Akku bei Minusgraden

[eno]

Ein 45er-Roller fährt allerdings nicht auf Dauer so nahe an der Spitzenbelastung herum, wie ein 75er.

Bei dauerhaft 45 km/h dürften die zehn Zellen des N1 Akkus bei einer Belastung um 2 Ampere liegen.
Die zwanzig/22 Zellen in den NGT-Akkus müssen bei voll-speed aber wohl jeweils an die 3 Ampere liefern.
Vielleicht gibt es da Messungen.

Jedenfalls beträgt physikalisch der Antriebsleistungsbedarf zur Überwindung des Luftwiderstandes bei 70 km/h 376% des Wertes von 45 km/h.
Mit gut dem Doppelten steigt der Leistungsbedarf zur Überwindung der Rollreibung zwar etwas weniger extrem, aber etwa Faktor Drei im Leistungsbedarf und auch beim Stromfluss aus den Akkus könnte da gut hinkommen.

VG
Didi

Woher kommen denn die 376%?
hast du irgendeinen realistischen CWxA Wert von Roller mit durchschnittlichem Fahrer?
Wenn ich mal mit meiner Exceltabelle für den Leistungsbedarf usw. für Fz, versuche eingermaßen realistische Werte für den Roller ein zu geben, so dass bei 70km/h 3kW heraus kommen, bin ich bei 45km/h, ähnlich wie du, bei rund 1kW.
das Verhältnis 1 zu 3 könnte durchaus stimmen.
Bei einem strömungsgünstigeren Pkw kommt man auf ca 1 zu 2.

bei echten 70km/h hat mein Roller den Strom bereits wieder etwas herunter geregelt. Echte 70km/h erreicht der nur unter Laborbedingungen (völlig ebene Strecke und windstill). Bis ca echte 67Km/h liegt/scheint der Stromwert das Maximum zu halten.
Leichte Steigungen sind daher mit echten 70km/h überhaupt nicht möglich.

Jetzt kommt das "aber", denn bei der Akkuerwämung geht es weniger (oder nur indirekt) um die Abgabeleistung des Motors, als vielmehr um die Abgabeleistung des Akkus.....
Die Motoren in den NIUs haben nur in einem ganz schmalen Drehmomentband die beworbenen knapp 90% Wirkungsgrad.

Im Bereich von 90Nm gibt NIU in einem Diagramm z.B. einen Wirkungsgrad für den 2,4kW-Motor von lächerlichen ca 30% an. Nur im näheren Bereich von ca 35Nm sind die 89% Wirkungsgrad laut Diagramm vorhanden.
Häufiges Beschleunigen ist also, bezogen auf die Reichweite, schon mal keine gute Idee und der GTS muss für 70km/h zudem mehr Drehmoment aufbringen, als z.B. der NGT.
Deshalb ist die offizielle Reichweite des GTS auch deutlich kleiner als beim NGT, trotz identischer Akkusgröße.

Von daher kann in bestimmten Betriebsbereichen die Leistungs-(und damit die Stromabgabe) des Akkus sehr deutlich von der Abgabe-Leistung des Motors, die mechanisch gerade benötigt wird, abweichen und genau das (in ähnlicher Form) dürfte dann auch der Hauptgrund sein, weswegen man mit dem NQI GTS Pro mit 70km/h, wobei ca 3kW benötigt werden, keine Stunde fahren kann, obwohl die Akkus 4,2kwh Energieinhalt aufweisen.

[MEroller]

In der Tat, die Panaconic NCR 18650B ist dort mit sagenhaften 66millOhm angegeben Innenwiderstände sind allerdings selten aufgeführt bei Dampfakku... Bei LG habe ich ein paar gefunden im Bereich von 20 milliohm und darunter, DAS sind normale gute Innenwiderstände von den kleinen 18650ern, allerdings mit weniger Kapa im Bereich von 2Ah, nicht den 3,4Ah der Panasonic NCA Zelle. Je mehr Kapazität, desto mehr Innenwiderstand, das ist einer der gegenläufigen Eigenschaften von konventionell auf gebauten Zellen.
Dennoch, die Panasonic ist hier wirklich unterirdisch angegeben. Eine halbwegs vergleichbare LG INR18650MJ1 wird auch nur mit 37miliOPhm agegeben:
http://www.dampfakkus.de/akkutest.php?id=608

Mit dem neuen Tesla-Verfahren, wo der gesamte Elektrodenrand zumindest auf der negativen Seite umgefaltet wird statt mit einer einzelnen Anschlussfahne kann dieser Widerspruch aber recht gut aufgelöst werden. Aber das ist noch Zukunftsmusik.

