Akkus stehend oder liegend betreiben - Spielt die Orientierung eine Rolle?

Akku, BMS und Ladegeräte (Fertig) Akkus - Tests, Problembehebung
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Um bei einem alten aber trotzdem noch aktuellen Thema mehr Fakten statt sich nur auf Vermutungen und whatsaboutism zu stützen habe ich ein wenig Literatur Studie zu dem Thema betrieben.

Tatsächlich habe ich nichts relevantes zu prismatischen LFP Zellen gefunden.
Es gibt allerdings einige Papers zu Untersuchungen zum Alterungsverhalten von Pouch Bag Zellen im Automotive Umfeld.

nfluence of orientation on ageing of large-size pouch lithium-ion batteries during electric vehicle life - ScienceDirect

Auch wenn diese Untersuchung sich nicht explizit auf LFP beziehen kann sind die Erkenntnisse daraus durchaus übertragbar.

Pouch Zellen zeichnen sich dadurch aus dass bedingt durch die vakuumierung beim verschweißen keinerlei Leerraum haben so wie prismatische Zellen. Ebenso sind Pouch Zellen „weniger dreidimensional“, sprich flach, verglichen mit prismatischen zellen.

Durch diese Unterschiede lässt sich vermuten das Gravitation eine noch größere Rolle spielen könnte als in Pouch Zellen.

Grundlegende Aussage des Paper ist dass bei Pouch Zellen die Orientierung sehr wohl eine Rolle bei der Alterung spielt. Dieser Effekt ist dort um so stärker je höher die Ströme/Temperatur der Zelle ist da eine ungleichmäßige Verteilung des Elektrolyt zu lokalen Hotspots führt die dort die Elektrodenbeschichtung irreversiebel degradieren lassen.

Ich will einen fairen Fight sehen - Keine Kopfstöße oder Tiefschläge.

Also: Ring frei für neue Debatten {green}:cool:

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Allen Respekt für diesen Vorstoss.

Wie von mir gewohnt, bekommst du von mir eine konträre Meinung. :wink:

Was soll bei einer Diskussion herauskommen, wenn von der Herstellern (und DEREN Fachleuten) weder konkrete Vorgaben noch Fakten kommen ?

Damit will ich nicht sagen, dass wir uns nicht austauschen sollen.

Aber im Ergebnis wird es Spekulation, und bestenfalls Hörensagen, bleiben.

Vielleicht schaffen wir es, (zuerst) alle bekannten Fakten mal mit Quellen zusammenzutragen, das wäre zumindest ein nützlicher Anfang.

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@carolus was soll ich da sagen? Ich bin Ingenieur weil ich’s genau wissen will - wäre ich besser im Glauben als im Wissen wäre ich Priester geworden.

Deswegen halte ich mich an geschriebenes das einen Mindestanspruch an wissenschaftliche Arbeiten erfüllt.

Zum Thema Fakten zusammentragen - ich hab schon mal geliefert ?

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Was du sagen sollst, weiter unten. Und das, was du bisher sagst, passt sogar dazu.

Hast du gut gemacht. Ich habe ja auch ausdrücklich NICHTS kritisiert.

Aber zurück, was sollst du ( beispielsweise) sagen?

Versuchs mal damit, dass du meinen Beitrag für richtig hälst.

Er beruht nämlich auf zwei Grundauffassungen, die ich als Ingenieur sehr früh lernen durfte.

Erstens,

Fakten sind die Grundlagen aller weiteren Aktionen. Dazu habe ich eine Arbeits- und Problemlösungsmethode, die ich schon häufiger erwähnt und angepriesen habe, inklusive kleinem Lehrgang, für die sich aber keine Schw...nz interessiert hat. Obwohl man damit ALLES machen kann, und RICHTIG machen kann. Wenn man nur will.

Zweitens,

Ich unterscheide Wissen in drei Ebenen.

Wissen Ebene 1

"Ich glaube"

Dazu gehört Vertrauen in die Aussagen eines Hern Put... - wie hiess der noch gleich? Oder in YT wissen, oder in die Lebenswelt gewisser Herren mit dem Heiligenschein.

