Hallo Emil und Eduard,
ich würde mich gerne der Diskussion anschließen. Im wesentlichen gebe ich Eduard recht. Ich arbeite seit 4 Jahren im Bereich Lithium-Akkumulatoren und weiß, dass gerade bei hohen Energiedichten und bei hohen Kapazitäten pro Zelle das Fading ebenfalls sehr hoch sein kann. Wir entwickeln und produzieren Li-Polymer-Akkus und haben die Erfahrung gemacht, dass gerade großflächige Elektroden oft zu einem hohen Fading neigen, da sich hier Unterschiede in der Foliencharakteristik sehr schnell bemerkbar machen. Da für Elektrofahrzeuge fast ausschließlich seriell verschaltete Zellen verwendet werden, ist aber gerade für einen Akku in diesem Einsatzfeld eine Selektion notwendig, da besonders bei Li-Akkumulatoren gilt, dass die schwächste Zelle das Entladeverhalten des Packs bestimmt.
Ein Vortest mit 4 Zellen lässt hier bestimmt schon viel erkennen.
Die Mittlere Belastung ist zwar ein wichtiger Faktor, gerade Li-Akkus können aber anfällig gegenüber Stromspitzen sein, wenn diese über einen Zeitraum von meheren Sekunden bis zu mehreren Minuten andauern, typisch für Steigungsfahrten und Beschleunigungsfahrten.
Dies zeigen auch die erwähnten Akkus von Kokam. Hierzu ist die folgende Webseite recht nützlich: http://www.flyheli.de/lipo.htm
Ein wichtiges Thema ansich ist die so genannte kalendarische Alterung, wie sie bei Li-Akkus auftreten kann. Das bedeutet nichts anderes, als dass sich Deckschichten aufbauen, die zum einen den Innenwiderstand erhöhen und zum anderen die entnehmbare Kapazität verringern, also das Fading erhöhen. Dieses Problem wurde für Akkus mit kleinen und mittleren Kapazitäten weitgehen eliminiert, bei größeren Zellen ist das aber immer noch ein Thema. Die Alterung hängt vor allem von den Umgebungsbedingungen und der Lagerung ab.
Grundsätzlich sollten alle, die Lithium-Akkus testen wollen folgendes berücksichtigen:
Lagern bei Zellspannungen von > 4,0 V führt schnell zu Kapazitätsverlust, ebenso wie das Ausnutzen der maximalen Ladespannung. Der Verzicht auf ca. 10 % der Kapazität durch eine Ladung bis 4,0 V anstatt bis 4,2 V oder wie bei manchen Herstellern angegeben 4,25 V wirkt sich sehr günstig auf die Lebensdauer aus.
Hohe Temperaturen von über 40 °C sind Gift für voll geladene Akkumulatoren. Die Beschränkung der Ladespannung auf 4,0 V ist auch positiv für das Sicherheitsverhalten der Zellen. Ein Überladen muß auf alle Fälle vermieden werden, das wird zwar normalerweise durch die Schutzbeschaltung gewährleistet aber soweit ich weiß, werden die TS ohne eine solche ausgeliefert und damit liegt die Verantwortung beim Kunden.
Die Spannungen jedes einzelnen Akkus sollten überwacht werden und Entladungen unter 3,0 V sollten vermieden werden. Entladungen unter 2,3 V führen zu einem massiven Kapazitätsverlust.
Und bitte niemals das tun, was ein sehr interessierter Laie gemacht hat, der dann bei uns klingelte: Niemals einen defekten Akku aufmachen, daran schnüffeln und die Elektroden einer sensorischen Prüfung mit den Fingern unterziehen. Zum ersten entsteht beim Öffnen Flursäure, zum zweiten ist eine Elektrode zwar nicht akut gefährdend aber das Abreiben von Partikeln und damit die Gefahr des verschlucken von Feinstpartikeln ist nicht zu empfehlen.
Gruß,
Markus Borck
