Entladen von Li-Ionen-Akkus sinnvoll?

flo schrieb:
> sollte man Li-Ionen-Akkus vor dem Laden bis zu einer bestimmten Spannung
> entladen?

Nein.

Es schadet ihnen eher (kostet einen Ladezyklus).

> weil Li-Ionen-Akkus keinen Memory-Effekt wie andere Akkutypen kennen.

Eben.

Lagern am besten bei 60% Ladung. So werden die Zellen auch ausgeliefert. 
Manche Ladegeräte haben ein Storage-Programm, da wird genau das gemacht.

Voll geladen ist schlecht.
Vergleich am besten mit einem voll gedehntem Gummiband, irgendwann kann 
es sich nicht mehr komplett zusammenziehen.

Mulator schrieb:
> Lagern am besten bei 60% Ladung. So werden die Zellen auch ausgeliefert.
> Manche Ladegeräte haben ein Storage-Programm, da wird genau das gemacht.

gilt leider nicht mehr. Es gibt viele verschneide Li-Ionen Akkus 
(Mangan, Eisenphosphat, Cobald), dafür braucht man das Datenblatt.

Εrnst B✶ schrieb:
> Der exakte Optimums-Wert von "60.000%" wohl nicht, aber die Tendenz
> passt:
> "Nicht knallvoll Lagern für max. Lebensdauer" trifft bei allen
> Li***-Akkus zu.

einige halten aber längen wenn sie fast entladen sind. Sie alter bei 60% 
also viel mehr als bei 30%. In der CT war mal eine Übersicht drin.

http://www.heise.de/artikel-archiv/ct/2014/02/174_Strom-to-go

Εrnst B✶ schrieb:
> "Nicht knallvoll Lagern für max. Lebensdauer" trifft bei allen
> Li***-Akkus zu.

LiFePo4 kratzt das ueberhaupt nicht.

Danke euch für die vielen Antworten!

Was bedeutet es eigentlich, wenn in einem Akku-Datenblatt steht:

life time expectance:    fl  350 cycles  at 0.5C charge/discharge rate
(C>70% of min capacity)


Vor allem, was bedeutet das "fl"?
Ansonsten bedeutet es wohl, wenn der Akku immer über 70% geladen wird 
und immer nur um die Hälfte seiner Kapazität entladen wird, hält er 350 
Ladezyklen minimum durch, nehme ich an.

flo schrieb:
> Ansonsten bedeutet es wohl, wenn der Akku immer über 70% geladen wird
> und immer nur um die Hälfte seiner Kapazität entladen wird, hält er 350
> Ladezyklen minimum durch, nehme ich an.

nein.

Er darf nicht unter 70% entladen werden und der Strom muss kleiner als 
0,5C sein.

Scheint nicht gerade ein langlebiges Produkt zu sein.

flo schrieb:
> Ansonsten bedeutet es wohl, wenn der Akku immer über 70% geladen wird
> und immer nur um die Hälfte seiner Kapazität entladen wird, hält er 350
> Ladezyklen minimum durch, nehme ich an.

Nein.

> life time expectance:    fl  350 cycles  at 0.5C charge/discharge rate
> (C>70% of min capacity)

Nach 350 kompletten Lade/Entlade-Zyklen mit einem Strom der der halben 
Kapazität entspricht, also bei 1Ah z.B. 500mA, hat der Akku noch 
mindestens 70 Prozent seiner Kapazität, also 700mAh.


Ein Lithium-Akku altert durch den durch die chemische Reaktion beim 
Laden und Entladen grösser und kleiner werdenden Inhaltweil dien 
unterschiedlichen chemischen Stoffe eben unterschieliche Dichte haben, 
wie alle Akkus.

Wenn er auf 100% aufgeladen ist, ist die mechanische Ausdehnung 
natürlich extrem, ist er auf 0% entladen ist sie extrem in die andere 
Richtung, aber einen Akku der auf 100% geladen ist nun auf 60 % zu 
entladen in der irrigenn Annahme er würde dann länger halten, ist grober 
Unfug hoch drei. Auf 60% leer wird der Akku von alleine.