[STW]

Ich hatte den Wert grob aus einem Messdiagramm abgelesen, irgendeine NCR 18650 bei verschiedenen Temperaturen und Ladeständen. Da sah das sogar besser aus als die 66 Milliohm, bei mittleren Ladezustand und Temperatur.
Als Dampfer hat man aber auch deutlich höhere Ansprüche an den Akku. Da nimmt man die NCR für die klassische 5-8W-Dampfe, dann die LG HG und bei noch mehr Druck auch gerne mal eine aus der Sony-VTC-Reihe.

Bei der massiven Parallelschaltung von Zellen im NIU reduziert sich das Problem Innenwiderstand, nach meiner Ansicht ist da NIU einen ganz guten Weg bei der Zellenauswahl gegangen. Meine NCRs leben alle schon seit Jahren in der Dampfe, die LGs und Sonys bauen da schneller ab.

Aber mir ging es eigentlich nur um die Berechnung, dass die für den NIU genannten 100W Heizleistung vom Forenkollegen recht nah bei der Wahrheit liegen, ohne dass ich eine allzutiefe Berechnung durchführe. Die 100W wurden ja angezweifelt, ich halte die Größenordnung aber für stimmig.

[eno]

Ich hatte den Wert grob aus einem Messdiagramm abgelesen, irgendeine NCR 18650 bei verschiedenen Temperaturen und Ladeständen. Da sah das sogar besser aus als die 66 Milliohm, bei mittleren Ladezustand und Temperatur.
Als Dampfer hat man aber auch deutlich höhere Ansprüche an den Akku. Da nimmt man die NCR für die klassische 5-8W-Dampfe, dann die LG HG und bei noch mehr Druck auch gerne mal eine aus der Sony-VTC-Reihe.

Bei der massiven Parallelschaltung von Zellen im NIU reduziert sich das Problem Innenwiderstand, nach meiner Ansicht ist da NIU einen ganz guten Weg bei der Zellenauswahl gegangen.

Bei meinem GTS Pro dürften jeweils 10 Zellen parallel geschaltet sein und die werden einzeln bis zu 3,5A belastet, wie ich aus den Messungen gelernt habe. Zudem müsste es sich dann um Zellen mit 3,5Ah handeln, die ja einen größeren Innenwiderstand haben sollen, als 18650er Zellen mit weniger Kapazität:

Je mehr Kapazität, desto mehr Innenwiderstand, das ist einer der gegenläufigen Eigenschaften von konventionell auf gebauten Zellen.

Wieso ist NIU diesbezüglich auf einem ganz guten Weg?
Die haben versucht, möglichst viel Kapazität mit Standard-Zellen in die Plastikbehälter zu bringen, die in die Roller hinein passen.
Das funktioniert nur mit Zellen, die eine möglichst große Kapazität aufweisen und das geht offenbar nur mit größerem Innenwiderstand, was wiederum eine größere Erwärmung zur Folge hat.

Durch viele parallel geschaltete Zellen wird der Gesamt-Innenwiderstand kleiner. Das ist richtig.
Das Problem der Erwärmung der gesamten Batterie reduziert sich dadurch bei gleicher Leistungsabgabe der Batterie nicht. Das würde sich Batterie-seitig nur reduzieren, wenn Zellen mit kleinerem Innenwiderstand verwendet werden.

Auf einem wirklich guten Weg wäre NIU, wenn Motoren mit deutlich besserem, durchschnittlichen Wirkungsgrad verwendet werden würden, denn damit kann man die gleiche Reichweite mit kleineren Batteriekapazitäten erreichen.

[STW]

Wieso ist NIU diesbezüglich auf einem ganz guten Weg?

• Weil die Ingenieure bei NIU eine gute Wahl getroffen haben. Verbaut sind 10 Zellen parallel, und selbst wenn eine einzelne Zelle einen hohen Innenwiderstand hat, in der Summe ist der geringer als bei vielen LiFePO4-Zellen, die ansonsten gerne in E-Rollern verbaut worden sind.
  Die Zellen werden bis max. 1C belastet (Peak, normale Fahrt weniger). Im Gegensatz zu manch anderen Chinesenbuden werden die Akkus somit nicht über die Herstellerspezifikationen belastet.
  Die NCR-Zellen sind langlebig.
  Und wir haben max. mögliche Kapazität.