Oder am Einfachsten - alles was nicht in die beiden folgenden Ebenen gehört, weil es die dort beschriebenen Anforderungen an Allgemeingültigkeit und Beweis nicht erfüllt.

Wissen Ebene 2

"Ich Weiss"

Dazu gehört alles, was an Wissen unwidersprochen ist, angefangen damit, dass 1 und 1 gleich 2 ist, über alles, was wir Ingenieure als grundlegendes Wissen habe oder berechnen können, solange die grundlegenden Annahmen als Wissen der Ebene 3 gleichkommen.

Dass es hell ist, kommt von der Sonne, nicht umgekehrt. Der Mond bezieht sein Licht von der Sonne. Planeten bewegen sich auf elliptischen Bahnen. Akkuspannung ist die Summe der Zellspannung.

Dazu gehört auch die Denkweise eines Ingenieurs, dass man eine Ölablassschraube unten macht, und einen Einfüllstutzen oben.

Wissen Ebene 3

"Ich weiss es und ich kann es beweisen"

Die verschärfte Version von Ebene 2. Für alles, was oberhalb der einfachen, unwidersprochenen Grundweisheiten des Lebens an Wissen besteht, und durch einvernehmliche, geschriebene, zwischen allen Beteiligten / Wissenden / Wissenschaftlern / Fachleuten einvernehmlichen Beurteilung als unwidersprochen gelten kann, und dass man im günstigen Fall das in geschriebenen übereinstimmenden Dokumentationen Findet.

Als Beispiel: Die Relativitätstheorie. Um mal den Masstab zu nennen.

Und entsprechend dem Grundverständnis dieser beiden Denkweisen ist gemein, und bestätigen, das dein Vorstoss in deiner OP vollkommen richtig und zulässig, und sogar wichtig ist ..... und mit dem Sammeln von FAKTEN beginnt.

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Extra als getrennter Beitrag.

Entschuldigung, ich werde mich an deinem Vorstoss nur passiv beteiligen.

Erstens, weil ich die Richtigkeit der Annahme, dass die Dinger nur aufrecht betrieben werden dürfen, etwa als Wissen Ebene 1,5 ansehe. Meine "Beurteilung".

Das bedeutet, dass einerseits die Bestätigung, dass man die Dinger liegend betreiben darf, eine extrem interessante Neuerung wäre.

Und andererseits "glaube" (Wissen Ebene 1) ich, dass die Wahrscheinlichkeit für das Gelingen extrem niedrig ist.

Sehr viel Arbeit mit unsicherem Ausgang für mässigen Fortschritt. Dafür fehlt mir - nochmals Entschuldigung - sowohl Zeit als auch Antrieb.

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@carolus ich kann und will dir keiner Stelle deiner Rede widersprechen.

Ich habe in der letzten Zeit einige Interessierte an unser Forum verwiesen die zu Anfang hellauf begeistert waren von der Fülle der Informationen aber irgendwann auch fragten was von all dem zwischen Behauptung und Gegenrede wirklich konsolidiert sei.

Also hab ich den „abgebrannten Akku Thread“ als Beispiel genommen wie es nicht sein sollte.
Dort gibt es deutlich mehr Spekulationen und Glaubensbekenntnisse als Fakten (warum will mein verdammtes iPhone ständig Fakten in Fake abändern???) und es schreit danach mal etwas mehr Wissenschaft einziehen zu lassen damit zwischen all dem Rauschen auch noch verwertbares Signal zu messen ist.

Also weiter so!

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Extra als getrennter Beitrag.

Entschuldigung, ich werde mich an deinem Vorstoss nur passiv beteiligen.

Erstens, weil ich die Richtigkeit der Annahme, dass die Dinger nur aufrecht betrieben werden dürfen, etwa als Wissen Ebene 1,5 ansehe.
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Von wegen nur aufrecht dürfen hat keiner gesprochen. Das Paper sagt nur dass es bei bestimmten Zellorientierungen es zu einer partiellen Degradation kommt.

Wenn du mit einem Kapazitätsverlust (wie groß oder klein er auch immer sei) leben kannst wird dir keiner verbieten die Zellen hinzulegen oder auch auf den Kopf zu stellen. ?

