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Forum: Offtopic Akkuwirkungsgrad nur ca 10%


Autor: helmut (Gast)
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Ich habe gelesen zum Volladen eines Akku wird mehr als die 10 fache 
Energiemenge(Ladungsmenge) benötig als er anschließend abgeben kann? 
Stimmt das?

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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1) Von welchem Akku reden wir.
2) Ein bischen mehr als 10% sinds normalerweise schon.
   Bei meinen Modellbauakkus eher so in der Gegend von
   80 oder 90%. Ohne Nachgemessen zu haben. Aber wenn mein
   Ladegerät sagt, es hätte 1500mAh in den Akku geladen, dann
   stimmt das normalerweise auch ziemlich genau. Es sei denn
   der Akku ist defekt.
3) Wie definierst du 'Akku-laden'.
   Sind da die Verluste bzw. der Eigenbedarf des Ladegerätes
   auch mit dabei?

Autor: helmut (Gast)
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Nun, gelesen habe ich es in der Zeitschrift "Guter Rat" 
(Februarausgabe).
Das wurden die neuesten Akkus gestestet vom Typ Mignon und Micro(AA und 
AAA)auf Langzeitladungserhalt (bis 10 Wochen).
Auf Seite 57 steht doch da in einer Rubrik "Die Wahrheit über Akkus" 
folgender Text:
Energie sparen? Kaum. Um einen Akku vollzuladen, müssen sie erst mal ca. 
das Elffache der Energie hineinstecken, die Sie herausbekommen.
Kein sehr hoher Wirkungsgrad!

Das hat mich eigentlich geschockt und wäre eine Erklärung, warum das 
Elektroauto nur zögerlich entwickelt wird.

Gruß
helmut

Autor: Benedikt K. (benedikt) (Moderator)
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helmut wrote:
> Nun, gelesen habe ich es in der Zeitschrift "Guter Rat"
> (Februarausgabe).

Dann hat da wohl einer ziemlichen Mist gebaut. Ein Grund mehr nicht 
alles zu glauben, was irgendwo steht. Eventuell wurde auch nur ein Komma 
vergessen ? 1,1 fach könnte bei guten Akkus durchaus hinkommen.

10% Wirkungsgrad ist auf jedenfall total falsch.

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Ich glaube, die haben sich da einfach auf den hundsmiserablen
Wirkungsgrad der kleinen wandwarzenähnlichen Akkulader bezogen,
zuzüglich der normalen Akkuverluste.  Rein elektrisch aus dem
Akku sollten 70 % oder mehr der eingeladenen Energie wieder
gewinnbar sein (je nach Größe, Alter und Chemie-System).

Das kannste aber nicht mit einem Elektroauto vergleichen.  Dafür
wirst du nicht mit einem Ladegerät von vielleicht 30...50 %
Wirkungsgrad anfangen wollen, sondern deutlich oberhalb von 90 %.

Autor: helmut (Gast)
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Weiter steht da unter anderem:Akku statt Einwegbatterie?
Für ein Gerät, daß nur einmal im Jahr herausgeholt wird,lohnen sich 
keine Akkus.
Also ich würde ja sagen, gerade da lohnen sie sich!

Da hat wohl die Einwegbatterielobby Pate gestanden!

Autor: Rufus Τ. Firefly (rufus) (Moderator) Benutzerseite
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Akkus lohnen mittlerweile auch bei Anwendungen mit geringem (dauer-) 
Stromverbrauch wie Weckern und Fernbedienungen - dank der neuen 
NiMh-Akkus mit extrem geringer Selbstentladung (Sanyo "eneloop", Varta 
"ready2use" etc.) - die man im Laden leicht daran erkennt, daß sie 
bereits geladen verkauft werden.

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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helmut wrote:

> Also ich würde ja sagen, gerade da lohnen sie sich!

Kann man so pauschal nicht sagen.  Alkali-Mangan-Batterien haben eine
gute Lagerfähigkeit, sodass das Gerät auch funktioniert, wenn du es
das eine Mal im Jahr aus dem Schrank holst.  Akkus haben eine mehr
oder minder große Selbstentladung.  Manche Akkus möchten gar nicht
zu weit entladen lagern, da kannst du dann also ständig Energie in
die Erhaltungsladung stecken.  Wenn's NiCd/NiMH ist, stört es die
zwar nicht, wenn sie komplett entladen rumliegen, aber dafür musst
du das eine Mal im Jahr vor dem Betrieb erst einen kompletten
Ladezyklus einplanen, und die abschließend noch im Akku verbliebene
Restladung ist praktisch ebenfalls tote Energie, da sie bis zur
nächsten Benutzung verbraucht ist.  Amortisieren werden sich die
Akkus auch kaum, da der höhere Fertigungsaufwand (der sich im höheren
Preis niederschlägt) u. U. bis zum Lebensdauerende des Gerätes nicht
aufgebraucht worden ist.

