Akku balance wie oft

Spricht man über Lithiumbatterien , ist häufig das Wort BMS Battery-Management-System zu hören, doch nur wenige wissen genau, worum es sich handelt und welche Funktion es hat. Deshalb erklären wir in diesem Artikel mit einfachen Worten was es ist. Lithiumbatterien sind sehr leistungsstark und haben gegenüber herkömmlichen Batterien sehr viele Vorteile, doch sie haben auch einen wunden Punkt: Die Produktion der Lithiumzellen kann keine einheitliche Produktion durch die einzelnen produzierenden Elemente garantieren. Diese, wenn auch nur kleinen Unterschiede, bringen die Zellen im Inneren einer Batterie bei ihrem Gebrauch oder einfach nur im Laufe der Zeit aus dem Gleichstand. Die Zellen, die im Inneren der Batterie in Reihe geschaltet sind, werden mit derselben Energie geladen wie entladen. Das bedeutet, dass wenn es kein geeignetes Ausgleichssystem gäbe, die Differenz unter den Zellen stetig zunehmen und die verfügbare Kapazität dabei schrittweise auf Null sinken würde. Entdecken wir also die erste Funktion des Batteriemanagementsystems bei den Lithiumbatterien: der Ladungsausgleich.

Akku-Balance: Wie oft sollte ich den Akku laden?

Beides ist eher Gift für den Akku. Allzeit Gute Fahrt. Wisst ihr überhaupt was Balancieren bzw. Die Aussage, es würde nicht zur Lebensdauer beitragen ist leider völlig falsch. Ohne Balancing würde das Akkupack keine 10 Ladungen überstehen. Das BMS kann den Ladestrom zu jeder einzelnen Zelle individuell steuern - das nennt man Balancieren. Denn bis zu einer gewissen Spannung, kann man vollgas Ladestrom ins Akkupack hauen, ohne sich sorgen machen zu müssen, dass man dabei einzelne Zellen überlädt. Während die Zellspannung aber nach und nach steigt, wird es immer kritischer, dass das BMS ein Überladen verhindert. Durch das Balancing wird aber natürlich der Ladestrom reduziert, was die Zellen schont, die Ladedauer aber verlängert. Der Verdrahtungsaufwand ist auf jeden Fall unglaublich hoch bei der Anzahl Zellen. So weit mir bekannt, kann der Tesla den Ladestrom der einzelnen Zellen nicht individuell einstellen. Vielmehr wird beim Balancing über ein Widerstandsnetzwerk von den höher geladenen Zellen Energie entnommen, bis die weniger hoch geladenen Zellen auf der gleichen Spannung angekommen sind.

Akku-Überwachung: Regelmäßige Balance-Kontrollen

Ohne Battery Balancing bestimmt in einem Mehrzellen-Akku stets die schwächste Zelle darüber, welche Kapazität das Gesamtsystem hat. Das Balancing lässt sich sowohl aktiv als auch passiv durchführen. Wie das funktioniert. Nur so stark wie schwächste Zelle: Der State-of-Health SoH eines Battery-Packs wird ohne Battery Balancing von der schwächsten Batteriezelle bestimmt. Bild: Cybrain AdobeStock. Li-Ionen-Akkus unterliegen wie andere Akkutypen auch beim Laden und Entladen einem Abnutzungsprozess, der auf chemische Veränderungen zurückzuführen ist. Beim Li-Ionen-Akku besteht die Anode aus einer Kupferfolie, die mit Kohle oder einer Graphitverbindung beschichtet ist. Die Kathode besteht aus einer Lithiumverbindung. Der zwischen den Elektroden liegende Elektrolyt ist ein gelöstes Lithiumsalz. Je nachdem ob der Elektrolyt flüssig oder fest ist, ist von Li-Ionen- oder Li-Polymer-Akkus die Rede. Die unter diesem Sammelbegriff gehandelten Zellen unterscheiden sich hauptsächlich im Kathodenwerkstoff , der aus Kobalt, Mangan, Nickel-Kobalt, Nickel-Kobalt-Mangan NKM , Eisenphosphat oder Titanat bestehen kann.

Akku-Lebensdauer verbessern: Balance-Tipps

Überladung, ohne dabei Schaden zu nehmen, so wird dies zuweilen als natürliches passives Balancing bezeichnet diese Methode wird jedoch nicht zum Balancing im engeren Sinne gezählt. Die überschüssige Energie der bereits vollen Zellen wird bei natürlichen passiven Balancing direkt in der Akkuzelle in Wärme umgewandelt oder durch Ausgasung abgebaut. Praktisch kann das natürliche passive Balancing nur bei überladefesten Blei- und Nickel-Cadmium-Akkumulatoren angewendet werden. Bei allen anderen Akkumulatortypen, insbesondere den verschiedenen Typen von Lithium-Ionen-Akkumulatoren , ist ein Ladungsausgleich in Form einer passiven oder aktiven Balancerschaltung nötig. Die häufig angewendete und technisch einfachere Methode eines passiven Balancers arbeitet nur im Bereich des Ladeschlusses, wenn die Zellen eines Akkupacks fast vollgeladen sind. Dabei wird bei jenen Zellen, welche bereits die Ladeschlussspannung erreicht haben, durch den Balancer ein zusätzlicher Widerstand parallel zur Zelle geschaltet, wodurch die Spannung dieser Zelle auf die Ladeschlussspannung begrenzt wird.