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Hi,

also ich war auch etwas irritiert wie denn nun mein Speicher von Liontron Lithium Batterie LiFePO4 LX48-100 - 5,12k hingestellt wird. Erst wollt ich ihn in ein 19" Rack einbauen, dafür ist er zu groß und zu schwer.

Bloß auf den Kellerfußboden stellen fand ich doof und Platzverschwendung also hab ich beim Hersteller angerufen und per mail die Antwort bekommen, sinngemäß: ist wurscht, nur nicht auf den Kontakten und nicht auf dem Kopf.

Nach Carolus eine 1,5 schriftliche Hersteller Auskunft

mfg, stocki

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@stocki1 sowie Carolus und alle anderen auch darfst natürlich deine Akkus positionieren wie du lustig bist.

Was mich allerdings wirklich erstaunt dass du eine schriftlich Auskuft eines Batterieherstellers bekommen hast.
Dann wärst du wahrscheinlich der Ersten und Einzige in unserem Kulturkreis der solch ein Dokument in den Händen hält.

Hättest du Bedenken das hier hochzuladen?

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Ich weiss, dass Liontron schon RundzellenAkkus gebaut hat.

Bschrieben im Wohnmobilforum. Leider mit einem Denkfehler bei der Balancierungsverschaltung.

Ich weiss nicht, ob ALLE Akkus von denen Rundzellen haben.

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Die Frage ist doch, was ist nötig um diese Diskussion zu beenden?

Ich denke nicht, dass wir hier zu einem Konsens kommen werden.

Man müsste vermutlich mehrere Hersteller anschreiben und um eine Aussage bitten. Aber auch das wird einigen Leuten nicht ausreichen weil es dann ja Hersteller X gibt der sich nicht geäußert hat.

Vielleicht sollte man in die Datenblätter gucken? Bei meinen Calb Zellen sind diese aufrecht stehend eingezeichnet. Man könnte interpretieren, dass die Eigenschaften vom Datenblatt nur mit dieser Ausrichtung erreicht werden können. Aber ... ¯_(ツ)_/¯

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Wieso brauch es einen Konsens? Den bräuchte es nur wenn alle zusammen einen einzigen akkupack bauen und es zu entscheiden ist ob stehen oder liegen - oder sonstwie.

So kann jeder seinen Akku orientieren wie immer er will, dazu brauch es keinen Konsens. Ist just about taking an informed decision

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ok, wenn dem so ist, würde bedeuten EVE macht es wie die Hersteller von Müsli, Chips und sonstigen in großen eckigen Pappkisten und verarschen uns weil die blauen Zellen nur zu 1/2 gefüllt sind?

Wenn die Zelle bis oben gefüllt ist, wovon ich ausgehe, wenn das Video wo einer so ein Teil öffnet echt ist, dann sollte es doch egal sein, ob die Zelle steht oder hochkant auf der Seite liegt? Ignorieren wir mal die position vom Ventil, denn das ist im normal betrieb geschlossen. Denn das Argument, das Elektrolyt würde nicht mehr alles abdecken sehe ich als nicht gegeben.

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@linuxdep hast das paper gelesen und auch wirklich verstanden?

dort steht dass der Elektrolyt vom elektrodenmaterial absorbiert wird. In den pouch bags schwappt nix weil die vor dem verschweißen vakuumiert werden. Da ist auch kein Leeraum zwischen elektrodenwickel und Deckel wie bei prism. Zellen.

in dem paper steht auch nix von wegen Ventilen - das haben die bags nicht.

das relevante Aussage in dem Papier war dass, dass trotz homogener Verteilung des absorbierten elektrolyt es im liegenden Zustand bei bestimmten Ladeströmen zu partieller Degradation der Elektroden kam.

EVE wird schon wissen wieviel sie von dem Elektrolyt einfüllen müssen, aber du kannst sie ja mal anmailen und dich beschweren dass sie dich um Elektrolyt beschissen hätten und du den gerne nachgeliefert hättest. ?

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Woran machen die das jetzt fest? Sehe nicht so recht wie viele Akkus die untersucht haben? Bei einem Pack eine Schlussfolgerung zu treffen, ist sportlich. Könnte auch an allem anderen gelegen haben als die Orientierung

Da ich keine Pouch Zellen habe, sonder blaue Wunder, da geht es um stehend oder liegend. Klar, mit stehend ist man auf der sicheren Seite... wird die Zeit zeigen, aber auch da müsste man um Statistisch relevante Aussagen treffen zu können viele Zellen länger untersuchen...

