Li-Ion's Parallel Berechnung

[Heiner (Gast)]

Angenommen man hat Zwei Li-Ion Zellen Eine Neu 2Ah eine alt 1Ah und 
diese schlisst man Parallel zusammen. (Beide vollgeladen ohne 
Ausgleichströme)

Erhält man dann eine Gesamtkapazität von 3Ah oder bestimmt die schwache 
Zelle die Leistung? Eigentlich nicht oder?

[Uwe B. (uwe_beis)]

Die stärkeren Elektronen verdrängen die schwachen Elektronen aus dem 
alten Akku vollständig, allerdings nicht ohne selber darunter zu leiden, 
so dass letztendlich nur 1Ah übrig bleibt.

[Praktikus (Gast)]

Hallo

hört sich irgendwie seltsam an: Stärkere und schwächere Elektronen ?!

Aus der Praxis heraus:
Die alte Zelle hat auch einen höheren Innenwiderstand (was letztendlich 
auch die nutzbare Kapazität negativ beeinflusst).
Also sinkt ihre Spannung auch schneller ab als die der "guten" Zelle, da 
die Zellen aber parallel angeschlossen ist wird die schwache Zelle von 
der starken Zelle nachgeladen - die dafür notwendige Kapazität steht für 
den Nutzverbraucher nicht mehr zur Verfügung.
Die Gesamte für den Verbraucher an den Anschlussklemmen nutzbare 
Kapazität wird also mehr als 1Ah sein aber geringer als 3Ah sein.

Ich gehe mal davon aus das du von der gleiche Zellengröße, Technologie 
und Hersteller ausgehst (z.B. Samsung 18650 ICR).

Bei einer kleinen 1Ah und einer großen 2Ah Zelle die aber den gleichen 
Innenwiderstand und Entladekennlinie haben würde die nutzbare 
Gesamtkapazität tatsächlich nahezu 3Ah betragen.
Allerdings wird es solche Zellen mit gleichen Daten (außer der 
Kapazität) im "echten Leben" nicht geben - selbst bei gleichen Zellen 
aus unterschiedlichen Chargen ist es unwahrscheinlich das sich die Daten 
untereinander absolut entsprechen.
Die nutzbare Gesamtkapazität von Parallel geschalteten Zellen ist immer 
geringer als die Gesamtkapazität der Einzelzellen - bei Zellen aus der 
gleichen Charge ist der Kapazitätsverlust aber (sehr) gering so das eine 
sinnvolle Nutzung möglich ist, wie z.B. in den Notebookakkus.

Praktikus

Praktikus

[Ichbin (Gast)]

Ich behaupte mal, dass man bei LiIon-Akkus die Kapazität einfach 
addieren kann.
Das Problem Parallelschaltung geistert manchen noch von Zeiten NiCd und 
NiMH im Kopf herum ist aber mit LiIon kein Thema mehr und überall 
gängige Praxis wo Kapazitätserhöhung benötigt wird.
ABER ich würde niemals eine LiIon-Zelle deren Kapazität auf 1Ah 
abgesunken ist mit einer Neuen Zelle parallelschalten denn es ist zu 
erwarten, dass die alte Zelle innerhalb kurzer zeit ganz tot ist und im 
dümmsten Fall die Neue permanent entlädt.
Nimm lieber gleich zwei Neue Zellen. Die kosten nicht mehr die Welt und 
halten wieder 5 Jahre durch.

Ichbin

[Axel S. (a-za-z0-9)]

Praktikus schrieb:

> hört sich irgendwie seltsam an: Stärkere und schwächere Elektronen ?!

Dein Ironiedetektor ist karpott.

> Die alte Zelle hat auch einen höheren Innenwiderstand (was letztendlich
> auch die nutzbare Kapazität negativ beeinflusst).
> Also sinkt ihre Spannung auch schneller ab als die der "guten" Zelle

Nein.

> die Zellen aber parallel angeschlossen ist wird die schwache Zelle von
> der starken Zelle nachgeladen

Schon gar nicht.

Wenn man zwei Akkus das erste Mal parallel schaltet, dann können 
Ausgleichströme fließen. Danach bleiben die Klemmenspannungen aber exakt 
gleich. Und eben weil es keine Spannungsdifferenz gibt, fließt auch kein 
Ausgleichstrom. Ausnahme: Selbstentladung.

Aber im normalen Betrieb fließt entweder Strom in den Akkupack hinein 
(Laden) oder aus ihm heraus (Entladen). Und dann bewirken die unter- 
schiedlichen Innenwiderstände und unterschiedlichen Kapazitäten der 
Einzelzellen lediglich, daß dieser Strom sich ungleichmäßig auf die 
Zellen aufteilt. Im Extremfall fließt der Strom allein aus der "guten" 
Zelle, während die "schlechte" Zelle Pause macht.

Und aus diesem Grund will man in einem Pack möglichst gleiche Akkus 
verwenden. Weil sich sonst zwar die Kapazität addiert, der erlaubte 
(Ent)ladestrom aber nicht.