Eine "blöde" Frage zum Thema E-Bike-Akku laden ...

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Hallo

Bin über Youtube und die "1.000Wh-Akku für 100 €" (GENIAL) auf dieses Forum gestoßen und habe mal ne blöde Frage.

E-Bike Akkus sollten ja eigentlich nie zu 100 % voll geladen werden, weil dass die Lebenszeit verkürzt.

Gibt es irgendein "Gerät"/"Schaltung"/"Laderegler"/... das man zwischen Ladegerät und Akku einbinden kann und mit dem man die eine "Beladungsgrenze" z.B. 80 oder 90 % vorgeben kann oder der Ladevorgang VOR Erreichen der 100 % AUTOMATISCH unterbrochen wird?

(Wenn ne Akku am Ladegerät hängt und das Ladegerät aber ausgesteckt ist, kann sich dann die Akku "rückwärts" bzw. durch das Ladegerät wieder entladen?)

Klar, ich kann ggf. ne Zeitschaltuhr vorne dran hängen und so die Ladezeit begrenzen - aber die Akku ist ja nicht immer gleich leer bzw. liegt vor dem Laden bei 30-60 %, was dann die Sache wieder kompliziert macht.

Lieben Dank und Grüße

Martin

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Hallo Martin,

wesentlich für die Lebensdauer des Akkupacks ist die Abstimmung des Ladegerätes (implementierten Ladevorgangs). Wenn der Hersteller alles richtig gemacht hat, gibt es nicht viel zu optimieren. Wie so etwas aussehen kann ist hier zu lesen: https://forum.digikey.com/t/leitfaden-zum-laden-von-lithium-li-ion-batterien/10138

Negative Anzeichen beim Laden sind Erwärmung des Akkupacks und generell sind langsamere Ladevorgänge auch schonender.

Natürlich kann man die Ladung vorzeitig unterbrechen, alternativ ist eine gezielte Entladung um ca. 50% nach Vollladung für längere Lagerung (kühl aber frostfrei) sinnvoll. Die Leerlaufspannung sollte dann etwa 3,85V mal Anzahl in Reihe geschalteter Zellen sein.

Ob Dein Ladegerät bei Netztrennung zu einem Entladestrom führt musst Du schon nachmessen. Kann sein sollte aber nicht, wäre sonst schlecht bei Stromausfall.

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Hallo "Messtechniker"

Vielen Dank für Deine Antwort und dem Link, dem ich auch gefolgt bin.

Nur ist damit meine PRIMÄRE Frage NICHT beantwortet.

Auch Original-Ladegeräte laden die Akkus auf 100 %, womit jedesmal 1 ganzer Ladezyklus "verbrannt" wird und die Nutzungsdauer einer Akku deutlich reduziert wird.

Das sind ja auch die Empfehlungen von vielen Experten, eine z.B. 50 % "leere" Akku nur zu 80-90 % zu laden und genau dafür suche ich eine automatisierte Lösung.

Ggf. geht das ja auch über die Spannung?

D.h., wenn bei einer 48 V Akku die "Ziel-Spannung" bzw. 100 % z.B. 54 V entspricht und der Ladevorgang bei z.B. 52-53 V automatisch unterbrochen wird, müsst das doch funktionieren. Gibt es da irgendeine "Schaltung"/Bauteil/... um sowas zu automatisieren?

Leider bin ich im Bereich Elektronik nur sehr bedingt fit, sonst würde ich mir sowas selber bauen

Herzliche Grüße

Martin

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Nein, die Angaben in den Datenblätter von renomierten Herstellern sind nicht gekürzt. Man darf die Akkus voll laden, macht beim Fahrradakku auch mehr Sinn das so zu machen und den Akku nur so groß zu bauen wie man ihm im Winter brauchen wird.

Alles unnötiger Ballast.

Ein 1000Wh Akku muss man ja auch irgendwie voll laden können zwischen zwei Fahrten.

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Hallo "Autarkiekönig". Leider sehe ich KEINERLEI Bezug zu meiner Frage. Wenn Du mir dazu eine Antwort weißt, dann wäre das hilfreich. Liebe Grüße, Martin

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Zum Aufladen bis zu einer festgelegten Spannungsgrenze kann ein Labornetzteil benutz werden.