Autor: Rufus Τ. Firefly (rufus) (Moderator) Benutzerseite
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Die von Jörg angebrachten Argumente treffen dank der geringen 
Selbstentladung von "eneloop" und Konsorten, wie von mir bereits eben 
erwähnt, nicht mehr zu.
Die halten nach etwa einem Jahr herumliegen noch 70..80 % der Ladung.

Auch sind Alkali-Mangan-Batterien bei Hochstromanwendungen (dafür reicht 
bereits die Verwendung in einer Digitalkamera) ungeeignet, da die 
Entladekennlinie unter Last viel zu steil abfällt und so die Batterien 
viel schneller als "leer" klassifiziert und entsorgt werden.

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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Rufus t. Firefly wrote:

> Die von Jörg angebrachten Argumente treffen dank der geringen
> Selbstentladung von "eneloop" und Konsorten, wie von mir bereits eben
> erwähnt, nicht mehr zu.

Ist deren Fertigungsaufwand eigentlich höher als bei klassischen
Zellen?

Ansonsten: Zustimmung, sowie sich diese Technologie wirklich breit
gemacht hat.  Ich werd' beim nächsten Akkukauf darauf achten, keine
Frage.

> Auch sind Alkali-Mangan-Batterien bei Hochstromanwendungen (dafür reicht
> bereits die Verwendung in einer Digitalkamera) ungeeignet, ...

Ja, Digicam ist Hochstrom, da würde ich auch nicht auf die Idee kommen,
irgendwie ernsthaft Alkali-Mangan in Betracht zu ziehen.  Dafür lohnt
NiMH auf jeden Fall (wenngleich sie auch ziemlich belastet sind und
schneller am Lebensende für den Digicam-Betrieb sind als bei anderen
Anwendungen).  Wenn überhaupt, dann vielleicht mal als Notfallpäckchen
diese neuen Oxy-Alkaline (ZR6), aber auch nur als Überbrückung, falls
der Akku mal alle ist.

Wenn's aber für die Kellertaschenlampe ist, die man nur 3x im Jahr
einschaltet, um in der letzten Ecke des Schranks was rauszukramen,
dann würde ich zumindest derzeit (gängige Akkus haben eben wirklich
noch eine kräftige Selbstentladung) keine Akkus in Erwägung ziehen.

Das kann sich natürlich alles in 2...3 Jahren komplett geändert
haben.  Auch Amateurgeräte werden immer mehr mit LiIon- oder
LiPo-Akkus ausgerüstet, wo vor 5 Jahren noch jeder schon beim
Gedanken daran nach dem Feuerlöscher gegriffen hätte. :-)

Autor: Rufus Τ. Firefly (rufus) (Moderator) Benutzerseite
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> Ist deren Fertigungsaufwand eigentlich höher als bei klassischen
> Zellen?

Keine Ahnung. Der Preis jedenfalls ist es, und zwar erheblich (1 
Viererpack AA-Zellen kostet nach wie vor um die 10 EUR).

Ich verwende "eneloops" in meiner DSLR - ja, sowas gibt es, DSLR mit 
AA-Akkus - und bin mit dem Ergebnis sehr zufrieden. Die kann jetzt auch 
mal drei Monate ungenutzt herumliegen und ich kann mit den enthaltenen 
Akkus trotzdem weiter photographieren.

Autor: gast (Gast)
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>Ich glaube, die haben sich da einfach auf den hundsmiserablen
>Wirkungsgrad der kleinen wandwarzenähnlichen Akkulader bezogen,
>zuzüglich der normalen Akkuverluste.

Nein, es geht bei solch einer Rechnung nicht darum, wie viel IN den Akku 
reingesteckt wird, sondern WIE VIEL Energie beim laden verbraucht wird. 
Dazu zählen eben auch die Verluste des Ladegerätes.

Die Frage muss lauten, wie viel der Energie aus der Steckdose kommt beim 
Akku an. Wenn alleine das Ladegerät mit Schaltwandler 30% Verluste hat, 
können ja wohl schlecht 80-90% beim Akku ankommen.

Der Akku oder die Batterie ist energetisch betrachtet 
Energieverschwendung, jedoch ist das die beste Wahl der mobilen 
Stromversorgung.