MaWin schrieb:
> aber einen Akku der auf 100% geladen ist nun auf 60 % zu
> entladen in der irrigenn Annahme er würde dann länger halten, ist grober
> Unfug hoch drei.

Dann solltest du dir eventuell diesen Artikel durchlesen.

http://www.heise.de/artikel-archiv/ct/2014/02/174_Strom-to-go

MaWin schrieb:
> aber einen Akku der auf 100% geladen ist nun auf 60 % zu
> entladen in der irrigenn Annahme er würde dann länger halten, ist grober
> Unfug hoch drei.

hier steht es auch noch mal:

http://www.elektronikinfo.de/strom/liionakkus.htm
> LiIon-Akkus altern am wenigsten, wenn der Ladestand im Bereich von
> 40-60% liegt, sie kühl aber frostfrei und unbedingt trocken gelagert
> werden.

Peter II schrieb:
> hier steht es auch noch mal:

Nein, dort steht NICHT, daß man einen 100% geladenen Akku aktiv auf 60% 
entladen sollte, damit er länger hält.

P.I.S.A. lässt grüssen, auch du bist betroffen.

MaWin schrieb:
> Nein, dort steht NICHT, daß man einen 100% geladenen Akku aktiv auf 60%
> entladen sollte, damit er länger hält.
>
> P.I.S.A. lässt grüssen, auch du bist betroffen.

doch genau das steht da.

Er altert langsamer wenn er unter 60% geladen ist. Und wenn die 
Selbstentladung z.b. 1/2Jahr dauert bis er auf 60% ist, dann ist es vom 
Vorteil ihn aktiv zu entladen.

Peter II schrieb:
> doch genau das steht da.

Genau das steht da eben nicht.

P.I.S.A. lässt immer noch grüssen.

MaWin schrieb:
> Genau das steht da eben nicht.
> P.I.S.A. lässt immer noch grüssen.

das erzähl doch mal was du aus dem Text so rausliest.

Bestimmt das es dem Akku egal ist wie er geladen ist, wie du hier ja 
schon geschrieben hast.

> aber einen Akku der auf 100% geladen ist nun auf 60 % zu
> entladen in der irrigenn Annahme er würde dann länger halten, ist grober
> Unfug hoch drei.

MaWin schrieb:
> Nach 350 kompletten Lade/Entlade-Zyklen mit einem Strom der der halben
> Kapazität entspricht, also bei 1Ah z.B. 500mA, hat der Akku noch
> mindestens 70 Prozent seiner Kapazität, also 700mAh.

Danke für die Info!!!

Habe noch eine Frage, wie funktioniert das eigentlich beim Laden von 
Li-Ion-Akkus mit dem Wechsel vom Konstant-Strom-Modus in den 
Konstant-Spannungs-Modus?

Wird ab einer bestimmten Ladespannung die Stromstärke langsam reduziert 
und wenn ja, bei welcher Spannung? Bei der nominalen Spannung von (hier) 
3.7V, bis die Endladespannung (4.2V) erreicht ist?

Εrnst B✶ schrieb:
> Belege?

Praktische Erfahrung. Ich benutze LiFePo4 von A123 seit sie auf dem 
Markt sind und habe noch keine einzige entsorgen muessen. Gelagert wird 
immer voll.

> und nicht: "Der Freund eines Schwagers hat im Modellbau-Forum gelesen".

Meinst du, dein Wiki-Verweis ist besser?

> Wiki sagt im Artikel zu LiFePO4:
> "Auch im Bereich der vom Hersteller angegebenen oberen Spannungsgrenze
> der Zellen setzen irreversible chemische Prozesse ein, die auf Dauer
> eine Kapazitätsabnahme und damit Zellverschleiß nach sich ziehen."

Da fehlt a) die Quellenangabe und b) die Angabe der Spannungsgrenze, auf 
die Bezug genommen wird.

>das erzähl doch mal was du aus dem Text so rausliest.
>
>Bestimmt das es dem Akku egal ist wie er geladen ist, wie du hier ja
>schon geschrieben hast.

