Akku nach 3600 km schon merklich gealtert = Kapazitätsverlust?

Buxi

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Am Montag war es mit knapp 20 Grad wärmer als sonst, deshalb unternahm ich eine etwas längere Tour.
Dieselbe Strecke hatte ich letzten Sommer (~25 °C) gerade so bis nachhause geschafft und sie betrug 38 km. Dieses Mal war aber schon bei 29 km der Akku leer.
Weil 18 Grad nicht wirklich warm ist, gehe ich davon aus, dass ich bei angenommenen 25 Grad etwa 33 km weit gekommen wäre. Das ist aber trotzdem weniger als 38 km, nur etwa das 0,87-fache.

Nach der Fahrt habe ich den Akku geladen und dabei erstmals ein Wattmeter in das Ladekabel eingefügt. Nach gute 3 Stunden schaltete das Ladegerät von rot auf grün, zu dem Zeitpunkt hatte das WM 298 Wh registriert. Wegen dem Balancieren ließ ich das Ladegerät aber noch viel länger am Roller, nach 2 Std. waren es 313 Wh, danach stieg der Wert nicht mehr an.

Nun hat aber der Akku von Haus aus eine Kapazität von 367,2 Wh, die 313 Wh sind aber viel weniger, also nur das 0,85-fache. Dieser Wert ähnelt aber sehr dem Wert 0,87 der fehlenden Reichweite.
Diese Differenz kann ich mir nur dadurch erklären, dass der Akku nach 3600 km schonan Kapazität verloren hat (3600 km entsprechen etwa 100 Ladungen). Aber andererseits heißt es doch, dass nach erst mindestens 500 Ladungen ein Kapazitätsverlust zu spüren sei.
Sicher geht das schleichend voran, aber irgendwie kann ich das trotzdem nicht verstehen.

Leider habe ich nach dem Kauf des Rollers nie eine Akkuladung gemessen, sonst hätte ich einen direkten Vergleich. Da ich aber in jedem Fall dieselbe Strecke weniger weit kam und beim Laden auch weniger Strom in den Akku ging, muss demnach der Akku schwächer geworden sein.

Wenn es im Sommer wieder richtig warm ist (>= 25 °C), dann werde ich noch einmal einen Reichweitentest unternehmen und sehe dann was Sache ist.
 

kamy

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Es war kälter als im Sommer
Die Zuladung war durch Klamotten und Co. höher als im Sommer
Haben die Reifen den gleichen Außendurchmesser wie im Sommer - oder sind sie abgefahren
 

Buxi

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Stimmt, die Zuladung war etwas höher als im Sommer. Vor allem den Zweitakku hatte ich nicht berücksichtigt. Trotzdem keine 3 kg mehr.
Der Reifen hat ca. 3 mm weniger Durchmesser, das macht ca. 200 m an Wegstrecke aus, also nicht von Bedeutung.

Sehr entscheidend ist aber die geringere Stromaufnahme von nur 313 Wh beim Laden, der Akku hat aber 367,2 Wh, das sind 54,2 Wh weniger.
 

kamy

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Wenn der eScooter sagt : Akku leer ist der Akku aber noch garnicht ganz leer weil das BMS schon vorher abschaltet. Also wirst du die 367 eh nie „reinfüllen“ können.
 

Buxi

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Das ist auch eine plausible Erklärung (an die ich nicht dachte). (y)

Die Restspannung betrug 31,3 V.
Dann schiebe ich es mal auf die noch nicht höhere Temperatur, denn einen Grund muss es ja geben.
 

Hentai Kamen

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Und weiterhin gibt es immer Ladeverluste, der Wirkungsgrad ist nie 100 %. Bei höheren Ladeströmen merkt man das an der Erwärmung des Akkus, dass da ein _Teil eben nicht in chemische Energie, sondern in Wärme umgewandelt wird.
Zusammen mit dem von @kamy genannten Fakt, dass "Scooter-Leer" nicht "Akkuhersteller-Leer" bedeutet, ist es völlig normal, dass der Akku tatsächlich wesentlich weniger Energie abgeben kann, als die vom Hersteller versprochenen 367,2 Wh.
Ich würde echt nochmal warten, bis das Wetter wieder so ist, wie Du es bei deinen vorherigen Reichweitentests hattest. Geduld!
 

Buxi

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Mehr bedeutsam ist aber nicht die Stromabgabe, sondern die Stromaufnahme, die ja gemessen bei mir geringer ist. Demnach wird von dieser Menge ja noch viel weniger abgegeben.
In einem Elektronikkompendium hatte ich mal gelesen, dass normal immer mehr Strom zum Laden notwendig ist, als der Akku aufnehmen und speichern kann.

Ein späterer Vergleich unter gleichen Bedingungen wird es an den Tag bringen.
 
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Gary

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In einem Elektronikkompendium hatte ich mal gelesen, dass normal immer mehr Strom zum Laden notwendig ist, als der Akku aufnehmen und speichern kann.
Logisch.
Du hast beim Umwandeln von Energie immer Verluste.
Das gilt nicht nur beim Laden, sondern auch beim Entladen.
 

Buxi

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Du hast beim Umwandeln von Energie immer Verluste.
Das gilt nicht nur beim Laden, sondern auch beim Entladen.
Das stimmt ja auch, aber hier ist ja nur die Menge des Ladestroms von Bedeutung, denn weil Verluste vorhanden sind (z. B. Umwandlung in Akkuwärme), dann müsste doch mehr Ladestrom fließen, damit die angegebene Kapazität des Akkus erreicht wird. Die aufgenommene Menge ist aber um gut ca. 15 % geringer.

Am Donnerstag hatte ich wieder einmal den Akku leer gefahren und diesmal hat der Akku beim Laden auch wieder weniger Energie aufgenommen, als dessen angegebene Kapazität von 367,2 Wh.

Dieses Mal habe ich außer dem Wattmeter im Ladekabel, auch noch ein Stromverbrauchsmessgerät (für 230 V) vor dem Ladegerät eingesetzt.
Letzteres Gerät erfasste dabei etwas mehr Energie, weil der Verlust des Ladegeräts mitgemessen wird. Je nach Ladestand lag der Wert zwischen 10 – 5 W höher, als bei der Messung im Ladekabel. Entscheidend ist aber was das WM misst, denn das ist die Energie die in den Akku fließt.

Nach guten 3 Std. zeigte das Ladegerät grün an, insgesamt ließ ich den Roller 5 Std. angeschlossen. Durch das Balancieren kamen noch ein paar Wh zusammen.
Die vom WM gemessene Energie betrug diesmal 317,2 Wh, die des Stromverbrauchsmesser (230 V) 360 Wh. Letzterer Wert zeigt mir aber nur an, wie viel mich der Ladevorgang gekostet hat, nämlich 0,15 €.

Diesmal betrug die Außentemperatur 18 °C und nach 31,2 km blieb der Roller stehen. Die Restspannung betrug 30,2 V.

Ich bleibe bei meiner Vermutung, der Akku ist gealtert und nimmt weniger Strom auf. Deshalb ist es kein Wunder wenn zum Fahren weniger Strom zur Verfügung steht und die Reichweite sich verkürzt.

Die nächste Messung von Reichweite + Ladestrom werde ich in ca. 3 Monaten bei guten 25 °C vornehmen, erst dann werde ich Gewissheit haben in welchem Zustand der Akku sich befindet.

Eines ist aber in jedem Fall klar, durch meinen oft mitgeführten Zweitakku bin ich eine Sorge los: Reicht mir der Akku noch, um nachhause zu kommen?

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