Beispiel: https://www.ebay.de/itm/354244871085

Den Strom auf den Wert begrenzen, den auch das Originalnetzteil liefert. Die Spannung auf den gewünschten Grenzwert einstellen und dann anschließen.

Der Akku wird dann nur bis zu diesem Grenzwert geladen. Die Leitungen zum Akku sollten niederohmig sein, guter Querschnitt und nicht zu lang. Ansonsten wird der Ladestrom durch den Spannungsabfall der Leitung vorzeitig begrenzt. Wenn die Ladezeit keine Rolle spielt reichen Kupferleitungen mit 0,75 mm² und die können auch länger sein.

Wenn das Netzteil ansonsten ungenutzt ist, wären die Kosten und der ganze Aufwand gegen eventuelle Kosten eines Ersatzakkus abzuwägen.

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Hallo "Messtechniker"

Hey, dass ist echt ne Idee!

Hab sogar so ein Teil - aber nur bis 30 V. Danke für den Link, dass wäre ja noch okay. (Neu im Handel kostet meine 48 V /21 Ah 800-1.000 €, meine ließ ich jedoch von jemand "bestücken" (super Arbeit, sehr gute Zellen und BMS), was aber auch noch 450 € gekostet hat ... was sind da 60 € - vor allem, wenn ich dank Eurer Basisanleitung meine nächste Akku selber baue, allerdings auch da mit hochwertigen Zellen.)

Aber, nur mal so, könnte man nicht mit einer (1-/3-fach) Steckdose mit Ein/Ausschalter und einer Art Voltmesser mit einstellbaren "Schaltwert" und so eine Art "Relais" basteln, dass man z.B. 51.5 V oder 40 V (je nach Akku) einstellt, das ORIGINAL-Ladegerät zum Laden verwendet wird und dann die Steckdose bei Erreichen des eingestellten Zielwertes ausgeschalten wird? Ähnlich wie bei einem Dämmerungsschalter, Funksteckdose, etc. - nur eben durch eine definierbare Spannung.

Dank und Grüße

Martin

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Nachtrag: ... das mit dem Labornetzteil ist aber auch wieder "tricky", weil eben eine Ladekontrolle fehlt - es soll ja dann der Ladevorgang abgebrochen und nicht aufrecht erhalten werden.

Deshalb suche ich nach einer Lösung bei der man das jeweilige Original-Ladegerät verwendet werden kann und die Abschaltung automatisch geschieht - bei einer definierbaren Spannung.

Liebe Grüße, Martin

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Vielleicht solltest Du mal ausführen für was für eine Akkuchemie Du das machen willst. Bei LiFePo4 ist z.B. die Spannungskurve so flach, dass man über die Spannung eigentlich keine Aussage zum Beladezustand machen kann. Bei Li-Ion ginge das schon einfacher, da hier die Kurve eine gewisse Steigung hat.

Bei Werkzeugakkus gibt es Ladegeräte bei denen man einstellen kann, dass man nur auf 60% laden will, um den Akku einzulagern. Funktioniert aber nur begrenzt, nachgemessen können es auch 80% sein.

Von Riden gibt es Labornetzteile bei denen man über den Ladestrom eine Abschaltung einstellen kann, d.h. man lädt auf eine gewisse Spannung, dabei kann zusätzliche der max. Ladestrom eingestellt werden und wenn die Spannung erreicht wird + der Ladestrom unter einen gewissen Wert sinkt, schaltet das Labornetzteil den Ausgang ab. Benutze ich um beim Akkutest vorher die Zelle nach vorgaben voll zu laden. Bei Eve 280K z.B. bis 3,65V mit 20A und Abschaltung bei 14A.

Wenn Du mit dem original Ladegerät laden willst, würde ich eine Spannungsüberwachung am Akku machen und damit dann gesteuert über ein Relais/MOSfet die Verbindung zwischen Akku und Ladegerät trennen

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Hallo "Autoschrauberfix"

Gute Idee! :wink:

Es geht um LiIon-Akkus für E-Bikes. Sorry.

Liebe Grüße, Martin

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Dein Plan Gehört in die Kategorie "gut gemeint, aber nicht gut".

Du gewinnst nur unwesentlich Lebensdauer, wenn du nicht vollädst, aber bekommst u.u. Probleme wenn der Balancer nicht mehr arbeitet.