Auch in Benutzung ist es theoretisch sinnvoll, den Ladestand permanent 
im Bereich von 40-60% zu halten, sofern Sie nur einen kleinen Teil der 
Akkukapazität benötigen. Es ist allerdings in der Praxis nur selten 
praktikabel, weil die Ladeelektronik mit dem Laden erst dann aufhört, 
wenn der Akku voll aufgeladen ist; und wer bei 60% Ladestand das 
Ladekabel absteckt und im Akkubetrieb auf 40% entlädt, verkürzt die 
Lebensdauer des Akkus wegen der im Grunde völlig unnötigen zusätzlichen 
Lade-/Entladezyklen. Es ist zwar für die Akkulebensdauer besser, ihn 
zwischen 40 und 60% zu betreiben als zwischen 80 und 100% oder gar 
zwischen 0 und 20%, aber in der Praxis sollte man ihn lieber im oberen 
Ladestandsbereich betreiben, als ihm unnötige Zyklen zuzumuten oder ihn 
gar permanent im unteren Ladestandsbereich zu quälen. Darüberhinaus sind 
viele Zyklen mit geringer Entladungstiefe im Sinne einer längeren 
Lebensdauer günstiger als wenige, bei denen die gesamte Akkukapazität 
abgerufen wird; also den Akku lieber zehnmal zwischen 40 und 60% zyklen 
als zweimal zwischen 0 und 100%, was in Summe der gleichen 
Ladungsentnahme entspricht.

Quack schrieb:
> Praktische Erfahrung. Ich benutze LiFePo4 von A123 seit sie auf dem
> Markt sind und habe noch keine einzige entsorgen muessen. Gelagert wird
> immer voll.

Voll macht es auch mehr Spass wenn sie einem um die Ohren 
fliegen...eigene Erfahrung mit A123 Zellen bei minimaler (!) Überladung

Peter II schrieb:
> das erzähl doch mal was du aus dem Text so rausliest.

>> LiIon-Akkus altern am wenigsten, wenn der Ladestand im Bereich von
>> 40-60% liegt, sie kühl aber frostfrei und unbedingt trocken gelagert
>> werden.

Wenn man einen Akku immer nur bis 60% lädt, hält er länger, als wenn man 
ihm bis auf 100% auflädt.

MaWin schrieb:
> Peter II schrieb:
>> das erzähl doch mal was du aus dem Text so rausliest.
>
>>> LiIon-Akkus altern am wenigsten, wenn der Ladestand im Bereich von
>>> 40-60% liegt, sie kühl aber frostfrei und unbedingt trocken gelagert
>>> werden.
>
> Wenn man einen Akku immer nur bis 60% lädt, hält er länger, als wenn man
> ihm bis auf 100% auflädt.

Bis jetzt bin ich völlig deiner Meinung. Wenn du jetzt noch sagst, wie 
man ein Ladegerät dazu bringt, bei 60% die Ladung abzubrechen, wäre der 
Abend perfekt :-)

Εrnst B✶ schrieb:
> Geht z.B. bei Thinkpads im "Energie-Manager".

Ok, da hab ich keinen, daher wußte ich das nicht.
Aber mir ging es eher um Akkus, die nicht eingebaut sind.
Gibts auch dafür Ladegeräte, die solch eine Einstellung möglich machen?

Okay, danke dir!
Also kann man eigentlich sagen, aus praktischen Erwägungen heraus laßt 
Otto Normalbürger die Akkus eigentlich immer zu 100% laden. Im täglichen 
Leben ist es nicht praktikabel, die Akkuspannung zu beobachten und dann 
selbst abzuschalten. (Und dann nicht mal zu wissen, ob die Zellen auch 
balanciert sind)...
Hätte ja sein können, daß es Ladegeräte gibt, die so eine Einstellung 
zulassen.
Danke trotzdem für die Auskunft!

Ich stecke das Ladegerät an einem Leistungsmesser in die Dose. Da sieht 
man zumindest, ob er noch in der CC-Phase ist.

