Batterie-Langlebigkeit: Bis 80% oder bis 100% laden?

[Rellor]

Liebe Unus,

der Titel sagt es schon: Sollte man das Laden "bis zum Rand" im Sinne einer möglichst langen Erhaltung der Batteriekapazität eher vermeiden oder ist das nicht so wichtig? Man soll Akkus ja typischerweise im Rahmen von 20 bis 80 Prozent bewegen, möglichst nicht weniger und nicht mehr.

Danke euch im Voraus

[Tecx]

im Idealfall ja. Lade auch meistens in dem Bereich, außer ich plane eine längere Fahrt.

[mombi]

Zuerstmal zur Beruhigung:
Das was Du nach aussen als 0 % und 100 % siehst ist für die eigentliche Zelle mehr als 0 % und weniger als 100 %.

Aber Du hast schon recht. Wenn Akkus bis 100 % geladen werden und dann evtl. auch noch eine weile so rumstehen vielleicht auch noch bei hohen Temperaturen dann altern sie schneller.

Ich behalte das immer im Hinterkopf und handhabe es wie folgt:

Über Winter Lagere ich die Akkus bei einem SOC von 40 ... 60 % und ca. 15 °C im Keller.
Wenn der Roller Fahrbereit ist dann halte ich den Akkustand auf ca. 80 % um kleinere Strecken bis 50 km spontan fahren zu können.

Wenn ich weis das ich den Roller geplant benutze lade ich ihn unmittelbar vorher auf 100 % auf (Zeitschaltuhr).

Ab und zu (so alle 10 ... 15 Ladezyklen) solltest Du die Akkus auch auf 100 % aufladen und dann auch noch ein paar Stunden nach dem volladen am Ladegerät lassen. Dann werden die einzelenen Zellen Balanciert.

Aus erfahrung kann ich Dir sagen das es nicht so heiß gegessen wie gekocht wird. Die aktuelle Akkugeneration ist recht robust und langlebig. Die BMS sind viel besser als noch vor 10 Jahren.
Nicht panisch werden, Laden, Fahren und Spaß haben!

[Thunder115]

Beim Unu classic wird der Ladevorgang bei 57,4V sprich 4,1V je Zelle beendet. 100% einer LiIon Zelle sind jedoch bei 4,2V und höher.
Der Akku wird aus Haltbarkeitsgründen eh nie bis 100% aufgeladen, egal, wie lange man balancieren läßt.
Nach unten hin ist schon bei ca. 3 V Schluß. Entladeschluß einer LiIon-Zelle ist jedoch bei 2,5V, also auch hier Luft. Beim Unu Scooter wird das ähnlich sein.
Welche Ladespannung steht denn auf dem Ladegerät?

Lest im Niu-Forum, was passiert, wenn man immer nur bis 80% lädt, dann ist irgendwann das Balancing der Zellen so schlecht, dass das BMS einfach Schluß macht.
Mal ganz davon ab, wie will man 80% mit einem Leuchtring aus 4-5 LED denn messen?

Ich würde zur Schonung einfach davon absehen, den Roller immer bis auf 0 runter zufahren. Irgendwo bei 15-20% geht es ans laden und dort auch gern bis zu den angeblichen 100%, wenn alle LED leuchten, sofern man innerhalb der nächsten Tage fährt.

Ansonsten gibt es noch den Tipp, den Ladevorgang zu starten, wenn der Akku warm ist. Das ist dann pures Chemieverständnis.

[DomeS]

Ich habe durch mein Hobby Modellflug auch viel mit Litium Akkus und Wartung zu tun, aber von 80% Ladung, um Langlebigkeit zu gewährleisten höre ich hier bei den Elektrofahrzeugen zum ersten Mal... Ich kann mir das nur daher erklären, dass bei einem 100% geladenen Akku Rekuperation gefährlich werden könnte, aber das macht der Unu Scooter auch erst, wenn der Akku auf 75% (?) runter ist.
Wie auch schon Thunder115 sagte, wenn man den Akku nicht bis zu Ende lädt, hat man mit der Zeit einen größeren Zellen-Drift, das ist denke ich eher gefährlich, wenn man damit dann auch noch den Akku ganz leer nudelt.
In der Bedienungsanleitung vom Unu Scooter steht auch überhaupt nichts zu diesen 80% geschrieben. Ich lade meine Akkus voll, bis der LED-Kranz erlischt, und nehm ihn dann gleich runter. Unter 10%-20% werde ich meine Akkus allerdings nie fahren, allein schon deshalb, weil ich kein Verkehrshindernis werden will.

[mombi]

Ladezustand und Umgebungstemperatur haben schon einfluss auf die kalendarische Alterung.
Schau mal hier ab Seite 22:
https://ei.uni-paderborn.de/fileadmin/e ... erborn.pdf

[Arthur]

Ich habe durch mein Hobby Modellflug auch viel mit Litium Akkus und Wartung zu tun, aber von 80% Ladung, um Langlebigkeit zu gewährleisten höre ich hier bei den Elektrofahrzeugen zum ersten Mal...

Das wundert mich sehr. Ich habe zu Beginn des Jahrhunderts live miterlebt, wie LiPos den Modellflug revolutioniert haben. Schon damals wusste man, dass man volle Akkus nicht lange rumliegen lassen sollte. Ab und zu Balancieren ist aber genau so wichtig.
Beim UNU finde ich es sehr schade, dass man nicht beide Akkus parallel betreiben kann.
Dadurch ist man verleitet, immer voll zu laden und sehr weit zu entladen, da man sonst nach relativ kurzer Strecke bereit den nur 80% geladenen Akku wechseln müsste.
Außerdem bricht bei nur einem Akku die Spannung früher ein, da er ja doppelt belastet wird. Gerade bei den großen Motoren kostet das Reichweite und der Akku altert zusätzlich durch die doppelte Leistung, die er abgeben muss.
Man hätte hier mit wenig Aufwand sehr viel für die Akkus tun können.