Halte dich an die Regeln warm benutzen, kalt lagern, und nicht ganz voll lagern.

Das reicht vollkommen aus.

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Meine seit > 8 Jahren funktionierende Primitivlösung ohne Elektronikgedöns beim Bosch Classik-Line:

(+) Kabel aufgezwickt, 5 Dioden 1N...irgendwas für 5A Nennstrom in Reihe geschaltet. Über die Dioden einen einfachen Kippschalter.

Das frisst etwa 2 bis 2,5V, bei 2A Ladestrom hält sich auch die Erwärmung der Dioden in Grenzen.

Es geht ja nur darum das Vollpumpen der Akkus auf 100% zu verhindern und den Akku dann bei Schlechtwetter tagelang in diesem Zustand zu belassen.

Ab und zu Kippschalter auf Ein brückt die Dioden und dann nochmal kurz ans Ladegerät hilft beim Balancieren und vor einer größeren Radtour will man eh mit voller Dose los.

"Finales Ausschalten" übernimmt eine einfache Kurzzeitschaltuhr nach max 8h

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Hallo "Carolus" und "ZweiPanels"

Lieben Dank für beide(!) hilfreiche Antworten.

Mir geht es nicht ums lagern der Akku sondern während der Nutzung. Wenn ich meine E-Bike-Akku nachlade ist sie meist zwischen 30 und 50 % unten und dann will ich sie nur zu max. 90 % laden.

(Bevor ich meine E-Bike Akku lagere, lade ich sie "voll" und fahre noch mal ne kleine Tour, so dass sie mit 60-70 % in die Winterpause geht.)

Der Tipp mit dem Zwischenschalten von Verbrauchern ist wirklich clever, aber dann werden die Akkus ggf. falsch geladen.

Ich glaube aber, auch Dank der Anregungen hier, eine Lösung gefunden zu haben. Die ist nicht ganz einfach, muss aber nur einmal eingerichtet werden und funktioniert dann mit jeder Akku etc..

Benötigt wird dazu ein (altes) Smartphone, einen Bluetooth-Spannungsmesser mit App zur Anzeige auf dem Smartphone und eine WLAN-Funksteckdose.

Ne E-Bike-Akku hat ja einen Lade-Eingang und einen Entnahme-Ausgang. Am Entnahme-Ausgang kann immer die aktuelle(!) AKKU-Spannung gemessen werden - AUCH während des Ladevorgangs. Wenn ich nachmesse, wird während des Ladens am Eingang 54,6 V angezeigt und am Entnahme-Ausgang z.B. 51,4 V (langsam ansteigend).

Nun wird ein Spannungsmesser mit Bluetooth benötigt der die Daten auf´s Smartphone überträgt.

Auf dem Smartphone kann man mit der App "TASKER" oder "MacroDroid" eine Programmierung vornehmen bzw. sich recht einfach ne eigene App basteln, die:

Wenn von einer App (zur Datenübertragung vom Spannungsmesser aufs Handy) eine vordefinierte Zahl am Display angezeigt wird, z.B. 53,4 wird die WLAN-Steckdose ausgeschaltet. Dabei kann man es dann so einrichten, dass man die Programmierung so anlegt, das ganz einfach die "Ziel-Spannung" individuell eingegeben werden kann.

Auf diese Weise kann man dann jede Akku, gleich welcher Spannung mit dem jeweiligen Original-Ladegerät laden und selber bestimmen, wie voll sie sein soll.

Herzliche Grüße

Martin

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Hallo Martin, ein vorzeitiges Abbrechen der Ladung ist relativ einfach ...an dem Punkt wo CC in CV über geht. Alles was du machen mußt ist den Ladestrom messen und z.B. :

Wenn es wie bei mir ein 4A Lader ist, so brauchst du eine Schaltung die dir beim unterschreiten der 4A die Ladung unterbricht. In meinem Fall bei 3,5A. Dann sind grob geschätzt 90% drin. Bis dahin läd er dann mit vollem Strom, die Restlichen 10% dauern nochmals über 30Min. Willst du es einstellbar machen, brauchst du eine Schaltung die dir bei erreichen einer bestimmten Spannung die Ladung unterbricht. Aus Lebensdauergründen reicht es mir bei 90%, senkt man die Ladung weiter ab, ist das zwar positiv für die Lebensdauer, aber bei weitem nicht so wie die Reduzierung von 100% auf 90%.

