Lithium NCM Zellen 3.7V 117Ah (automotive) 22cm lang

[didithekid]

Hallo liebe E-Rollerfreunde,

nach Bestellung eines neuen Formats von Li-Ion (NCM)-Blockzellen (zum Austausch von alten Akku-Einheiten), wollte ich hier mal berichten, was jetz aus China angekommen ist. Bestellt hatte ich diese Zellen:
https://de.aliexpress.com/item/10050048 ... 20895%21sh


Meine Waage zeigt 1,745 kg an.
Abmessungen: Dicke 34 mm, Höhe mit Gewinde-Polen: 121 mm und Länge 220 mm (ideal für meine Batterie-Kästen mit knapp 23 cm Breite).

Die Ladung erster Zellen, scheint nominale Kapazität zu bestätigen.

Ich gehe von tatsächlicher Nennspannung von 3,65 Volt (üblich bei NCM) aus. Wenn minimal 115 Ah nutzbar wären also 420 Wh je Zelle.
Meine 21 Zellen würden also auf 8,8 kWh kommen. Mal sehen, was später die Fahrtests ergeben.

Knapp 1.100 € habe ich bei der black-friday-week-Bestellung (für 23 Zellen = zwei Reserve) bezahlt. Also etwa 110€ je kwh Speichervolumen.

Zu den angegebenen 1.500 Zyklen Lebensdauer kann ich natürlich noch nichts sagen, auch in zehn Jahren werden da bei mir höchstens 500 Zyklen mit 100-130 km Reichweite zusammenkommen

Viele Grüße

Didi

[MEroller]

DAS ist ja mal ein praktisches Format! Hätte es die damals schon zu solch einem Preis gegeben, würde wohl der der Redwhale Fury mein E-Pferdchen beerbt haben...
Nur bezüglich der Länge des Batteriekastens bitte Bedenken, dass aus Sicherheitsgründen unbedingt eine Isolierende Platte zwischen jede Zelle muss, denn der Schrumpfschlauch/die Folie drum herum kann sich ganz leicht durchschleifen, und dann knallt es, wenn Minus der zwei verbunden Zellen selbige Kurzschließt

[dominik]

Da bin ich aber mal gespannt.
Vom Format her ideal für die Fury/Thunder/Masini
Da würden ja auch glatt zwei Lagen rein passen.

Mit was lädst und entlässt du die Zellen?
Kannst du einen Kapazitätstest eunef Zelle machen?

Gibt es noch ein vernünftiges Datenblatt von der Zelle?

[didithekid]

Hallo,

das scheinen diese Zellen von CATL zu sein:
https://www.alibaba.com/product-detail/ ... 5162Qln2Je
Im Fury-Akku-Kasten ist noch Raum für 2mm Zwischenlagen (zwischen den Zellen). Theoretisch würden evtl. zwei Etagen hineinpassen (also 234Ah), aber für 75kg Akku-Zuladung müsste ich selbst dann schon 40 kg abspecken.

Der Preis ist offenbar nur für die 117Ah-Version (Minimal zugesagt 115 Ah) so günstig. Da gibt es auch 120Ah (Garantie: 118Ah) im selben Abmaß, aber deutlich teurer. Vermutlich sind die 117er hier der Abverkauf von Zellen, die Spezifikation der 120er für die PKW-Flottenausstattung leicht unterschritten haben und daher dort aussortiert worden sind. Für Roller mit ihren kleineren Akkus (bis 24s) haben Ungleicheiten ja weniger Auswirkungen und dafür gibt es die Ausreißer dann deutlich günstiger.

Einzelne Zellen hängen gerade an meinem Modellbau-Lader.
Mit Lieferspannung 3,58-3,61 Volt (Leerlauf) konnte ich sie bisher um weitere 31-41 Ah entladen (bis 2,9 Volt Entladeschluss).
SOC bei Lieferung also die üblichen 30%.
Bei der Aufladung gingen bis zum Erreichen von 4,2 Volt am Ladegerätausgang 105 Ah hinein. Es wurde zwar noch längere Zeit mit geringerem Strom weitergeladen (CV 4,2Volt), aber das Ladegerät hat dabei nicht weitergezählt (Versuch mit anderem LG wird folgen). Weit weg von den minimal zugesagten 115Ah liegen die Zellen bei ihrer Jungfern-Ladung jedenfalls nicht. Ich bin zuversichtlich, dass ich bei Sommer-Temperaturen volle Kapazität messen kann.

