Moin zusammen,
die einschlägige Literatur über Li-Akkus, die ich gefunden und gelesen
habe, befasst sich immer nur damit, wie es bei "richtiger" Belastung
zugeht.
Mich interessiert jetzt aber, wie sich die Akkus verhalten, wenn nach
dem Abschalten der normalen Last die Restladung von unvermeidlichen
Leckströmen der fest angelöteten Elektronik "weggenuckelt" wird...
Hat da jemand Erfahrung?
Der µAhZähler
Wenn die Spannung dadurch unter die Entladeschlusspannung sinkt,
wird der Akku irreversibel geschädigt, er zersetzt sich chemisch,
also immer rechtzeitig aufladen.
Kannst Du das beweisen? Ich mein, hast Du schon mal selber ein Li-Akku
mit einem paar-µA-Verbraucher leergenuckelt, und der Akku war danach
absolut total hinüber?
Ich hatte so einen ähnlichen Fall. Habe dann Zelle für Zelle
strombegrenzt (IIRC 30mA) langsam wieder knapp über
Entladeschlusspannung gehoben, den Pack wieder zusammengebaut und danach
normal weiter geladen. Ist jetzt ~ein Jahr her, Akkupack funktioniert
bei ca. 10% Kapazitätsverlust immer noch.
Nachdem ich bei meinem Akkupack eine kleine Spannungsdifferenz zwischen
den 3 Zellen festgestellt hatte wollte ich mit einem 1kOhm Widerstand
die Welt wieder gerade rücken. Natürlich hebe ich ihn für mehrere Wochen
vergessen, die Zellenspannung war nach bei etwa 0,3V :(
Beim Laden hat er dann die 4,2V wieder angenommen und schien auch bei
Belastung nicht sofort wieder einzubrechen, nach einigen tagen hat er
sich dann aber stark aufgebläht!
Solche Über-/Unterschreitungen der "Betribesspannung" machen meiner
Meinung nach gefährliche "Zeitbomben" aus den Zellen
@Anja interessanter Bericht, was versteht man den unter schwebender
Ladung? Eine art Erhaltungsladen mit kleinem Strom oder das halten der
Zelle auf 4,2V unabhängig vom Strom?
Grüsse Martin
µAhZähler schrieb:> Kannst Du das beweisen? Ich mein, hast Du schon mal selber ein Li-Akku> mit einem paar-µA-Verbraucher leergenuckelt, und der Akku war danach> absolut total hinüber?
Warum sollte MaWin dir das beweisen müssen?
Du hast eine Frage gestellt und eine Antwort bekommen. Wenn du solange
fragst bist du eine Antwort bekommest die dem entspricht was du gerne
hättest, dann brauchst du nicht zu fragen.
Im Netz wirst du bestimmt 10000 Treffer finden die dir sagen, wie
moderne LiIon Akkus aufgebaut sind, welche Schutzschaltungen es gibt und
was passiert / passieren kann wenn sie trotzdem tiefentladen sind.
Wenn du das nicht glauben willst müssen wir dir gar nichts beweisen, der
Uneinsichtige nimmt dann im Zweifel am Darwin Award teil.
Viel Spass noch.
Ich habe schon öfters 18650 Rundzellen entladen. Auch auf <0,5V, mit
hohen und mit kleinen Strömen.
Bis jetzt ist noch keiner spontan explodiert. Der Innenwiderstand ist
teilweise enorm gestiegen. Die Kapazität ist bei keinem so hoch wie
vorher. Bei einem der extrem lange (Notebook) herum lag schätze ich die
Kapazität auf < 30mAh.
Die Lipos, d.h. die Suppentüten, haben es alle nicht verkraftet. Die
blähen sich auf, werden hochohmig oder nehmen keine Spannung mehr an.
Ich vertraue den Akkus nicht mehr. Es bleibt immer ein schlechtes Gefühl
zurück.
