciert, und dass sie innerhalb dieses Zeitraums kritisch auseinanderlaufen halte ich für unwahrscheinlich.

[didithekid]

Hallo,
Gunni hat mit seinem Hinweis vollkommmen recht. Ich wollte hier ja keine (neue) Angst, vor dem Nicht-Volladen verbreiten.
Regelmäßig z. B. ein- zweimal im Monat das Ladegerät mehrere Stunden über die Vollladung hinaus dran zu lassen, reicht wahrscheinlich zum Ausgleich auch schon aus. Übrigens ballancieren die BMS (am Ladegerät hängend) oft noch eine Zeit weiter, auch wenn bereits "Akku Voll" angezeigt ist.

Der Händler hier in Troisdorf, der seit mehr als 10 Jahren E-Roller-Fahrer betreut, empfiehlt für Roller (wie meinen) mit fest eingebautem Akku (und 8 Jahre altem Urzeit-BMS) jährlich den Akku-Ausbau zum manuellen Zellabgleich. Das braucht ein neuer NIU mit modernem BMS nicht mehr (wenn er ab und zu vollgeladen wird).

Wie sieht es im Akku denn so aus:
Wenn ich das richtige Datenblatt herausgefunden habe, müssten im Akku des N1S Panasonic-Zellen des Typs NCR18650 PF stecken.
Da sind dann je zehn Zellen mit 2.900 mAh Nennkapazität parallel und vermutlich 16 solcher Zellenpakete (mit 3,7 Volt) in Serie geschaltet.
Panasonic gibt Kapazitätsabweichungen in der Produktion der Zellen von maximal 5% an. Bei zehn Zellen parallel mittelt sich das meist etwas aus.
Dennoch sind nicht alle in Serie geschalteten Pakete gleich. Daher sind in der Überwachungselektronik quasi "Überdruckventile" eingebaut, die wenn die ersten Zellen mit etwa 4,2 Volt voll sind, den Ladestrom vorbeileiten, damit andere Zellen die z. B. noch bei 4,0 Volt liegen auch voll werden können, bevor das Ladegerät (bei Ladeschlussspannung 16x4,2V=67,2 Volt ##Korrektur siehe unten##) abschaltet.
Sind alle Zellen dann bis 4,2 Volt aufgeladen worden (die Spannung fällt natürlich in Ruhe wieder etwas ab), kann die Kapazitätsanzeige des Rollers ein halbwegs plausibles Ergebnis liefern. Gegen Ende der Entladung wird es aber immer ungenauer, da in einzelnen Zellen die Energie in Richtung Null geht und andere immer noch Reserven haben, die die Gesamtspannung des Akkus hoch halten.
Wird jetzt nur teilweise geladen bleiben geringe Spannungsunterschiede bestehen und können sich über Wochen zu größeren Unterschieden auswachsen.
Das kann dann der Grund sein, warum die angezeigte Restkapazität noch unzuverlässiger wird, als ohnehin schon.

Viele Grüße
Didi