Autor: Jörg Wunsch (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
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gast wrote:

> Nein, es geht bei solch einer Rechnung nicht darum, wie viel IN den Akku
> reingesteckt wird, sondern WIE VIEL Energie beim laden verbraucht wird.
> Dazu zählen eben auch die Verluste des Ladegerätes.

Warum schreibst du dann ,,Nein''?  Genau darauf wollte ich doch auch
hinaus: diese Billigstlader im Wandwarzen-Stil werden oft genug kaum
30 % an Wirkungsgrad erreichen, zusammen mit den vielleicht 70 %
Akkuwirkungsgrad und dem Energieverbrauch für die Herstellung des
Ladegerätes kann man den Wert sicher auf solche miesen Zahlen
runterrechnen.

Autor: gast (Gast)
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ja, nein, es sollte Ja heißen :-)

Autor: daniel (Gast)
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na dann sollten wir doch fairerweise die Life-Cycle Energie Kosten
von AA Battarie und AA NiMh gegenrechnen.
Mein Bauch sagt mir, dass auch die Summe der Wirkungsgrade
der Prozesse (Ladegerät,Chemie) bei NiMh deutlich besser
sein wird als 1000* Herstellungsenergie von AA Battarie.

Autor: Lupin (Gast)
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Was ihr alle vergessen habt ist der Wirkungsgrad der Stromübertragung im 
deutschen Stromnetz!

Wenn man bedenkt wieviel Leistung bei der Herstellung des Akkus, 
Transport des Akkus, Übertragung der Energie vom AKW nach hause, im 
Ladegerät und dann letztendlich durch die Verluste im Akku verloren geht 
kommt man bestimmt auf einen, zumindest ernüchternden, Wirkungsgrad.

Bei Elektroautos ist das so eine Sache... das Laden dauert meist lange 
und wenn nicht kosten die entsprechenden Ladegeräte ein kleines Vermögen 
(gleichzeitig sehr hohe Leistung und Wirkungsgrad).

Ich kann mir gut vorstellen, dass Vanadium-Redox-Durchflussbatterien 
(oder ähnliche Systeme) in Zukunft die Lösung sein könnten. Dann könnte 
man die Aufbereitung der entspprechenden Chemikalien zentral 
durchführen, was bestimmt kostengünstiger wäre und das "laden" würde 
viel schneller gehen.

Also sind Batterien auch für's E-Auto die Lösung und sowieso für alles 
andere auch ;)

Autor: Warren Spector (jcdenton)
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der thread is ja schon bissel alt ne.

Jörg Wunsch wrote:

> Wenn's NiCd/NiMH ist, stört es die
> zwar nicht, wenn sie komplett entladen rumliegen

doch, gerade nimh. 6 monate reichen durchaus und der akku geht schlicht 
kaputt, ein freund hat mir vor kurzem 2 tiefentladene packs gegeben, 
trotz rettungsversuch mit teurem ladegerät und formierungszyklen, keine 
chance, nurnoch ein drittel kapazität. und die packs sind kein jahr alt 
und markenzellen, und lagen nur monatelang im keller.


Jörg Wunsch wrote:

> Ja, Digicam ist Hochstrom, da würde ich auch nicht auf die Idee kommen,
> irgendwie ernsthaft Alkali-Mangan in Betracht zu ziehen.  Dafür lohnt
> NiMH auf jeden Fall (wenngleich sie auch ziemlich belastet sind und
> schneller am Lebensende für den Digicam-Betrieb sind als bei anderen
> Anwendungen).

ähm nicht wirklich. "hochstrom" sind für mich 15-20C aufwärts.
und welcher typ länger hält variiert je nach kamera, meine alte sony 
interessierte nur die spannung, und da hielten die billigen aldi 
batterien länger als jeder teure akku.

> Das kann sich natürlich alles in 2...3 Jahren komplett geändert
> haben.  Auch Amateurgeräte werden immer mehr mit LiIon- oder
> LiPo-Akkus ausgerüstet, wo vor 5 Jahren noch jeder schon beim
> Gedanken daran nach dem Feuerlöscher gegriffen hätte. :-)

in der tat, lifepo4 sind der reinste segen in sachen akkutechnik.

an sich haben die meisten akkus einen sehr hohen wirkungsgrad, im 
bereich 90% +

Autor: Akku-Dude (Gast)
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>Ich habe gelesen zum Volladen eines Akku wird mehr als die 10 fache
>Energiemenge(Ladungsmenge) benötig als er anschließend abgeben kann?
>Stimmt das?
Fass die Akkus beim Laden doch mal an, dann weisste wo die Energie 
hingeht. Ein Wärmewiderstand dieser Grössenordnung verbraucht ordentlich 
Energie. Von Verlusten des Netzteils wollen wir gar nicht reden.

