NiCd oder NiMH


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Georg Schütz

Guest
Hallo Fronk,
in letzter Zeit hatte dieses Forum ja einiges zu überstehen. Und so könnten ein paar Umgangsformen nicht verkehrt sein, damit es hier zivilisiert zugeht. Einfach kommentarlos einen Link zu einem anderen Forum hier reinzusetzen ist jedenfalls keine gute Idee.
 

Fronk

Mitglied
04.05.2006
161
Schuldingung!
Hab ich wohl nicht recht drüber nachgedacht!

Kann mir trotzdem jemand helfen?
 
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Georg Schütz

Guest
Ich persönlich würde an mein TWIKE nur erprobte Batterien lassen. TWIKE bzw. FINE experimentiert an NiMH-Zellen. Ich würde abwarten, was dabei herauskommt. Den TWIKE ist relativ konservativ und seriös was die Batteriefrage angeht.
Meine Sanyo-NiCd-Zellen sind jetzt bald 70000km unterwegs und haben jetzt schon mehr als 2000 Zyklen! hinter sich gebracht. Sie sind immer noch für 50km schnelle und 65km gemäßigte Fahrt gut. Die Unsymmetrie liegt immer zwischen 0,2 und 0,5V - allerdings ist die Selbstentladung mittlerweile sehr hoch. Die Batterien, die es davor für das TWIKE gab (Panasonic-NiCd), waren bei weitem nicht so gut. Es spricht meines Erachtens nichts dagegen auch weiterhin NiCd einzusetzen, zumal die Hochstromfestigkeit hier erprobt und zuverlässigist. Auch der Memoryeffekt ist bei gelegentlicher Entladung kontrollierbar.
Auf Deine Frage, ob es Unterschiede bei hohen und tiefen Temperaturen gibt: die gibt es auch schon innerhalb eines Batteriesystems. Nicht alle NiCd-Zellen sind gleich und bei NiMH ist es ähnlich. Was man aus der Erfahrung heraus sagen kann: die Sanyo-NiCd-Zellen haben sich fürs TWIKE bewährt und gerade bei einer Anordnung mit 288 in Reihe geschalteter Zellen ist das extrem wichtig.
 

peter

Neues Mitglied
12.08.2015
0
Hallo Georg,
ich hatte in meinem Twike 3 Blöcke Panasoniczellen. Sie lebten 5 Jahre und
schenkten mir 7500 Km, dann starben sie. Ich wusste nicht, dass diese Batterien
nur ca. 5 Jahre halten, egal wieviel Km man damit fährt. Ein grottenschlechter, unseriöser Verkäufer verschwieg mir das. Jetzt ist mein Twike in Rente und wartet auf die von FINE im Test befindlichen "Wenigfahrer-Batterien" Diese Batterien sollen etwa mit Umbau ca. 1500,-¤ kosten und halten etwa 3 Jahre.

Gruß

Peter
 
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Marcus Maier

Guest
Hallo Zusammen,

ich kann das von Georg Schütz nur bestätigen. Meine Sanyo 3,0 haben jetzt 76 Tsd km drauf. Keine Selbstentladung aber ca. 15 % weniger Kap. weil die Zellen letztes Jahr wegen eines Unfalls ein halbes Jahr rumgestanden sind.
Wenn man solche Probleme hat, könnte man noch eines Versuchen:
Wenn man 3 Akkublocke hat aus diesen 2 gute und einen schlechten machen !
Schlechte Zellen raus und zum 3. Akku zusammenbauen.
Das hat nach 5 Stunden Arbeit immerhin wieder 5 - 10 % mehr Kap. gebracht.
Vorher hatte ich noch ca. 2,7 Ah pro Block
Jetzt 2,9 3,1 und 2,6 Ah (1-3 Blöcke)
Aber nur mit entsprechender Rücksprache Twike Händler.
Vorsicht Hochspannung !!!!

Ich schaffe 53 km schnell und 65 km normal. Sparsam ca. 75km
Es sind nur 280 Zellen nicht 288 !
20 Zellen pro Bereich und 7 Teilspannungen werden von je 40 Zellen abgegriffen
(Für die Differenzspannungsmessung).
 

