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Was tun, wenn das Akkupaket nicht die gewünschte Leistung bringt ?

Vorwort:

Oft wurde ich schon gefragt, warum ein Gerät oder ein Fahrzeug, das mit Akkuzellen betrieben wird, nicht den gewünschten Nutzen bringt. Um etwas Licht in das Thema zu bringen, teile ich hier meine Erkenntnisse bzw. Schlussfolgerungen aus einigen Begebenheiten.

Richtiges definieren:

Grundsätzlich muss man unterscheiden, ob das Akkupaket defekt ist oder unzureichend den Verbraucher versorgt. Ist das Akkupaket aus Kostengründen knapp dimensioniert, hilft oft eine richtige oder besser gesagt eine andere Nutzung. Hat das Akkupaket jedoch seine Zyklen erreicht, oder hat der kalendarische Verfall der Zellen eingesetzt, bleibt nur ein Zellentausch als letzte Lösung.

Unterdimensionierung:

Hat oft mit Kostensenkung eines Gerätes zu tun. Das Gerät selbst arbeitet hervorragend, jedoch lässt einem das Akkupaket zu oft im Stich, obwohl man das Gerät erst gekauft hat. Aber was tun? Betrachtet man die Sachlage nüchtern müssen wir auch die Gesetzte der Elektrotechnik kurz ansprechen um hier vielleicht Abhilfe oder zumindest eine Verbesserung der Lage zu erzielen. Außerdem sollte man wissen, warum man etwas tut oder auch nicht tun sollte.

Technischer Überblick:

Nun gut, jedes Gerät hat eine Leistungsaufnahme. Hier gilt Spannung(V) x Strom(I) = Leistung(W). Also wirkt die Belastung durch den Verbraucher direkt auf das Akkupaket. Hält das Akkupaket auch unter Last die Spannung hoch, fließt auch ein annehmbarer Strom aus dem Akku. Im Gegensatz, bricht die Spannung ein, erhöht sich der Strom um die Leistungsaufnahme des Gerätes zufrieden zu stellen. Wenn ein Akku entladen wird, sinkt die Akkuspannung kontinuierlich bis zur Abschaltspannung des BMS (Batteriemanagementsystem). Daraus folgt, dass bei einem vollen Akku, bei Belastung, der Strom kleiner ist. Nun hat jede Zelle einen empfohlenen Dauerlaststrom. Daraus folgt, ist das Akkupaket eng dimensioniert, sinkt die Akkuspannung zu rasch.

Bei Akkupaketen, die die Zyklenzahl (Li-Ion ca. 500) erreicht haben, tritt fast linear zur Zyklenzahl eine 20%ige Einbuße der Kapazität auf. Die Zellen sind noch nicht defekt, jedoch merkt man schon, dass die Leistung abfällt. Das Alter der Zellen ist hier auch ein Faktor. Li-Ion Zellen erreichen bei richtiger Dimensionierung und Handling eine Lebensdauer von 5-8 Jahren. Oft zerstören sich die Zellen danach. Ein rechtzeitiges Tauschen ist hier ratsam.

Abhilfe bei Unterdimensionierung:

Wer seinen Akku etwas behutsamer verwendet, hat mit seinem Gerät mehr Freude. Hier ein paar Tipps:

  • Es sollte so oft als möglich nachgeladen werden, um die Akkuspannung immer oben zu halten
  • Lagert man den Akku sollte er nicht zur Gänze geladen sein !
  • Den Akku bei Zimmertemperatur lagern (optimal 20°C)
  • Vor jedem Gebrauch sicherstellen, dass der Akku voll ist (bei längerem Stillstand entlädt der Akku ebenfalls)
  • Es sollte der Akku nicht oft auf die Abschaltspannung (BMS) entladen werden
  • Beim Starten des Gerätes einen leichten Anlauf sicherstellen (Scooter anschieben, Rasenmäher nicht im hohen Gras starten, …)
  • Bei Fahrzeugen vorausschauend fahren (Rollphasen nutzen)
  • Permanentes Vollgas (Volllast) vermeiden (meist steigt bei 90% des Tempos die Reichweite um 25%)
  • Start-Stopp Zyklen vermeiden (beim Starten ist die Belastung immer am höchsten z.B.: Rasenmäher)

Meine persönliche Meinung:

Ich fahre schon seit vielen Jahren einen E-Roller und ich bin überzeugt, dass einige der obengenannten Tipps schon helfen. Ist trotz allem der Nutzen zu gering, bleibt nur eine Erhöhung der Kapazität als Lösung über. Bei fast allen Akkupakten, die serienmäßig verbaut sind, werden oft Noname Zellen verbaut (Kostengrund). In den meisten Fällen kann bei einem Zellentausch die Kapazität bis zu 50% verbessert werden. Der Tausch kostet im Regelfall weniger als ein neuer Serienakku. Selten ist das nicht möglich, da zum Beispiel der Platz nicht ausreicht oder die original verbauten Zellen kleiner sind als der 18650 Standard.

Dieser Artikel soll als helfender Ansatz verstanden sein. Gerne können Interessenten bei mir genauere Infos anfragen !