So alle 10 Zyklen wäre eine Vollladung sinnvoll, damit der Balancer arbeitet.

L.G. Helmut.

PS : (Wenn ne Akku am Ladegerät hängt und das Ladegerät aber ausgesteckt ist, kann sich dann die Akku "rückwärts" bzw. durch das Ladegerät wieder entladen?)

Wenn der Lader halbwegs was taugt. und das sollte bei allen Ladern die mit den Bikes geliefert werden der Fall sein dann : Nein !

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Hi Helmut. Dankeschön und liebe grüße, Martin

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Hallo nochmal

Bin im Pedelec-Forum auf eine professionelle Lösung gestoßen https://avm.de/aktuelles/2022/e-bike-akku-schonend-laden-mit-fritz/ und habe nachgehakt bzw. mit der Technik von FRITZ gesprochen und die garantieren(!) dass das quasi mit JEDER Ebike-Akku und JEDEM Original-Ladegerät perfekt funktioniert.
Benötigt wird:

Einziger Wermutstropfen (für alle die keine FRITZ-Box haben):
  • ... man benötigt mind. die "FRITZ BOX 7510" und wenn man die halt nur zum Akkuladen eigenständig mit eigenem Netzwerk betreibt. Ggf. Kann dann zur Einstellung etc. ein altes Smartphone verwendet werden. Preis: ab 90 €
Mit Neuteilen würde die Sache rund 150 € kosten, wobei man die Fritz-Box auch deutlich günstiger gebraucht bekommt. Vorgang (ohne Gewähr, aber so wurde mir das von der FRITZ-Technik beschrieben): Einmal die Akku ganz aufladen. der Ladevorgang wird auf der App bzw. am PC-Browser als Kurve dargestellt. Hier kann nun im "Lade-Kurvenverlauf" ein beliebiger Wert präzise(!) definiert werden (z.B. bei 93 %), bei dem die FRITZ DECT 210 Steckdose zukünftig ausschaltet und der Ladevorgang unterbrochen wird. Jede10.-15. Aufladung sollte jedoch zu 100 % erfolgen. Um eine potentielle Schädigung der Zellen zu vermeiden, sollte immer bis 90-95 % geladen werden, damit die Zellen wenigstens über 4,1+X V kommen und das BMS bis dahin ordentlich arbeiten kann. Hinweis: Ich bin kein Experte, nur Laie, der hier ein Rechercheergebnis mitteilt. Würde mich interessieren, was hier die Experten davon halten. Bzw. kann man das nicht auch günstiger hinbekommen? Liebe Grüße, Martin
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Schon mal etwas von "Bikechef" gehört?

bikechef.at

Gab es letztens noch mit 50€ Rabatt für 99€ inkl. Versand..

War auch schon am überlegen zu bestellen, aber jetzt aktuell für 149€ definitiv zu teuer.

Hier noch ein Bericht dazu:

www.meinbezirk.at/leoben/c-wirtschaft/vater-sohn-duo-entwickelt-smartes-ladesystem-fuer-e-bikes_a5820106#gallery=null

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Ich habe mal einen Lösungsvorschlag im Netz gelesen , allerdingst nicht probiert. Könnte aber meiner Meinung nach funktionieren.
Mit einer Fritz Wlan Steckdose. Bei denen kann ich einen Mindestverbrauch einstellen. Dann austesten welchen Mindestverbaucher beim Laden sich bei 80% einstellt

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Hallo

Bitte um Verzeihung, wenn ich hier einen Link in ein anderes Forum setze, aber da ist einfach alles zu diesem Thema sehr gut beschrieben - einschl. "FRITZ DECT 210" aber auch eine viel günstigerer Weg mit der smarten Steckdose von "Ledvance" (mit Versand unter 15 €) ... aber lest selber:

https://www.pedelecforum.de/forum/index.php?threads/automatisierte-teil-beladung-von-li-ion-akkus-fuer-ebikes-pedelecs-scooter-etc.101234/

Liebe Grüße, Martin

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Falscher Ansatz. Vollladen muss man, damit der Balancer arbeitet. Sonst hast du nicht lange Freude mit dem Akku.

Richtig muss es heißen:

Man soll den Akku nicht zu 100 % voll lagern.

Besonders wenn er warm ist.

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