Akku vorwärmen

Alles rund um die Batterie und Reichweite des Renault ZOE

Re: Akku vorwärmen

Beitragvon novalek » Do 11. Feb 2016, 19:28

Gute SachKlärung. Na, dann kann man nur hoffen, daß die integrierte Zellenheizung mit Nickelmantel bald industriell umgesetzt wird (siehe Inside EV).
http://insideevs.com/self-heating-lithi ... peratures/
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Re: Akku vorwärmen

Beitragvon palim_palim » So 14. Feb 2016, 03:33

AbRiNgOi hat geschrieben:
Es gibt zwei Effekte die bei niedrigen Temperaturen auftreten:
ACHTUNG :klugs:

1: Bei Umlagerung, also das Verschieben der Lithium Ionen von der Anode zur Kathode kommt es zu einer Volumsänderung der Speicher, dort wo die Ionen gerade sind wird mehr Volumen benötigt als dort wo diese gerade nicht sind. Wobei die Lithium Ionen in der Entladen Seite, also im Metalloxid mehr Platz brauchen als im Kohlenstoff. Daher ist auch eine grundentladene Lithium Ionen Batterie "ausgebeult". (kann bei lang herumliegenden alten Handys beobachtet werden)
Diese Bewegung ist im kalten Material schlechter durchzuführen als im Warmen, es kommt zu kleinen Rissen welche dann den Innenwiderstand auf Dauer erhöhen.
2: Und das betrifft das Laden: Die Elektronen wollen nicht so recht zurück in das Metalloxid, sie bleiben auf der Oberfläche liegen, dringen nicht in die Anode ein, bilden also eine Metallschicht aus feinstem Lithium. Einerseits schwächt das die Zellspannung weil dadurch die Metalloberfläche eine andere Elektrolytspannung bekommt, andererseits kann es aber auch zu kleinen Spitzen kommen, also das Metall liegt nicht flach auf der Anode sondern steht spitz weg und dann kommt es zum Durchstoß durch den Separator, und dann zum Kurzschluss und dann... FEUER!

Also kurz: Laden der kalten Batterie würde diese in einen Feuerball verwandeln, starke Belastung der kalten Batterie führt zu feinsten Rissen in Anode und Kathode und somit zu Innenwiderständen.



Genial! Genau diese Erklärung habe ich lange gesucht und nicht gefunden. Vielen Dank! Was schätzt du:
wo liegt die kritische Temperatur, unter der die Mikrorisse auftreten können? sprich, wie weit sollte man den Akku langsam auf wärmen lassen, bevor man richtig Gas gibt?
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Re: Akku vorwärmen

Beitragvon AbRiNgOi » Mo 15. Feb 2016, 07:33

Die "Wohlfühltemperatur" liegt zwischen 20 und 30°C. Darunter ist der Wirkungsgrad und die Lebensdauer schlechter. Es gibt aber nicht diese Kipptemperatur bei der alles schlecht wird. Deutlich schlechter ist es schon bei 10°C, unter 0 sollte Leistungs- begrenzt werden, ich denke aber, dass die Entwickler in die BMS alles reinprogrammiert haben, um einen guten Kompromiss zwischen Performance und Lebensdauer zu erreichen. So ein 75% Akku, also für das Fahrzeuge als Kaputt anzusehen, würde in einer PV Anlage sicher noch 10 Jahre oder 20 Jahre laufen ohne weitere Verluste, weil die Temperatur schön Konstant und die Ladung-Entladung immer unter 10kW bleiben. So ein schönes Leben hat unser Akku in der ZOE nicht, meinen hab ich auf 89% herunter. Daher die Frage: Würdest Du wirklich bei unter 10 Grad den Akku schonen wollen? Mehr als die Entwickler das eingestellt haben nur um den Akku eine längere Lebensdauer im Fahrzeug zu erzeugen?
Sicher, wenn es mein Tesla mit 30.000€ Kaufakku wäre, vielleicht. Dem kriegt man locker auf 200.000km. (15ct/km). Aber einen ZOE Akku der viel zu klein dimensioniert ist, da ist man schnell bei einer 2C Entladung und mehr. Dafür kostet das schnuckelige kleine Ding auch nur 4000€ und wird wohl keine 80.000km halten. (5ct/km)
Wenn man sooo spart, und einen Akku einbaut der fast immer auf 2C fährt (also doppelte Leistung wie Energie) dann ist der nach ein paar Jahren hin, das ist ein Verschleißteil und noch immer billiger als ein Überdimensionierter Akku, der im normalen Leben dann nie mehr als 0,5C belastet wird. Und jedes mal, wenn ich aus den tiroler Bergen zurückkomme in meine kleine Garage ist der Akku ein paar SOH Prozentpunkte gealtert. Wie auch anders, -16 Gard und den Berg rauf, ich kann ja nicht unten bleiben.... Wer sich aber diese Temperaturen weit unter dem Gefrierpunkt erspart, sollte auch eine lange Lebensdauer haben.
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Re: Akku vorwärmen