Wenn ein Li-Polymer oder Li-Ion-Akku über lange Zeit tiefentladen wird,
bilden sich im Inneren des Akkus Ablagerungen von metallischen Lithium.
Diese vermindern die Kapazität stark und können im schlimmsten Fall
durch den Separator der Zelle "pieken". Was zum Kurzschluss und zum
Brand führt.
Dabei ist es Wurscht, ob oder wie der Akku tiefentladen wurde.
Ich fasse zusammen: Erfahrungen, die direkt zu meiner Frage passen, gibt
es keine. Immerhin steht nach den nächst liegenden die Chance 2 zu 1,
dass ein von der eigenen Schutzschaltung leergenuckelter Akku (keine
zieht wirklich 0,0uA!) mit dem richtigen Lader noch wieder reanimiert
werden kann, wenn auch mit etwas Kapazitätsverlust. Ok, damit kann ich
etwas anfangen.
Im übrigen
@Anja: Die batteryuniversity war mir schon vorher geläufig, dort wird
meine konkrete Frage aber auch nicht behandelt.
@Martin: "Schwebeladung" ist eine weniger benutzte, aber übliche
Übersetzung für "Tickle charge". Und die "Bombe" ist nur möglich, wenn
die Zelle kein Überdruckventil hat, wie bei Lipos und prismatischen
Li-Ions der Fall.
@frankman: Den Kurzschluss aufgrund der Lithium-Nadeln mag ich ja noch
glauben. Aber den Brand einer totentladenen Zelle nicht.
Es grüßt
Der µAhZähler
Ich hatte auch mal vor vielleicht 2-3 Jahren zwei alte Handys
wiederbelebt.
Der eine Akku war praktisch bei 0V angekommen, der andere irgendwo bei
1,xV.
Hatte dann einfach mal einen Test gemacht: Akku im Handy gelassen, mit
den dazughörigen Ladegeräten versucht zu laden. Anfangs zeigten die
Handys keinerlei Reaktion (also kein Ladeindikator zu sehen), aber nach
0,5-1h zeigte sich dann doch wieder Leben, und die fingen dann ganz
normal mit Laden an. Der eine Akku treibt das dazugehörige Handy bis
heute klaglos (wenn er Kapazitätsverlust haben sollte, was anzunehmen
ist, dann fällt das zumindest nicht ohne weiteres auf), und den anderen
müsste ich mal wieder aus der Versenkung holen - vielleicht isser wieder
leergenuckelt (oder ich bekomme den nicht mehr vor lauter Blähungen aus
dem Handy raus ;-)
µAhZähler schrieb:> Im übrigen> @Anja: Die batteryuniversity war mir schon vorher geläufig, dort wird> meine konkrete Frage aber auch nicht behandelt.
Ich interpretiere den Text so: bis ca 2,5V Zellenspannung ist alles
reversibel. Unterhalb 1,5V ist die Zelle zerstört. Was ist daran so
schwierig zu verstehen?
Gruß Anja
@Anja:
Was daran so schwierig zu verstehen ist, ist einfach die Tatsache, das
kaum eines der vielen Li-Akku-Schutz-ICs am Markt und noch weniger der
Li-Akku-betreibbaren Mikrocontroller unterhalb von 1,5V in einen -
technisch durchaus machbaren - absoluten Stromsparmodus verfällt, in dem
der Akku mit nur noch, sagen wir mal, maximal 50 Nanoampere weiter
entladen wird und nicht mehr mit den immer noch verbreiteten grob 1µA,
die sich ebenso grob auf 1mAh pro Monat summieren.
Wäre also die Tiefentladung unter 1,5V wirklich der Tod eines Li-Akkus,
hätten sich die Lithiums meines Erachtens niemals als so verhältnismäßig
zuverlässige Akkus etablieren können, wie sie es heute sind.
Gruß, der µAhZähler
Naja, meistens wird die Gesamtlebensdauer so eines Akkus um die 3 Jahre
spezifiziert ... in der Zeit kriegst Du die meisten mit 1mAh pro Monat
nicht leer solang sie geladen gelagert werden... und langes entladenes
Lagern macht selbst einem soliden Bleiakku den Garaus...