Wer mutig ist, legt sie auf die Seite und ganz Mutige kaufen sich ein fertiges Pack, wo die einfach flach gestapelt drin liegen.

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@linuxdep Leute, Leute, Leute. Irgendwie klingt mir gerade wieder mal der Begriff „Alternative Wahrheit“ des „orange man“ in den Ohren der ihm die ersten internationalen Lacher einbrachte.

Das zitierte Dokument ist ein wissenschaftliches paper. Wenn du da einfach was wild zusammen fabuliert wirst du von der sciences Community ausgelacht und im review zerrissen - wenn du überhaupt bis dahin kämst.

Diejenigen die solche papers verfassen sind keine Verkäufer die dein Geld haben wollen.

wenn man aus wissenschaftlichen Dokumenten einen Nutzen oder eine Erkenntnis ziehen will muss schon gewillt sein eine gewisse intellektuelle Transferleistung zu erbringen und sich darüber Gedanken machen wo Sachverhalte eine übertragbarkeit auf ähnliche Konzepte haben könnten.

bei dem Beispiel pouch bags- die elektrodenmaterialien und der Elektrolyt sind gleich, beide Zelltypen sind gewickelt, beide Zellentypen müssen mit hohen Strömen umgehen. Unterschied: in eine PB schwappt nix, sie wird alleine schon durch das interne Vakuum zusammen gepresst. (Schlüsselwort: zusammengepresst!!!) in einer solchen Zelle ist der Elektrolyt homogen verteilt. In einer prismatischen Zellen ist ein nicht unerheblicher Leeraum über dem Elektrodenwickel. Das ist designbedingt notwendig damit entstehendes Gas ohne erheblichen Druckanstieg aufgefangen werden kann (PxV = const.) - eine pouch bag bläht sich auf.

Wie bei Übergewicht auch ist die Schwerkraft dein größter Feind. Elektrolyt neigt dazu der Schwerkraft zu folgen wenn er nicht durch äußere Krafte und Bedingungen daran gehindert wird (fehlende Leeraum, kapillarkräfte, chemische Bindung)

Wenn schon pouch bags liegend betrieben signifikante Hot spots die zur partiellen degradation führen muss or jetzt jemand erklären warum in einer prismatischen die physikalisch deutlich ungünstiger aufgebaut ist dieser Effekt nicht noch stärker vorhanden sein soll.

Das paper identifiziert die qualitativen Umstände, nicht die quantitativen Aspekte mit Aussagen zu einem stat. Konfidenznivau. Dader beschriebene Effekt physikalisch-chemisch bedingt ist kann man wenn man auf die Statistik hinaus will bestenfalls über eine Variation bzgl. Ausmaß der Degradation argumentieren - aber nicht dessen Existenz und Relevanz.

wenn ich sehe wie sich so einige wegen der teuer erkauften zyklenzahl ihrer Akkus einnässen und auf der anderen Seite alle Überlegungen beiseite schieben wenn darum geht diese zyklenzahl auch zu erreichen, frage ich mich dann schon warum was da los ist.

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@Arc

Hi, bezüglich meines Speichers:

also der Hersteller verneint eine Veröffentlichung aber ich darf es wörtlich wiedergeben:

"Die Batterie kann in jeder Position verbaut werden. Über Kopf ist nicht zu raten wegen den dortigen Anschlüssen.

Und die Speicher dürfen auch hochkant montiert werden"

@halsbonbon

was ich in der techn. Dokumentation gefunden habe ist folgendes:

Physical State - Appearance: Prismatic

mfg, stocki

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@stocki1 ok, ist der Hersteller derjenige der den AkkuPack zusammen geschraubt und Verkauft hat oder tatsächlich der Hersteller der Zellen?

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dem speicherhersteller dürfte es egal sein wenn sein akku in 5 statt 10 jahre bei 80% soh ist

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@voltmeter so sehe ich das auch, reklamieren wird nach der Zeit eh keiner. Und wenn muss er erstmal beweisen das er selbst nix falsch gemacht hat.