Bernd Schlüter

Aktives Mitglied
19.01.2004
322
Krefeld, 02151 9287045
Ich würde ja Nicads vorziehen, wenn sie nicht verboten würden. Für die unglaubliche Umweltschlamperei in Deutschland können die Akkunutzer nichts. Cadmium wurde gerne als Schimmelverhütungsfarbe in der Landwirtschaft und bei der Cadmierung von Eisen verwendet (goldartiges Aussehen, Korrosionsschutz), unglaublicherweise auch in der medizin und als Hautpflegemittel..Das meiste Cadmium lief dabei ins Abwasser.
Kannst du etwas über die Preise und Bezugsquellen/Typen der bewährten Sanyozellen sagen?

Die Modellbauer hier sind im letzten halben Jahr alle auf Kokam umgestiegen, seitdem sie sich brandsichere Bunker im Garten gebaut haben.
Die Kokams halten zwar nicht so lange, aber ob ein Modellhubschrauber an einem Wochenende nur 11 Minuten (Nicad) oder über eine halbe Stunde (Lipo) fliegt, das macht schon einen Unterschied.
Scharf ansehen darf man die Dinger ja nicht, dann fackeln sie ab.
 

Fronk

Mitglied
04.05.2006
161
Wo hast du die Sanyo Zellen herbekommen?

Ich suche schon länger welcher, und man sagte mir, dass die Zellen von Sanyo nicht mehr produziert werden. Und tatsächlich hat selbst Sanyo mir berichtet, dass es die wirklich nicht mehr gibt!

Also, was für Zellen benutzt ihr jetzt, oder wo bekommt ihr sie noch her?
 
M

Martin St.

Guest
Hallo,

ich habe den Fehler gemacht, meinen Akku-Rasierer auf NiMH umzubauen, weil der NiCd-Akku defekt war. Seitdem macht das Gerät bei stärkerer Belastung schlapp. Offenbar haben NiMH-Akkus einen höheren Innenwiderstand und taugen nichts für hohe Belastung, wie sie z. B. in einem E-Fahrzeug der Fall ist.

Gruß

Martin St.
 

Ralf Wagner

Administrator
15.03.2007
4.628
Filderstadt
www.elweb.info
... so pauschal stimmt das nicht. NimH Akkus werden z.B. bei Toyota in den Hybrid Fahrzeugen eingesetzt, dort müssen Sie kurzfristig sehr hohe Leitungen abgeben.
Sonnige Grüße
Ralf Wagner
 
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Rainer Partikel

Guest
Die schweizer Twikeconstructeure haben drei Power Twikes mit NiMh Batterien ausgestattet. Der erste Feldversuch ergab eine Reichwéite von ca 150 Kilometern mit einer Ladung bei eine durchschnittlichen Geschwindigkeit jenseits der 50 Km/h.
Nun wird eine Fahrt an das schwarze Meer stattfinden. NiMh sind demnach leistungsfähiger als NiCd.
ZINNEKE
 
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Georg Schütz

Guest
Und genau das würde ich abwarten: die Panasonic-Batterien der ersten Generation haben 20000km geschafft. Die Sanyo-NiCd-Zellen schaffen mehr als 60000km, wie sich die NIMH-Zellen unter TWIKE-Bedingungen (anders als beim Prius wird ja hier voll ge- und entladen, der Prius bleibt in einer Schwebeladung in gewissen Grenzen). So sollte man schauen, wie der Langzeittest bei TWIKE sich bewährt. Ausschließen, dass die NiMH in ihrer Lebensdauer an die alten SANYO-Zellen heranreichen kann man sicher nicht.
 

Berlingo-98

Administrator
23.11.2004
3.204
91365 Reifenberg
Hallo Rainer, hallo Georg,
auch mich interessiert es sehr, wie lange die NiMhd Zellen durchhalten, also wieviele Zyklen und wieviele km.
Ein kurzes Nachrechnen zeigt mir aber, dass mit schnellen Ergebnissen nicht zu rechnen ist:

1. NiCd von Sanyo sollte deutlich mehr als 1500 Zyklen bringen. Angenommen werden mal 2000 Zyklen. Wenn jemand es schafft, 2 Zyklen pro Tag zu laden, bei angenommenen 120 bis 150 km am Tag, so dürften doch 4 bis 5 1/2 Jahre vergehen (bei 2 Zyklen am Tag mal 356 Tage pro Jahr). Bei 1500 Zyklen und 60 km pro Zyklus sollten die NiCd rund 90.000 km bringen. Berichte über solche km Leistungen gibt es, das ist gar nicht so unmöglich. Glaubt man an eine kalendarische Lebensdauer von rund 5 Jahren oder so, dann sind NiCd eigentlich eine vernüftige Lösung für Fahrer, die diese km Leistung in rund 5 Jahren fahren.