> Wenn's NiCd/NiMH ist, stört es die
> zwar nicht, wenn sie komplett entladen rumliegen
Das stimmt nur für Einzelzellen. Wenn sie in Reihe geschaltet sind, darf 
man sie nicht tiefentladen, da sich sonst die Zellen der Reihe nach 
umpolen. Irreversibel!

>Das hat mich eigentlich geschockt und wäre eine Erklärung, warum das
>Elektroauto nur zögerlich entwickelt wird.
Das Elektroauto wird ohne grundlegend neue Speichertechnik nur ein Traum 
bleiben. Allein das Auswechseln der Akkus (nachdem die Kapazität sich 
schon bald halbiert hat) ist öknonomisch und ökologisch ein Wahnsinn!

Autor: Tatsaechlich (Gast)
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Im Vergleich zum Verbrennungwirkungsgrad von max 30% bei Diesel, und 20% 
bei Benzinern ?

Autor: Akku-Dude (Gast)
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>Im Vergleich zum Verbrennungwirkungsgrad von max 30% bei Diesel, und 20%
>bei Benzinern ?

Schau dir doch den Energiemix von heute an. 80% des Stromes werden durch 
fossile Träger erzeugt (Öl, Gas, Kohle). Warum erst verstromen wenn Gas 
und Öl direkt für die Bewegung (bei sofortiger Verfügbarkeit) verwendet 
werden kann. Nebenbei bemerkt liegen die Wirkungsgrade bei einem Diesel 
über 35% und bei Otto um die 30%

Autor: Tatsaechlich (Gast)
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>80% des Stromes werden durch fossile Träger erzeugt (Öl, Gas, Kohle).

Wenn man den Rest, dh die uebrigen 60% als Waerme einfach oben raus 
laesst, ist das natuerlich groebster Unfug. Stationaere Anlagen bieten 
immerhin die Moeglichkeit, die Abwaerme zu nutzen, indem sie der 
umliegenden Bevoelkerung und Industrie angeboten wird, eine passende 
Infrastruktur vorausgesetzt.

Autor: Akku-Dude (Gast)
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>>80% des Stromes werden durch fossile Träger erzeugt (Öl, Gas, Kohle).

>Wenn man den Rest, dh die uebrigen 60% als Waerme einfach oben raus
>laesst, ist das natuerlich groebster Unfug. Stationaere Anlagen bieten
>immerhin die Moeglichkeit, die Abwaerme zu nutzen, indem sie der
>umliegenden Bevoelkerung und Industrie angeboten wird, eine passende
>Infrastruktur vorausgesetzt.

Und wo wirds gemacht?

Hast du schonmal darüber nachgedacht woher die Wärme im Auto kommt, die 
deinen Arsch, die Elektronik, die Scheiben und das Scheibenwasser bei 
kaltem Wetter und hoher Geschwindigkeit auf Temperatur halten? Allein 
das erhöht den Wirkungsgrad eines Verbrennungsmotors um mindestens 
weitere 20 Prozent. Jede Batterie würde bei der Leistung sofort 
schlappmachen. (Kann man auch leicht ausrechnen)

Ihr Ökofuzzies seid so richtige Querdenker!

Autor: Eddy Current (chrisi)
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>Hast du schonmal darüber nachgedacht woher die Wärme im Auto kommt, die
>deinen Arsch, die Elektronik, die Scheiben und das Scheibenwasser bei
>kaltem Wetter und hoher Geschwindigkeit auf Temperatur halten?

Die genannten Verbraucher erhöhen vielleicht den Benzinverbrauch um 20% 
aber doch nicht Wirkungsgrad!?

Autor: Warren Spector (jcdenton)
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moderne lithium akkus bleiben beim laden kalt und haben wirkungsgrade 
über 90%.

das was man reinsteckt, kriegt man fast komplett wieder raus.

gute netzteile haben ebenfalls einen sehr hohen wirkungsgrad, besonders 
wenn man sie für einen großen akku wie einen autoakku maßschneidern 
würde.

es ist aber richtig, das die energiedichte von akkus nicht mit der von 
fossilen brennstoffen konkurrieren kann, da sind immernoch zweistellige 
faktoren unterschied.

Autor: Henry (Gast)
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Bei NiCd und NiMH muss man das 1,4-fache rein laden. Deshalb heißt es 
auch: 14 Stunden mit 0,1C laden.