[didithekid]

Hallo,
die Verwirrung kommt durch einige Betriebsanleitungen (z. B. bei NIU) zu stande, in denen steht, dass der optimale Ladezustand für den Akku im Bereich 20%-80% gehalten werden solle. Für die Lagerung des Akkus ist das auch richtig. Wenn Du (hypothetisch!) den Akku maximal schonen und niemals damit fahren wolltest, ist es sogar optimal ihn auf 50-60% Ladezustand aufzuladen und nach Lagerung über ein Jahr (dann hat er ungenutzt etwa 35-45% Restladung) wieder auf diese 60% Ladezustand zu bringen. Nach zehn Jahren Lagerzeit hätte der Akku dann deutlich mehr an Restkapazität, als wäre er zehn Jahre lang jährlich erneut auf 100% gebracht und direkt wieder eingelagert worden.
Vermutlich möchtest Du deinen Elektroroller aber auch benutzen und damit fahren.
Sofern also eine baldige Nutzung ansteht, die vielleicht auch eine gewisse Reichweite erfordert, spricht da nichts dagegen den Akku auf 100% aufzuladen.
Bei seinem Handy käme ja auch Niemand auf die Idee den Ladevorgang des Lithium-Ionen-Akkus immer bei 80% abzubrechen, damit dessen Akku ein paar Tage längeres Leben hat. Auch da wäre es aber sinnvoll nur teilzuladen (z. B. vor einer drei monatigen Gefägnisstrafe, die die Nutzung des Smartphones unterbindet) wenn das Gerät die kommenden Wochen nicht genutzt werden kann.
Beim Elektroroller drohen dagegen realistischer durch Winter und Wetterlage bedingte Nutzungspausen.
Den Akku dann nicht im vollgeladenen Zustand zu halten macht also Sinn.
Wer immer nur kurze Stecken fährt, wo der Bereich 80% bis 40% an Reichweite ausreicht, mag seine Ladung auch generell so planen und das gute Gefühl genießen, dass sein Akku über Nacht oder vor der Firma stehend in der unbenutzten Zeit dann weniger Alterungsprozessen unterliegt.
Jedoch sollte alle paar Wochen doch einmal vollgeladen werden, um die Zellenstränge auf 100% zu ballancen; auch damit die Akku-Anzeige stimmt.
Schädlich für den Akku wäre aber, z. B. weil man lediglich mit 70%-Ladung losfährt, ihn häufiger in die Region von 0% zu bringen. Zwar schützt ihn das Batterie-Management-System (BMS) vor zerstörerischer Tiefentladung, aber die Akku-Alterung steigt unter 20% wieder rapide an. Weit schlimmer ais im Bereich 80% bis 100%.

PS: Glücklicherweise sind moderenen Li-Ion-Akkus im E-Roller nicht mehr in der gefährlichen alten LIPo-Technik der Nuller-Jahre ausgeführt.

Viele Grüße
Didi

[Tecx]

In der Bedienungsanleitung vom Unu Scooter steht auch überhaupt nichts zu diesen 80% geschrieben.

also irgendwo bei UNU habe ich das schon gelesen.

[didithekid]

Beim UNU finde ich es sehr schade, dass man nicht beide Akkus parallel betreiben kann.
Dadurch ist man verleitet, immer voll zu laden und sehr weit zu entladen, da man sonst nach relativ kurzer Strecke bereit den nur 80% geladenen Akku wechseln müsste.
Außerdem bricht bei nur einem Akku die Spannung früher ein, da er ja doppelt belastet wird. Gerade bei den großen Motoren kostet das Reichweite und der Akku altert zusätzlich durch die doppelte Leistung, die er abgeben muss.
Man hätte hier mit wenig Aufwand sehr viel für die Akkus tun können.

Hallo,

der Aufwand, der da in den Leichtkraft-E-Rollern mit zwei-Akku-Konzept getrieben wird, ist aber nicht unerheblich.
Die entsprechende Elektronik im 45 km/h-Roller nachzurüsten ist auch nicht vorgesehen.
Einfach zwei Akkus zusammen zu stecken, wie beim Modellflugzeug, ist mit gewissem Risiko verbunden, dass Hersteller vor Zeitungsartikeln wie "Elektrroller in Tiefgarage abgebrannt" Sorge haben.
Mit zwei Akkus (parallel) zu fahren, statt mit einem Akku, der es auch schaffen würde, verringert zwar den jeweligen zyklischen Verschleiß der Akkus, aber die zeitliche Alterung passiert ja dann in beiden Akkus.
Wenn ein Akku alleine sieben Jahre halten würde und mit einem nach sieben Jahren neu gekauftem könnte man volle vierzehn Jahre abdecken,
dann bedeutet zwei Akkus von Anfang an parallel (wie im NIU Npro) dann vielleicht nur noch eine (gemeinsame) Nutzungsdauer von gut zehn Jahren.
Lohnen tut sich das Parallelisieren m. E. dann nur, wenn der Roller mit einem Akku die Reichweite nicht mit der gewünschen Geschwindigkeit schaffen würde.

Warum sollte man den Akku bei Ladezustand 80% schon gegen einen vollen wechseln?

Viele Grüße
Didi