2. NiMh Akkus bringen rund 150 km. Bei angenommenen 150 km Tagesleistung und rund 1000 Zyklen wären dann etwa 150.000 km gefahren. Zeitlich ist das bei 365 Tagen pro Jahr und einem Zyklus pro Tag aber auch nur in knapp 3 Jahren zu schaffen - und nur, wenn man echt viel fährt (täglich von Chemnitz nach Leipzig und zurück oder so, aber wer macht das schon regelmäßig...).

Mit anderen Worten: Lebens- oder Zyklen- oder km-Tests von Akkus brauchen ihre Zeit. Da gehen schnell 3 bis 5 Jahre um. Von der Zebra Batterie habe ich von rund 3000 Zyklen in 11 Jahren gehört, und sie soll immer noch gute Kapazität haben. Es zeigt aber den zeitlichen Rahmen bei Lebensdauertests von Akkus. Ich habe daher grosses Verständnis für die TWIKE Leute, wenn sie noch keine schnellen Ergebnisse veröffentlichen können. Sie haben einfach noch nicht lange genug Zyklen gefahren.

Gruss, Roland, bsm
P.S. Man kann natürlich im Labor 5 Zyklen am Tag machen. Nur sind das leider Laborwerte. Praxiswerte im echten Fahrbetrieb sind doch anders. Ich habe vor über 10 Jahre leidvolle Erfahrungen mit Blei-Vlies Akkus gemacht, die im Labor 1500 Zyklen und mehr gebracht hatten und im tatsächlichen Fahrbetrieb nur 150 Zyklen. Es geht doch nichts über die echte Fahrpraxis.
 
R

Rainer Partikel

Guest
Hallo Roland,

so gesehen hast Du natürlich recht die Menschheit auf den Boden der Tatsachen zurückzuholen.

ZINNEKE
 

Emil

Bekanntes Mitglied
04.04.2006
2.338
Martin St. schrieb:

ich habe den Fehler gemacht, meinen Akku-Rasierer auf NiMH
umzubauen, weil der NiCd-Akku defekt war. Seitdem macht das
Gerät bei stärkerer Belastung schlapp.
Also ich hatte früher mal einen Braun Akkurasierer mit NiCd-Zellen. Der lief etwa 1 Woche. Nachdem der Rasierer mechanisch kaputt war (akkus waren immer noch ok), habe ich mir das Nachfolgemodell mit NiMH-Akku und Highspeed-Motor gekauft. Die abgeforderte Leistung dürfte höher sein als im alten Rasierer. Bei diesem Rasierer hält der Akku trotz höherer Belastung etwa 2 Wochen.

Die Ursache bei Dir kann sein dass Deine NiMH-Zellen wirklich nicht hochstromfähig sind. Viel wahrscheinlicher ist es aber dass der Akku im Gerät nicht richtig und vollständig geladen wird.

Gruß,
Emil
 

Emil

Bekanntes Mitglied
04.04.2006
2.338
Roland Reichel schrieb:

Roland, bsm
P.S. Man kann natürlich im Labor 5 Zyklen am Tag machen. Nur
sind das leider Laborwerte.
Solche liegen ja für die im Twike verwendeten Zellen vor. 1000 Zyklen waren jedenfalls kein Problem.