Der Wirkungsgrad ist also 71%.

Autor: STK500-Besitzer (Gast)
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>Bei NiCd und NiMH muss man das 1,4-fache rein laden. Deshalb heißt es
>auch: 14 Stunden mit 0,1C laden.

Das kommt auf den Lademodus an. Wenn man nur mit konstantem Strom lädt, 
stimmt das so. Es gibt aber auch effektivere Ladetechniken...

Autor: Stefan Helmert (Firma: dm2sh) (stefan_helmert)
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>Das wurden die neuesten Akkus gestestet vom Typ Mignon und Micro(AA und
>AAA)auf Langzeitladungserhalt (bis 10 Wochen).

Was soll denn das heißen?
Die Akkus lagen 10 Wochen im Erhaltungslademodus im Ladegerät!?
- eher nicht oder?
Ich denke der schlechte Wirkungsgrad kommt nur dann hin, wenn man so ein 
Billigladegerät hat wo nur 2 Zellen in reihe geladen werden, der Trafo 
aber 9 V AC liefert + Gleichrichter + Ladewiderstand.

Autor: Lupin (Gast)
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>Hast du schonmal darüber nachgedacht woher die Wärme im Auto kommt, die
>deinen Arsch [...]

Bin mir ziemlich sicher die Sitzheizung wird aus der Batterie gespeist 
:)

Autor: Günther Grundböck (grundy)
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Lupin wrote:
>>Hast du schonmal darüber nachgedacht woher die Wärme im Auto kommt, die
>>deinen Arsch [...]
>
> Bin mir ziemlich sicher die Sitzheizung wird aus der Batterie gespeist
> :)

ganz sicher nicht :
wenn das auto läuft wird die batterie über die lima geladen, sonst wäre 
die ziemlich schnell leer ;-)

meine sitzheizug lässt sich nur bei laufendem motor einschalten

Autor: Rufus Τ. Firefly (rufus) (Moderator) Benutzerseite
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Übrigens werden NiMh-Akkus, wenn sie mit einem anständigen Ladegerät 
geladen werden, auch nicht mehr als handwarm (~30..35°).

Der Wirkungsgrad von Akkukochern dürfte natürlich entsprechend 
lächerlich sein.

Autor: Master Snowman (snowman)
Datum:

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so, ich bin mal auf ansmann.de gegangen und habe einen standardlader 
angesehen und komme auf einen ladewirkungsgrad von 89%. dies beinhaltet 
nur die energie, die in den akku geschaufelt wird bezüglich der 
kapazitätsangabe des akkus selbst; also keine berücksichtigung der 
wirkungsgrade des netzteils, des stromerzeugers etc.

gefühlsmässig glaube ich, dass akkus ökologischer sind als 
einweg-batterien, die ja auch erstmal hergestellt und transportiert 
werden wollen. interessant wären korrekte zahlen sowieso... gibt's eine 
ernstzunehmende quelle, die akkus und batterien diesbezüglich 
vergleicht?

> Ihr Ökofuzzies seid so richtige Querdenker!
manchmal muss man quer denken, um richtig zu denken - danke für's 
kompliment! :-) im winter gebe ich dir recht, dass man die abwärme 
wenigstens ein bischen nutzen kann um den innenraum zu wärmen. im sommer 
hingegen hinkt deine argumentation; wenn du so handelst wie du 
argumentierst, gehe ich davon aus, dass du die klimaanlage in deinem 
auto im sommer dann aus hast ;-)

aber zurück zum topic: 10% ist eine angabe, die ohne erläuterung weder 
falsch noch richtig ist. wenn man akkutests in einem käseblatt 
veröffentlicht, ist das so, wie wenn man eine Digitalkammera anhand 
eines test aus einer komputerzeitschrift kauft -> ergo: test von quellen 
lesen, die von der materie eine ahnung haben. (das wäre ja sonst wie 
wenn man ein fahrrad beim autohändler kauft)

Autor: eProfi (Gast)
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"Bei NiCd und NiMH muss man das 1,4-fache rein laden. Deshalb heißt es
auch: 14 Stunden mit 0,1C laden.
Der Wirkungsgrad ist also 71%."


"dies beinhaltet nur die energie (???), die in den akku geschaufelt wird 
bezüglich der kapazitätsangabe (???) des akkus selbst"

Ihr müsst die Spannung auch noch berücksichtigen:
Beim Laden mit 1,5V rechnen, beim Entladen mit 1,2V.

So schrumpfen die 71% auf 57%.

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