Okay, dann muß man den Leistungsmesser im Auge behalten. So kann man den 
richtigen Punkt schon mal erkennen. Bleibt immer noch die Frage, ob die 
Zellen zu diesem Zeitpunkt schon gut genug balanciert sind :-)

Ich weiß, ich habe immer wieder was zum Meckern :-)

Falls man überhaupt mehrere Zellen hat - ich habe mehrere Einzeller - 
gehe ich mal davon aus, daß die Balancer auch ohne komplette CV-Phase 
balancieren und evt. Fehlverteilungen über die Zyklen einigermaßen im 
Rahmen halten.

Wäre vielleicht mal praktisch, so eine Abschaltung zu automatisieren, 
damit besonders Handy&Co nicht so sehr unter der Dauervollladung leiden. 
Müßte man mit einem Intervalltimer (z.B. 24h) für den Ladestart 
koppeln..

Hallo,

ist der ganze "Kram" eigentlich bei den typischen Consumergeräten 
Praxisrelevant ?

Ob jetzt der Akku 1000 oder 950 Lade/Entladezyklen durchhält ist doch 
meist uninteressant - viele Geräte werden gar nicht solange genutzt 
(Handy / Smartphone) das sie das ende des Akkus erleben bzw. es gibt 
sehr preiswerte NoName Akku Nachbauten (Kameras).
Und ein Notebook wird (zumindest im privaten Einsatz) auch mehr über 
Netzteil betrieben als über den Akku.

Interessant und wichtig wird es natürlich bei langlebigen und oft 
genutzten Geräten die große und entsprechend teure Akkus benötigen 
(Elektofahrzeuge ganz allgemein und hochwertiges Akkuwerkzeug) aber da 
hoffe ich doch das die Ladegeräte und Akkus (technisch also nicht von 
der Verkaufsabteilung) optimiert wurden.

Tja und Modellbauer (Flieger) wollen meist sowieso maximale Sicherheit 
oder Leistung - da macht es wohl wenig Sinn wenn durch besonderer 
Beachtung der Lagerungskapazität evtl. einige Euros im Jahr eingespart 
werden - da gibt es sichlich andere und bessere Möglichkeiten (keine 
Abstürze - auf die 30 sek mehr Flugzeit verzichten und dafür 
Standardkomponenten nutzen usw.)

Die optimale Lagerungskapazität und deren technisch / chemischen 
Hintergründe sind zwar sehr interessant aber für den "normalen" 
Konsumenten ehr selten relevant.

Praktiker

Εrnst B✶ schrieb:
> d.H. du hast garkeinen Vergleichswert zu "nicht knallvoll" gelagerten
> Zellen, und nur sinnfrei rumgelabert.

Und du hast ueberhaupt nichts. Aber natuerlich hast du Recht?

> Der Wiki-Artikel nennt wenigstens einen plausiblen, einleuchtenden
> Grund, warum der Zellverschleiß bei höheren Spannungen zunimmt.

Ohne Nachweise ist das sinnfreies Blahblah. Dieser Wiki-Artikel war 
schon immer fragwuerdig, weil er in kritischen Teilen einfach "Fakten" 
aus dem LiPo-Artikel uebernimmt.

> Beantworte einfach die Frage:

Klar, gleich nachdem du meine Frage nach den Quellenangaben beantwortet 
hast. Das ist naemlich leider typisch fuer dieses Forum: Dem Gegenueber 
moeglichst viel Arbeit aufhalsen und selber nur billig rumtaktieren.

> Wenn dem Akku das Verbleiben an
> Maximalspannung nichts ausmachen würde, warum schreibt der Hersteller
> dann nicht 0.1V mehr drauf, hat mehr Kapazität für den gleicher
> Lebensdauer + Materialaufwand und damit einen Wettbewerbsvorteil?

Tja, was schreibt der Hersteller denn? Zeig mal die Unterlagen auf die 
du dich beziehst, dann diskutieren wir weiter.

Matthias xxx schrieb:
>  Mein Laptop (HP) Hat diese
> Option leider nicht und das hat mich wahrscheinlich schon einen Akku
> gekostet. Beim kauf meines nächsten Laptops werde ich auf diese Option
> achten.
Das brauchst du nicht, wenn du richtig mit Akku umgeht.
NB Akku braucht "training", d.h, der braucht mehrere Lade-, 
Entladezyklen um vollständig zu balancieren. Wenn man NB permanent am 
Netz hängt, hat die schwächere Zelle keine Chance zum Ausgleich.