Nunja, lass es mich so sagen:
Wenn Du tiefentladene Akkus weiter benutzt, lebst Du zumindest
gefährlicher als vorher. Li-ionen-Akkus können in Brand geraten, und,
wenn sie hübsch fest in einem stabilen Taschenlampengehäuse verpackt
sind, können sie auch zu einer ansehnlichen Explosion führen - alles
schon passiert, habe Bilder davon gesehen... Uiuiui sag ich da mal...
>Was für Handys waren das? Und wie alt ungefähr? Ich frage, um die>Akku-Schutz-ICs einordnen zu können...
Das eine war ein Motorola, was z.Zt. genutzt wird. Das andere irgendein
Siemens-Teil. Die genauen Bezeichnungen habe ich aber nicht im Kopf.
Sind aber alle schon einige Jahre alt (schätze mal so zw. 6-8 Jahre)
Mal ernsthaft: Welcher Benutzer eines Li-Akkus kauft sich nach nur drei
Jahren einen neuen? Das machen doch nur die paar Freaks, die jederzeit
Top-Kapazität brauchen. Der Rest der Welt kommt doch erst dann auf die
Idee, wenn z.B. der Handy-Akku nur noch 2 Tage hält statt der ganzen
Woche zu Anfang. Und dann: wer lagert sein Li-Akku-betriebenes Gerät
schon immer mit vollgeladenem Akku? Der Regelfall ist doch eher, dass
man das Teil nach Gebrauch irgendwo irgendwie verbaselt und erst nach
Monaten wiederfindet...
Ich finde es schon faszinierend, wie selbstverständlich hier davon
ausgegangen wird, dass ein Akku immer top und voll geladen ist, wenn man
ihn einmal längere Zeit sich selbst überlässt.
Und zum Brand- und Sprengbomben-Szenario: Dazu gehören Energien, die
eine einzelne tiefentladene Zelle von sich aus mit Sicherheit nicht mehr
aufbringt. Das kann ich mir nur vorstellen, wenn man tiefentladene Akkus
entweder falsch auflädt oder hinterher falsch kombiniert.
Ich gehe jetzt von einem durchschnittlichen Li-Ion aus:
Selbstentladung ca 3%/Monat (Zahl aus Wiki).
Bei einer Kapazität von 1Ah wären das schon 30mAh/Monat.
Ist es dann noch interessant, ob es genau 31mAh/Monat oder 30,5mAh/Monat
sind?
Da sind Temperatur und Ladezustand beim Lagern schon sehr viel
bedeutender als so eine Akkuschutzschaltung, die zusätlich noch etwas
Strom aus dem Akku zieht.
Die Wikipedia ist zwar gut, aber nicht immer ganz korrekt. Denn bei
irgendwas unter 50% Ladung nimmt die Selbstentladung von Li-Akkus bei
Lagerung drastisch ab - weswegen die meisten Hersteller ihre Zellen mit
nur um die 40% Ladung ausliefern. (Quelle: Batteryuniversity)
Aber, wenn ich mal den Titel des Threads in Erinnerung rufen darf, geht
es ja gar nicht um mehr oder weniger voll geladene Akkus, sondern um
solche, bei denen die Anwendungselektronik bereits auf Unterladung
erkannt hat, und bei denen deshalb nur noch ein paar Prozent der
Nennladung vorhanden sind. Nehmen wir zum Beispiel mal eine
10450-Rundzelle mit 350mAh Nennkapazität, von denen bei Ansprechen der
Schutzschaltung noch, sagen wir, 15-20 mAh übrig sind.
In diesem Zustand macht die Selbstentladung vielleicht schon 30% pro
Jahr aus - und eine Schutzschaltung mit konstant 1µA oder fast 9mAh pro
Jahr fällt schon etwas deutlicher ins Gewicht.