Die Energiemenge, die der Akku beim Laden um die 0 Grad aufnimmt, ist je nach Zellentyp, um 10 bis 20% geringer als warm (siehe Datenblätter der Zellen). Die Panasonic-Zellen bei NIU sind wohl da noch gnädig. Der Effekt tritt beim kalt Laden und warm Fahren auf. Auch wenn man warm geladen hat, reduziert sich (ggf. zusätzlich) beim kalt Fahren die Reichweite, weil der höhere Innenwiderstand Energie frist. Bei Panasonic ist der Kapazitätsverlust etwa 10 % wenn bei 25 Grad geladen und bei 0 Grad entladen wird.
https://industrial.panasonic.com/cdbs/w ... 000C50.pdf
Zum Ausgleich der Zellen-Differenzen:
Mein BMS zeigt mir die Spannungen der Zellen an. Wenn der Roller nach dem Winter wieder gefahren wird, sehe ich (entladen) Spannungsunterschiede, die (laut Entladekurve der Zellen) Unterschiede im Ladezustand von über 10% ausmachen. Das wird besser mit häufigem Laden und Ausgleich durch das BMS, da mein (altes) BMS schon ab 60% Ladung ausgleicht. Die aktuell verwendeten BMS haben nur noch passive Lastmodule eingebaut, die erst bei über 90% Ladezustand ausgleichen. Die Daten des NIU-BMS kenne ich jetzt nicht. Daher kann ich nur vermuten, dass es so arbeitet (mit Einzelzellenstufenüberwachung und Ballancer-Lastmodulen, die erst um die 4 Volt den Bypass öffnen). So in der Art:
http://www.bestechpower.com/629v17spcmb ... -D166.html
Diese Auslegung zielt auf maximale Reichweite hin und nimmt in Kauf etwas Lebensdauer zu verlieren.
Alle Zellenhersteller warnen davor, die Zellen total zu entladen. Normalerweise schalten die NIUs schon um die 10% Akkustand in den nach-hause-schleich-Modus. Die Null Prozent-Anzeige , die hier Ausgangsfrage war, möchte man da eigentlich nicht erleben.
Laut Panasonic sollen die Fahrzeughersteller in den überwachten Batteriesystemen den theoretischen Arbeitsbereich der Akku-Zellen (4,3 Volt bis 2,3 Volt) begrenzen und die Lade(schluss)spannung nicht über 4,2 Volt anzusetzten. Die Anzeigenwerte für 100% weden vermutlich auch beim NIU bei etwa 4 Volt Zellenspannung liegen (nach 4,2 Volt bei anliegendem Ladestrom, geht die Spannung ja wieder etwas zurück). Und 0% wird bei etwa 3 Volt liegen, wenn die Zellen tatsächlich noch Reserven haben um z. B. die Beleuchtung noch eine Zeit zu gewährleisten. Ein gewisser Fehlbedienungsschutz ist dann schon eingebaut. Lithium-Cobalt-Oxid-Zellen (ohne Aluminium), wie im Smartphone, die bei leichter Überladung (> 4,3 Volt) Gefahr gehen in Brand zu geraten, weden in Fahrzeugen ja nicht verwendet. Sehr weit tiefentladene Zellen können aber auch metallische Brücken ausbilden, die Durchgehen verursachen können, was ein BMS verhindern sollte (auch im Smartphone).
Wer seinen Roller zwischen 80% und 30% Ladezustand benutzt, braucht natürlich den (vorhandenen) Schutz des BMS gar nicht, beschränkt sich aber selbst auf die halbe Reichweite. Ob sich das lohnt, um die Lebensdauer des Akkus zu optimieren, habe ich hier in Frage gestellt, wenn das Risiko, den Akku doch mal leer zu fahren, dadurch real steigt. Die FhG-Sudie von 2015, wonach Lithium-Zellen das längste Leben haben, wenn sie 3/4 voll sind kenne ich natürlich auch, aber ich will ja mit meinem Roller auch mal fahren.
Viele Grüße
Didi