Mit anderen Zellen wäre nichts besser. Das bischen Innenwiderstand weniger hilft nichts. Ich habe auch bei Kälte keine spürbaren Leistungseinbrüche. Dafür hätten andere Zellen weniger Kapazität, weniger Lebensdauer, wären teurer, ...

Die haben versucht, möglichst viel Kapazität mit Standard-Zellen in die Plastikbehälter zu bringen, die in die Roller hinein passen.

Die haben ein System entworfen, wo Akkus und maximale Stromaufnahme perfekt harmonieren. Natürlich hätten die auch 5 Konions mit je 2000mAh parallel schalten können, aber dann würden Leute wie Du über die mangelhafte Reichweite meckern.

Das funktioniert nur mit Zellen, die eine möglichst große Kapazität aufweisen und das geht offenbar nur mit größerem Innenwiderstand, was wiederum eine größere Erwärmung zur Folge hat.

Und Deiner Logik nach hätten sie Zellen mit weniger Kapazität nehmen sollen, die an für sich einen geringen Innenwiderstand haben, die aber dafür mit deutlich mehr Strom belastet werden, was zu mehr Erwärmung führt trotz der geringeren Innenwiderstände führt?
Die Erwärmung ergibt sich aus I²*R. Halber Innenwiderstand, aber doppelte Stromstärke = doppelte Erwärmung ist die Folge.

Mit weniger Zellen wird es also nicht besser. Denkbar ist nur, einen Akkupack mit ähnlich vielen Zellen in Parallelschaltung zu bauen, dafür aber weniger Kapazität. Das hat dann zwar zur Folge, dass mit schneller eintretender Entladung der Innenwiderstand schneller ansteigt, aber wer will hier schon Korinthen zählen ...

Ansonsten: es hält Dich niemand davon ab, einen besseren Motor mit höhere Wirkungsgrad zu entwerfen, oder einen Akku zu bauen, der es besser macht. Das hier ist ein freies Land, das Thema kann jeder angehen.

[eno]

Ich habe letztendlich nur sagen wollen, dass NIU bezüglich der Akkus nichts gemacht hat, was besonders hervor zu heben wäre.
Das ist alles 08/15-Standard und parallel geschaltete Zellen findest du in jedem E-Fz und in jedem E-Bike mit LI-Akkus.
Das wird hauptsächlich nicht wegen der Betriebssicherheit gemacht, sondern schlichtweg deswegen, weil Standard-Rundzellen verwendet werden sollen und es diese nun mal nicht in passender Form mit z.B. 35Ah gibt.

@STW:

Und Deiner Logik nach hätten sie Zellen mit weniger Kapazität nehmen sollen, die an für sich einen geringen Innenwiderstand haben, die aber dafür mit deutlich mehr Strom belastet werden, was zu mehr Erwärmung führt trotz der geringeren Innenwiderstände führt?
Die Erwärmung ergibt sich aus I²*R. Halber Innenwiderstand, aber doppelte Stromstärke = doppelte Erwärmung ist die Folge

Beim GTS Sport hat man vermutlich Zellen mit weniger Kapazität (und/oder weniger Zellen) genommen.....
Bei dem wird ein Batterie vermutlich genau so mit 35A maximal belastet, wie beim Pro oder etwa nicht?
Also werden die Zellen im GTS Sport zwangsläufig mit mehr als 1C belastet.

Wie kommst du auf die abstruse Idee, dass bei Verwendung von Zellen mit weniger Innenwiderstand in der Roller-Batterie mehr Strom fließt?
Wenn z.B. der Gesamt-Innenwiderstand einer kompletten Batterie, wie es hier vorher u.a. genannt wurde, 60mOhm beträgt, wird die Wärme-Verlustleistung bei Verwendung von Zellen mit geringerem Innenwiderstand, die zu einem Batteriegesamt-Innenwiderstand von, beispielsweise unterstellt, 30mOhm führen, bei gleicher Stromstärke halb so groß sein.
Die Stromstärke, mit der die Batterie im Roller belastet wird, bestimmt das FOC und nicht die Batterie.