Jörg Wunsch schrieb:
> Leider wird dabei oft genug der Akku kaputt geladen.

Das Hauptproblem ist da eher, dass der Akku kaputt geheizt wird. Der 
mag's naemlich eher kuehl. Wer seinen Akku also wirklich schonen will, 
braucht keinen "Energiemanager", sondern nimmt das Ding raus.

Praktiker schrieb:
> Tja und Modellbauer (Flieger) wollen meist sowieso maximale Sicherheit
> oder Leistung - da macht es wohl wenig Sinn wenn durch besonderer
> Beachtung der Lagerungskapazität evtl. einige Euros im Jahr eingespart
> werden

Wenn du Akkupacks hast, die ein paar hundert Euro wert sind, macht es 
schon einen Unterschied, ob du die eine oder zwei Saisons fliegst. Und 
nicht wenige Modellflieger haben ueber die harte Tour gelernt, dass 
nicht klug ist die Akkus voll fuer den Winter einzulagern.

rcc schrieb:
> Voll macht es auch mehr Spass wenn sie einem um die Ohren
> fliegen...eigene Erfahrung mit A123 Zellen bei minimaler (!) Überladung

Habe ich wo geschrieben, du sollst die Akkus ueberladen einlagern? Nur 
um das klar zu stellen: Volle A123 im Hintern sind auch unangenehm. Was 
heisst ueberhaupt Ueberladen, was hast du damit gemacht?

Jörg Wunsch schrieb:
> Falls mal Stromausfall ist, hast du dann einen Volltreffer gelandet.
> (Und „Ausfall“ meint dabei nicht nur die meist recht zuverlässigen
> EVUs, sondern vielleicht auch mal einen FI, der rausfliegt oder sowas.)

Fuer den Fall des Stromausfalls will ich auch immer einen vollen Akku 
und ich leiste mir das auch. Da muss man sich halt schon entscheiden - 
will ich die Sicherheit vor einem Stromausfall, oder einen Akku, der 
lange haelt. Einen Mittelweg sehe ich da nicht, der Nutzen des halb voll 
geladenen Akkus via Energiemanager duerfte gering sein. Schon bei 95% 
duerfte uebrigens 99.99% des Effekts da sein. Wesentlich mehr bringt, 
wie gesagt, den Akku kuehl zu halten: Wenn du ihn nicht raus nehmen 
willst, kannst du auch den Laptop runter regeln und den Luefter rauf.

Aber mal ehrlich - selbst wenn man alle 3 Jahre einen neuen Akku braucht 
- welche Rolle spielt das? Das ist immer noch die billigste USV, die man 
kriegen kann.

Jörg Wunsch schrieb:
> Peter Dannegger schrieb:
>> Eine Ladung auf nur 60% ist von der Industrie einfach nicht vorgesehen.
>
> Siehe oben, einige ThinkPads scheinen sowas zu können.
Sony auch, bei 75%

Peter Dannegger schrieb:
> Ich hatte mal ein Samsung Notebook mit 2 Akkus.
> Den einen hatte ich ständig dran, falls mal die Netzstrippe rausrutscht
> (passierte leicht).
> Den anderen habe ich nur für Reisen benutzt, er lag die meiste Zeit rum.
> Beide nutzten sich gleich stark ab, d.h. die Laufzeit pro Ladung war
> nach 6 Jahren etwa gleich gesunken.
>
> Ob irgendein Voodoo hilft, weiß man immer erst hinterher und auch nur,
> wenn man mehrere gleiche Akkus benutzt hat. Neuere Akkus können sich
> dann wieder ganz anders verhalten.