Praxiswerte im echten Fahrbetrieb
sind doch anders. Ich habe vor über 10 Jahre leidvolle
Erfahrungen mit Blei-Vlies Akkus gemacht, die im Labor 1500
Zyklen und mehr gebracht hatten und im tatsächlichen
Fahrbetrieb nur 150 Zyklen. Es geht doch nichts über die
echte Fahrpraxis.
Du solltest aber beachten, dass im Labor die Blöcke wohl einzeln geladen und entladen wurden. Im Gegensatz dazu wurden sie im Fahrzeug wohl in Serie geschaltet und auch in Serie geschaltet geladen und entladen. Dass dadurch mit der Zeit die Einzelspannungen der Blöcke soweit voneinander abweichen dass der eine Block überladen wird und der andere unterladen sollte klar sein. Mit einem Ladungsausgleich zwischen den Batterien oder Einzelladern mit korrekter temperaturkompensierter Ladespannung hätte das Ergebnis wohl anders ausgesehen. Würden für jede 2 V Zelle ein Ladungsausgleich erfolgen dann dürfte die Lebensdauer noch viel höher sein.

Natürlich ist das alles eine Frage der Kosten. Aber sowas wie der Powercheq oder Einzellader bei niedriger Spannung dürfte sich heute schon nach 1-2 Jahren bezahlt machen.

Gruß,
Emil
 
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Georg Schütz

Guest
Die sich im Einsatz befindlichen Einzellader sind aber doch auch nicht der Weisheit letzter Schluss, da sie in der Regel mit relativ geringen Strömen laden und. Und das ist auf die Dauer für die Akkutypen, mit denen ich bisher Erfahrungen sammeln konnte (NiCd nass, NiCd Rundzelle, NiMH und Blei) nicht zuträglich.
Hingegen haben meine 280 in Reihe geschaltetetn NiCd-Rundzellen schon mehr als 2000 Zyklen und die 15 Zellen in Reihe liegenden SAFT-NiCds aus der Reihenladung nach 11000km noch keinen Schaden gezogen. Bei diesen beiden Systemen wird so schnell geladen, dass der Akku nach 1,5-2h wieder voll ist.
Bei meinem TWIKE sind die Spannungsdifferenzen zwischen stärkstem und schwächstem Teilblock (jeweils 20Zellen) bei 0,2-0,4V und meine SAFT-Blöcke liefern bei einer Entladung in 24h von 7V auf unter 4,5V bis auf 0,03V die identische Spannung. Bei gutem Ladungsmanagement und guten Batterien ist der frühe Zellentod einer einzelnen Batterie also nicht zwangsläufig.
Und ob das Lademanagement gut ist, ist nur in der Praxis zu bewerten. Die dort auftretenden mechanischen Beanspruchungen (die bei sorgfältigem Batteriebau wie bei der Messmer-Batterie wohl in den Griff zu bekommen sind) und die variierenden Entladetiefen bei stark schwankenden Temperaturen haben Auswirkungen, die ein Labor nicht simulieren kann.
 

Emil

Bekanntes Mitglied
04.04.2006
2.338
Hallo Georg,

meine Aussage bezog sich primär auf Bleibatterien. Hier ist die Abweichung zwischen in Serie geschalteten Blöcken in der Regel schon nach weniger als 100 Zyklen so groß dass eine signifikante Überladung und Unterladung von Blöcken stattfindet.

Und ein wesentlicher Faktor für kurze Lebensdauer ist auch die Tiefentladung von Bleibatterien. Während NiCd und NiMH hier weniger empfindlich sind haben Bleibatterien damit große Problem. Und wenn man die vielen Beiträge von Fahrern hier so liesst dann wird das Elektromobil oft solange gefahren bis es sich praktisch nicht mehr bewegt. Wenn jetzt die Blöcke auch noch unterschiedliche Spannungen haben ist der Grundstein für den Ausfall der Blöcke mit niedrigster Spannung schon gelegt. Die Batterien im Twike profitieren im Gegensatz zu den Elektrofahrzeugen mit Bleibatterien auch davon, dass ein gutes Batteriemanagement vorhanden ist. So kann man auch schädliche Tiefentladungen rechtzeitig vermeiden.

Ich bin überzeugt, dass wenn die Bleibatterienutzer die Entladung stoppen würden wenn eine einzelne Batterie unter Last im Durchschnitt weniger als 10,5 V aufweisst, und wenn mit einem Batteriecomputer tatsächlich nur 80 % entladen wird, dann wäre die Lebensdauer erheblich länger.