Beitragvon Batterie Tom » Mo 15. Feb 2016, 13:16

Super Erklärung von dir. Danke!
Was ich dann aber nicht verstehe ist: Wieso kann ich bei kalten Akku-Temperaturen trotzdem die volle Leistung von ca. 70 kW aus dem Akku ziehen, wenn das problematische Risse entstehen lässt. Wieso regelt die Software die zur Verfügung stehenden Beschleunigungsenergie nicht ebenso hinunter, wie die Ladeleistung oder zumindest teilweise? Renault würde doch nicht seinen eigenen Leihakkus bewusst Schaden zufügen. :?:
Beste Grüße Tom

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Re: Akku vorwärmen

Beitragvon novalek » Mo 15. Feb 2016, 14:39

Batterie Tom hat geschrieben:
trotzdem die volle Leistung von ca. 70 kW aus dem Akku ziehen
Wenn man die Beschleunigung einfach so abschneiden würde - totale Unsicherheit -> Autobahn überholen und dann einfach so die Leistungsgrenze einschalten - geht niemals. Man hat ein Fahrzeug mit Leistungsangaben und - zusagen.
So ein Fahrzeug würde keiner kaufen wollen, wobei die kältebedingten Reichweitenreduktionen schon die Grenze zum Wohlwollen überschreiten.
Mir reicht dern Reichweitenschummel vollauf: 240 km Reichweite gegen aktuell 89 - 100 km und wenn man dann noch in der Wüste wohnt, liegt man mit dem Schmuh aktuell bei sicheren 69 km Reichweite !
Ich glaube, Renaults dringlichster Service wäre der Einbau der Norwegen-Heizung anstelle einer Sitzheizung.
Zuletzt geändert von novalek am Mo 15. Feb 2016, 14:47, insgesamt 1-mal geändert.
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Re: Akku vorwärmen

Beitragvon MAlfare » Mo 15. Feb 2016, 14:45

Batterie Tom hat geschrieben:
Super Erklärung von dir. Danke!
Was ich dann aber nicht verstehe ist: Wieso kann ich bei kalten Akku-Temperaturen trotzdem die volle Leistung von ca. 70 kW aus dem Akku ziehen, wenn das problematische Risse entstehen lässt. Wieso regelt die Software die zur Verfügung stehenden Beschleunigungsenergie nicht ebenso hinunter, wie die Ladeleistung oder zumindest teilweise? Renault würde doch nicht seinen eigenen Leihakkus bewusst Schaden zufügen. :?:


Weil das lebensgefährlich sein könnte ????
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Re: Akku vorwärmen

Beitragvon Batterie Tom » Mo 15. Feb 2016, 15:42

:mrgreen: :mrgreen: sehe ich ein
Beste Grüße Tom

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Re: Akku vorwärmen

Beitragvon Poolcrack » Mo 15. Feb 2016, 15:48

Naja, das Auto könnte einen visuell und akustisch auf eine Leistungsreduktion schon bei Fahrtbeginn hinweisen. Der i3 z.B. macht das anscheinend bei extremen Temperaturen. Ich habe es bei mir noch nicht gesehen, aber jemand hat im i3 Unterforum auch einen Screenshot gepostet.
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Re: Akku vorwärmen

Beitragvon Batterie Tom » Mo 15. Feb 2016, 18:42

Bei niedrigem Batteriestand reduziert der ZOE ja auch die Leistung - man wird am Display darüber informiert - habe aber damit noch keine gefährlichen Situationen gehabt.
Beste Grüße Tom

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Re: Akku vorwärmen

Beitragvon AbRiNgOi » Di 16. Feb 2016, 09:35

bin mal mit 3% nach Hause gekommen, letzte Kreuzung, letzte Ampel, ein Ampelstart.... Verblasen des Verbrenners ging nicht! Ok, war jetzt nicht gefährlich.
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