Viele Grüße

Didi

[Peter51]

https://www.trinity-electric-vehicles.d ... ite-200-km Im Jupiter SL sind wohl genau diese 117Ah Zellen verbaut. 20Stück plus 1Stück = 77V * 117Ah = 9kWh sollten doch reichen. Immerhin die 3-fache Kapazität wie die Fury100, Thunder und Masini hatten. Ja, 18kWh wären wohl möglich. Aber doppelstöckig zu bauen schafft wieder neue Probleme und ist wohl auch ein Gewichtsproblem.

[didithekid]

Hallo Peter51,

ja, auch im neuen EFUN Tiger S, auf dem der JUPITER S/L ja offenbar basiert, wurde von ehemals 105er Zellen jetzt auf 117er Zellen erhöht und das sind vermutlich genau diese Zellen (die bei meinem Thunder-S/FURY ja eben so gut in den Akku-Kasten passen).

Nachdem ich die Zellen alle auf 4,2 Volt gebracht habe, läuft jetzt ein Entladeversuch mit kleinem Strom (>3A). Das dauert etwas.
Die Zellen scheinen aber gut zu sein und sind vielliecht auch der Grund, warum anderswo von 130Ah beim Tiger-S zu lesen ist. Wenn die 117 Ah die Spezifikation für 0,5C Nennstrom sind, messe ich vielleicht auch höhere Werte - aber abwarten.
Entladung mit 2,6 Ampere von 4,2 Volt bis 3,95 Volt (Leerlauf-Spannung) ergab schon mal 36 Ah also 30% des Nennwertes. Bei den früheren 18650er NCA-Zellen galt der Punkt 3,95 Volt immer als SOC 75% Marke. Also etweder ist das ein Zeichen für das generell höhere Spannungsniveau der NCM-Zellen mit angegebenen 3,7 Volt Nennspannung (bisherige Annahme war 3,65 Volt, wie bei NMC einfach aufgerundet), oder die Kapazität ist bei kleinem Strom deutlich höher als der Nennwert (der ggf. für die Standardlast 58 oder 117 Ampere gerechnet ist). Ich werde berichten, was da bis 2,9 Volt noch aus den Zellen zu holen ist.

Viele Grüße
Didi

[dominik]

Ich habe meine 2P20Ah mal mit 35A und mal mit 10A entladen. Der Unterschied war marginal. Bei 35A Entladestrom kamen da 43Ah raus und bei 10A 43,2Ah. Beim Laden mit 35A gingen 43,9Ah rein.

[dominik]

Soll ich dir meinen Junsi zum testen schicken?
Der kann intern bis zu 130W auf einem Kanal verheizen und mit externem Widerstand bremst ihn nur die 40A Stromgrenze ein.

Der schafft intern verheizt > 25A Entladestrom.

[didithekid]

Hallo dominik,

Danke, das klappt schon mit meinen Mitteln. Braucht halt nur etwas Zeit.
Aktueller Stand der Test-Zellen: Bisher entladen bei Zelle A 55Ah (47% der Nennkapazität => eigentlich SOC53%) und Spannung immer noch bei 3,83 Volt. Zelle B wurde um 46Ah entladen und liegt bei 3,91 Volt (also 39 Nennprozent entnommen)
Zumindest diese Zellen scheinen über der Nennkapazität zu liegen. Und auch das Spannungsniveau bleibt hoch.

Bei den Lithium-Ionen-Zellen liegen die NCA-Zellen (z. B. Panasonic) ja um 3,6 Volt Nennspannung und bisherige NMC (Mangan-Anteil im Mischoxid höher als Kobalt) lagen um 3,65 Volt. Hier scheint jetzt als NCM mit höherem Co-Anteil die Nennsannung tatsächlich nahe 3,7 Volt zu liegen.
Offenbar glaubt man das Sicherheitsproblem durch höheren Co-Anteil da im Griff zu haben und gibt die Zellen bis 55°C Ladetemperatur frei.

Viele Grüße

Didi

[didithekid]

Hallo,

beim Entladetest mit der inzwischen dritten Zelle stellen sich Unterschiede ein (Serienstreuung der Zellen?). Kann aber auch daran liegen, dass verschiedene Modellbaulader-Typen für die Entlademessung genutzt werden.

Die este Zelle A hat inzwischen (tatsächlich) die nominale Kapazität von 117 Ah ausgespuckt, liegt aber immer noch auf 3,51 Volt (Wow!).
Zelle B nach 82Ah (70% Nominalentladung) noch bei 3,66 Volt.
Zelle C (Entladen mit anderem LG) nach 44 Ah (38% Nominalentladung) auf 3,75 Volt (also etwas tieferer Spannungsverlauf, als bei Zelle A).

Viele Grüße
Didi