Letztendlich würde die Stromstärke eventuell sogar etwas geringer sein können, denn eine Batterie mit geringerem Innenwiderstand hat bei Belastung durch den Strom eine etwas größere Spannung und kann daher mit etwas weniger Strom die gleiche Leistung abgeben.
I²*R:
Nette Formel, nur muss man, wenn man die schon zum Besten gibt, auch wissen, von welchen Randbedingungen man auszugehen hat.

Ansonsten: es hält Dich niemand davon ab, einen besseren Motor mit höhere Wirkungsgrad zu entwerfen, oder einen Akku zu bauen, der es besser macht. Das hier ist ein freies Land, das Thema kann jeder angehen

Ich verkaufe und entwickle keine E-Antriebe und mache daher auch keine entsprechende Kunden-Werbung.
Wenn man in der Werbung/Internetauftritt einen derartigen Aufriss wegen des High-Tec-FOC und des tollen Boschmotors macht, hätte ich schon gedacht, dass antriebsseitig ein deutlich besserer Durchschnitts-Wirkungsgrad dabei heraus kommen sollte.
Das man bei größerem Drehmoment in den Wirkungsgradbereich von Verbrennermotoren kommt, ist jedenfalls, sofern man nicht gerade das Wirkungsgrad-Diagramm entdeckt und beurteilt hat, kaum zu vermuten.
Ab Steckdose gerechnet, ab ungefähr da zahlt man gewöhnlich, wird es nochmals schlechter.

Ob es Nabenmotoren gibt, die im Schnitt einen besseren Wirkungsgrad haben, weiß ich nicht. Dass es Motoren in E-Fahrzeugen gibt, die einen besseren Wirkungsgrad haben, weiß ich.

[STW]

Wie kommst du auf die abstruse Idee, dass bei Verwendung von Zellen mit weniger Innenwiderstand in der Roller-Batterie mehr Strom fließt?

Mangelt es jetzt an Lesekompetenz bei Dir oder möchtest Du nur einfach mal irgendwas schreiben, ohne vorher zu denken und den geschriebenen Kontext zu verstehen?

Ich verkaufe und entwickle keine E-Antriebe ...

Das überrascht mich nicht wirklich.

[eno]

Wie kommst du auf die abstruse Idee, dass bei Verwendung von Zellen mit weniger Innenwiderstand in der Roller-Batterie mehr Strom fließt?

Mangelt es jetzt an Lesekompetenz bei Dir oder möchtest Du nur einfach mal irgendwas schreiben, ohne vorher zu denken und den geschriebenen Kontext zu verstehen?

Begründungen sind anscheinend nicht deine Stärke...
Wie sollte man das denn verstehen?

Und Deiner Logik nach hätten sie Zellen mit weniger Kapazität nehmen sollen, die an für sich einen geringen Innenwiderstand haben, die aber dafür mit deutlich mehr Strom belastet werden, was zu mehr Erwärmung führt trotz der geringeren Innenwiderstände führt?
Die Erwärmung ergibt sich aus I²*R. Halber Innenwiderstand, aber doppelte Stromstärke = doppelte Erwärmung ist die Folge.

Deine Schlussfolgerung
"die aber dafür mit deutlich mehr Strom belastet werden"
bleibt falsch, denn wenn man Zellen in den NIU-Batterien verwendet, die einen geringeren Innenwiderstand haben, erhöht sich weder der Strom durch die einzelne Zelle, noch der Gesamtstrom, der zum FOC fließt.
Erhöhen kann sich der Strom pro Zelle nur, wenn weniger Zellen verwendet werden.

[Bodo 1800]

Hi,
hier meine Erfahrung zum Akku , es sind zwar noch keine - Grade aber bald und dann gibts neu Daten. Leider kommt es in Hannover noch nicht zu den - Graden die ich bräuchte
Zur Reichweite von Temperaturen und Wetterschutzscheibe,
21.11.2020 bei 5,2 Grad und Wind aus SW 25,4 km/h | 2 Akku 94% -16% = 97km / 80% Land mit Ortschaften , 20% Stadt

Gute Fahrt
Bodo

[achim]

Ich kann nur sagen dass meinen Konions die Kälte vollkommen egal ist, merke da in der Praxis keinen Unterschied..