diese Woche ist ja die elektronische Last, die ich schon im Suche-Forum angefragt habe, geliefert worden und heute habe ich den Fahrrad-Akku zum testen drangehabt. Jetzt würde ich gerne mal die Ergebnisse mit euch besprechen, ob ich das so richtig verstanden bzw. analysiert habe.
Also es geht um einen Li-ion Fahrradakku aus Rundzellen. Nomineller Wert waren 48V, Ladeschlussspannung 54,4V, also 13S, und eine Kapazität von 16,5Ah. Verbaut ist ein BMS, welches die Tiefentladung verhindert. Das Fahrrad ist mit einem 500W China-Motor ausgerüstet, welcher aber mit einem 29A-Regler befeuert wird, also können da schon mal 1300W verbraucht werden.
Den Akku habe ich jetzt seit rund 12.500 km im Rad verbaut. Grob gerechnet dürfte er etwas über 300 Zyklen runter haben. Er ist knapp 5 Jahre alt und wurde nicht sonderlich pfleglich behandelt.
Also einen Winter hat er (zwangsweise) mal draußen verbracht, wurde dabei auch wochentäglich genutzt. Ansonsten steht das Fahrrad in der Nacht im ungeheizten Keller, also bei irgenwas um 10°C im Winter.Seit dem Sommer habe ich gemerkt, dass die Reichweite merklich nachgelassen hat. Anfangs konnte ich bei normaler Geschwindigkeit ohne Probleme drei Touren zur Arbeit und zurück fahren (knapp 40km), durch meine flotte Fahrweise habe ich aber meistens nach 2 Touren nachgeladen. Da bin ich einmal an eine Brücke hängen geblieben.
Seit diesem "Winter" habe ich jetzt jedoch auch schon Schwierigkeiten die zwei Touren zu schaffen. Wenn das Rad in der Werkstatt mal etwas kühler steht (Restwärme, wenn Baustelle) hat das BMS schon zwei mal nach ~22km abgeschaltet. Auch habe ich gemerkt, dass die Ladeschlussspannung aktuell nur noch bei 53,8-53,9V. Soweit die Symptome, wegen denen ich jetzt den Test machen wollte.So nun zum Test. Ich habe heute früh den vollgeladenen Akku angeschlossen. Durch die China-Last bin ich auf 7-8A Entladestrom begrenzt. Also deutlich weniger als beim Rad. Die am Ende gemessene Kapazität beträgt jetzt noch 12Ah, also schon 1/4 weniger als zu Anfang. Was mir jedoch auch aufgefallen ist, die Spannung bricht beim belasten ziemlich ein. Gleich am Anfang fällt sie abrupt von 54V auf ~51V, nach kurzer Erholungsphase nach dem Abschalten des BMS sind es dann von 43V auf ~40V.
Jetzt habe ich mich ein wenig eingelesen, was noch gesund ist und bin auf Akku-Innenwiderstand etc. gestoßen. Da ich nicht wirklich gelernter Elektroniker bin, sonder nur ein ungesundes Halbwissen habe, wollte ich mich hier mal absichern, ob meine Rechnung so aufgeht:
Also der Innenwiderstand lässt sich ja durch folgendes Berechnen, Differenz Leerlaufspannung und Lastspannung geteilt durch Entladestrom, richtig?
Wären hier also:
(54V-51V) / 6A = 0,5 Ohm
(43V-40V) / 8A = 0,375 Ohm
Das erscheint mit jetzt auf den ersten Blick sehr viel. Nach Recherchen wären wohl irgendwas <0,1Ohm ideal. Wenn man jetzt umrechnet auf die max. 25A Stromaufnahme des Rads, dann würden ja irgendwas um die 9V abfallen. Auch wenn man nur von 0,25 Ohm ausginge sind das immer noch 6,25V. Und wenn nun das BMS bei 39V abschaltet, könnte ich den Akku nur auf ~45V Leerlaufspannung runterfahren. Was die geringe Reichweite erklären würde.
So nun wird es für mich spannend. Stimmt das alles so, was ich da geschrieben habe? Ist das nachvollziehbar?
Was heißt das nun für den Akku? Ist da noch was zu retten, oder haben da Zellen die grätsche gemacht?
Dann noch eine Zusatzfrage zum BMS, schaltet dieser die parallelen Stränge einzeln ab? Mir ist aufgefallen, dass bei Abschaltung unter 39V, die Spannung nur auf 32V runtergeht. Also müsste ja ein Teil des Akkus noch "am Netz" sein. Kann es also sein, dass nur einer der 5-6 parallelen Akkuschaltungen defekt ist?
Ja, soweit erst mal mein Bericht. Schon mal Danke für die Mithilfe.
Gruß
Andi
Daher würde ich jetzt ungern das schön verschweißte Pack aufreißen.