Genau das Gleiche mußte ich sowohl mit einer Digicam als auch mit einem 
Handy erfahren. Trotz kühler Lagerung hat es die Ersatzakkus genauso 
schnell verschlissen wie die im Dauergebrauch befindlichen. Die 
Ersatzakkus hatte ich dummerweise ab und zu nachgeladen - stattdessen 
hätte ich sie genausogut gleich neu wegschmeißen können.

gaaaaaanz grob vereinfacht schädigt die Spannung mit zunehmender Höhe 
den organischen Elektrolyten immer mehr, also sind von der Sichtweise 
aus niedrige SOC zum Lagern sinnvoll. Wo genau das Optimum liegt ist 
dann von Kathodenmaterial zu Kathodenmaterial sehr unterschliedlich, das 
geht grob von 30% bis 70%. Pauschaul kann man da nichts sagen. Da ist es 
jetzt egal ob Eisenphosphat oder andere Materialien auf der Kathode zum 
Einsatz kommen. Bei Eisenphosphat ist hald aufgrund der niedrigeren 
Ladeschlussspannung der Effekt vermindert aber trotzdem vorhanden.

Εrnst B✶ schrieb:
> Uuuuups. Da steht ja dasselbe wie in Wiki.

Beide von dir zitierten Quellen sagen klar, dass bei LiFePo4 die 
Lagertemperatur einen klar groesseren Einfluss hat, als der Ladezustand. 
Also eben nicht dasselbe wie im Wiki. Aber danke fuer die Recherche.

"Stressfaktor AP-1-8 „mittlerer Ladezustand (SoC)“ altert eine Zelle, 
wie in Abb. 4.14 zu sehen ist, durch hohe Spannung im Vollladezustand.

Für LiFePO4 wird der Effekt wegen des kleineren Spannungshubs weniger 
ausgeprägt sein."

(4.14 bezieht sich auf LiCoCo2)

"Höhere Lagerungstemperatur (60 °C) altert die Zellen schneller als ein 
hoher mittlerer Ladezustand (100 % SoC)."

Die Aussage von mir, dass es LiFePo4 ueberhaupt nicht kratzt, war 
natuerlich wissenschaftlich nicht korrekt. In der Praxis und vor Allem 
im Vergleich zu anderen Li-Sorten, spielt die Lagerungskapazitaet nach 
meiner Erfahrung dennoch keine Rolle und dieser Artikel bestaetigt das.

Fuer den von dir zitierten Auszug aus dem Wiki:

"Auch im Bereich der vom Hersteller angegebenen oberen Spannungsgrenze
der Zellen setzen irreversible chemische Prozesse ein, die auf Dauer
eine Kapazitätsabnahme und damit Zellverschleiß nach sich ziehen."

finde sich hingegen keinerlei Bestaetigung. Der geringe Alterungseffekt 
wird ganz klar als linear, abhaengig vom Ladezustand beschrieben, er 
setzt also definitv nicht ab einer ominoesen, vom Wiki-Artikel leider 
nicht genannten, Spannungsgrenze ein.

rcc schrieb:
> Wo genau das Optimum liegt ist
> dann von Kathodenmaterial zu Kathodenmaterial sehr unterschliedlich, das
> geht grob von 30% bis 70%

Dann guck dir mal den Spannungsverlauf von LiFePo4 in diesem Bereich an.

Der ist recht flach, aber irrelevant für die Alterung des Eisenphosphats 
weil die primär aus der Strukturschwächung durch ausgelagerte Li-Ionen 
beruht. Die Alterung von Li-Zellen ist hald nicht in drei Sätzen 
erklärt.

Quack schrieb:
> "Auch im Bereich der vom Hersteller angegebenen oberen Spannungsgrenze
> der Zellen setzen irreversible chemische Prozesse ein, die auf Dauer
> eine Kapazitätsabnahme und damit Zellverschleiß nach sich ziehen."
>
> finde sich hingegen keinerlei Bestaetigung. Der geringe Alterungseffekt
> wird ganz klar als linear, abhaengig vom Ladezustand beschrieben, er
> setzt also definitv nicht ab einer ominoesen, vom Wiki-Artikel leider
> nicht genannten, Spannungsgrenze ein.

bis etwa 4V gegen Li/Li+ ist es mehr oder weniger linear, darüber wird 
es exponentiell. Eisenphosphat erreicht die 4V gegen Li/Li+ nicht darum 
ist man da nur im linearen Bereich unterwegs. NMC/NCO etc. kommen über 
die 4V, da kommen dann noch die überlagerten Effekte dazu.