Was die im Einsatz befindlichen Einzellader betrifft so ist es ganz sicher richtig dass diese nicht das technische Optimum sind. Sie sind aber wegen des günstigen Preises vordergründig für viele erstmal das wirtschaftliche Optimum da sie das Vertrauen in die Lebensdauer von Bleibatterien schon lange verloren haben. Sie sind es gewöhnt einmal im Jahr den Batteriesatz komplett zu wechseln und wollen nicht noch mehr Geld investieren solange eine längere Lebensdauer mit Einzelladern nicht erwiesen ist. Das Problem dabei ist nur, dass gerade die billigen Einzellader von IVT ohne Temperaturkompensation laden und damit unter Umständen (Gelbatterien) den Vorteil durch Einzelladung wieder zunichte machen. Und natürlich reicht auch bei diesen billigen Ladegeräten die Leistung nicht aus.

"you get what you pay for"

Gruss,
Emil
 
G

Georg Schütz

Guest
Hallo Emil,
Richtig gut funktionierende Batteriecomputer sind mir für Bleibatterien unbekannt, ein Blick auf das Voltmeter ist meist aussagekräftiger. Denn das stark unterschiedliche Entladeverhalten bei verschiedenen Temperaturen und verschiedenen Strömen kann man nur sehr schwer exakt berechnen. NiCd ist da dankbarer, da dort die Ströme, die geladen werden in etwa wieder entnehmbar sind (zumindest bei Vollladung weiß man, was in etwa entnehmbar ist) und die Kapazität von Entladestrom und Temperatur unabhängiger ist.
Wenn dem so wäre, dass man durch Verhinderung der Tiefentladung von Bleibatterien die Probleme gelöst hat, wären alle diejenigen, die einen dynamischen Fahrstrombegrenzer fahren, fein raus. Der regelt beim CityEl bei 10,7V die Ströme soweit herunter, dass die 10,7Volt pro Block gehalten werden.
Diese Schaltung verhindert zwar das Gröbste, aber die Probleme sind damit nicht gelöst.
 

Emil

Bekanntes Mitglied
04.04.2006
2.338
Hallo Georg,

es gibt durchaus funktionierende Batteriecomputer, allerdings in der Regel nur für 12 V, 24 V und 48 V. Ich besitze z.B. für mein Wohnmobil den BTM-1 von Mastervolt http://www.mastervolt.de/details2b_batmon.asp?Id=3 und dieser berücksichtigt auch den Peukert-Effekt. Ich habe schon eine ganze Reihe von Tests mit bis zu 3 KW Entladung gemacht und festgestellt, dass die Vorhersagen die der Batteriemonitor trifft gut zutreffen. Es geht ja auch nicht um das letzte Prozent Genauigkeit, sondern um eine Möglichkeit zu verhindern dass die Batterien tiefentladen werden.

Der dynamische Fahrstrombegrenzer ist auch eine Möglichkeit. Dass alleine dadurch die Probleme nicht gelöst sind ist auch klar. Es müssen alle Komponenten vom Laden bis zum Entladen zusammenpassen. Leider wird bei den meisten Fahrzeugen immer nur an einer Stelle optimiert.

Was natürlich auch berücksichtigt werden muss dass hohe Ströme sowohl beim Laden als auch Entladen ebenfalls zur Verkürzung der Lebensdauer beitragen. Im professionellen Bereich geht man meist über C/5 nicht hinaus und deshalb sind die Lebensdauern auch dafür angegeben. In einem EL wo teilweise >1C entladen wird geht die Lebensdauer drastisch nach unten. Wenn die aktive Masse aus den Platten gerissen wird und die Platten anfangen zu knacken dann sollte man sich nicht wundern wenn die Kapazität drastisch nach unten geht.

Auch hier hat NiCd und NiMH einiges voraus. Einmal sind diese hochstromfester und zum anderen kann man wegen des geringeren spez. Gewichtes auch mehr Kapazität installieren was ebenfalls den Entladestrom im Verhältnis zur Kapazität reduziert.

Mit Lithium wird dieses Verhältnis noch besser wenn man das Gewicht der alten Batterie durch Lithiumakkus ersetzt. Dann erhält man nicht nur eine größere Reichweite sonder gleichzeitig auch eine höhere Lebensdauer.

Gruß,
Emil
 

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