Maximaler Entladestrom bei leerem Akku???

[Mythos]

Kann mir jemand sagen, für welchen Spannungsbereich die auf einem Akku spezifizierten Entlade-Raten (z.B. 35C) gelten?

Angenommen man hat einen 300mAh 1S Akku, der mit 35C spezifiziert ist. Der sollte also 35 x 0,3A = 10,5A Strom liefern. Die konkrete Frage lautet also, ob dieser Akku die 10,5A auch liefern kann, wenn er im Betrieb bereits auf 3,5V abgerutscht ist.

Mit anderen Worten, in welchem Spannungsbereich bricht unter Belastung nur die Spannung zusammen und ab wann ist auch der Strom betroffen?

Hintergrund:

Ich muss für einen Umbau einen passenden Motor, Regler, Konverter und Akku auswählen. Hierfür ist entscheidend, dass der Akku in der Endphase noch mindestens 10A Strom liefern kann. Das die Spannung dabei (kurzzeitig unter Volllast) gnadenlos durchsackt ist irrelevant. Entscheidend ist, dass die 10A geliefert werden und der Akku nach einer Ruhephase bei ca. 3,7V Zellenspannung liegt. Im Betrieb müsste dieser Akku demnach bei einer Leerlaufspannung von ca. 3,5V noch 10A liefern können.

[Kronos]

AW: Maximaler Entladestrom bei leerem Akku???

Da es sich ja um eine KONSTANTE Entladerate handelt, muss, oder soll, der Akku bis zum Schluss die gegebene Entladerate einhalten können. Bis er eben leer ist.

So hab ich es verstanden, falls es nicht stimmt lass ich mich gerne belehren

Edit: bis zum Minimum von 3,0 Volt versteht sich. Danach bricht die Entladerate stark ein.

[Almigurt]

AW: Maximaler Entladestrom bei leerem Akku???

Moin... Wenn ich ganz falsch liege, bitte korrigieren.

Ströme werden nicht geliefert, sondern vom Verbraucher gefordert.
Wenn du zuviel Leistung(hohe Ströme) forderst, sinkt die Spannung stark ab, das führt dann z.B. zum Drehzahleinbruch, zum Empfängerreset oder gar einer schädigung des Akkus.
Die Spannung eines Lipos kann nicht sicher zur Berechnung des Entladezustandes genommen werden.
Die Ruhespannung ist total irrelevant. Wichtig ist die Spannung, die dein Akku unter Last
Hat! Da ist 3,3-3,5v schon ein guter Richtwert.

Sinnvolle Entladetiefen sind so bei 80% der Lipo Kapazität anzusetzen.
Lipos in ihrer Entladerate zu überzeichnen gehört heute schon fast zum "guten Ton".

Kein Lipo macht eine konstante Entladung der aufgedrückten Entladerate länger als 20-50 Zyklen mit.
Also nimm lieber einen belastbareren oder einen mit einer größeren Kapazität



Gruß, Benjamin

[Mythos]

AW: Maximaler Entladestrom bei leerem Akku???

Da es sich ja um eine KONSTANTE Entladerate handelt, muss, oder soll, der Akku bis zum Schluss die gegebene Entladerate einhalten können. Bis er eben leer ist.

So hab ich es verstanden, falls es nicht stimmt lass ich mich gerne belehren

Edit: bis zum Minimum von 3,0 Volt versteht sich. Danach bricht die Entladerate stark ein.

Die Erklärung macht Sinn, die konstante Laderate sollte natürlich bis zum Schluss garantiert sein. Insbesondere wenn ein Akku z.B. als 35C/70C spezifiziert ist, kann ich also annehmen, dass die 35C auch bei 3,3V noch (kurzzeitig für 1-2 Sekunden) geliefert werden können!?

Kann man grundsätzlich sagen, dass unter Last bei einem vollen Akku nur die Spannung zusammenbricht (je nach Last und Widerstand) aber der lieferbare Strom im Rahmen der Spezifikation weitestgehend konstant bleibt?

[Mythos]

AW: Maximaler Entladestrom bei leerem Akku???

Kein Lipo macht eine konstante Entladung der aufgedrückten Entladerate länger als 20-50 Zyklen mit. Also nimm lieber einen belastbareren oder einen mit einer größeren Kapazität

Die Entladung ist in meinem Anwendungsfall nicht konstant mit maximaler Entladerate sondern der Flugdynamik entsprechend (mal wenig mal viel). Wichtig ist aber, dass entsprechende Stromspitzen (ca. 10A) auch in der Endphase noch an den Motor geliefert werden können (wenn der Regler diese einfordert).

Konkret heißt dies, ich brauche ungefähr 300mAh Akkukapazität pro Zelle und jede Zelle sollte noch im optimalen Fall 10A bei 3,3V schieben können. Die Frage, die ich mir jetzt gestellt habe ist, ob ich mit einem 300mAh Akku bei 35C (Constant) richtig liege. Oder ob ich zwingend in der Entladerate mehr Sicherheit brauche (z.B. 50C), weil der Entladestrom in der Endphase nicht mehr abgerufen werden kann.

Welche Ruhespannung ist denn eigentlich bei einer einzelnen Lipozelle als "leer" anzusehen? Diese ganzen Lipo Prüfer zeigen glaube ich einen 3,6V Akku bereits als quasi leer an.

[Kronos]

AW: Maximaler Entladestrom bei leerem Akku???

Die Entladung ist in meinem Anwendungsfall nicht konstant mit maximaler Entladerate sondern der Flugdynamik entsprechend (mal wenig mal viel). Wichtig ist aber, dass entsprechende Stromspitzen (ca. 10A) auch in der Endphase noch an den Motor geliefert werden können (wenn der Regler diese einfordert).

Konkret heißt dies, ich brauche ungefähr 300mAh Akkukapazität pro Zelle und jede Zelle sollte noch im optimalen Fall 10A bei 3,3V schieben können. Die Frage, die ich mir jetzt gestellt habe ist, ob ich mit einem 300mAh Akku bei 35C (Constant) richtig liege. Oder ob ich zwingend in der Entladerate mehr Sicherheit brauche (z.B. 50C), weil der Entladestrom in der Endphase nicht mehr abgerufen werden kann.

Welche Ruhespannung ist denn eigentlich bei einer einzelnen Lipozelle als "leer" anzusehen? Diese ganzen Lipo Prüfer zeigen glaube ich einen 3,6V Akku bereits als quasi leer an.

Das C in 35C steht leider nicht für Constant sondern für 35*C(Capacity), falls du das gemeint hast.
Da man aber immer davon hört, wie ALMIGURT es auch schon geschrieben hat, dass Lipohersteller ihr Entladerate höher angeben, als sie wirklich ist, empfehle ich dir zumindest einen 40C Lipo wenn du 10A konstant geliefert haben möchtest.

Leer...leer ist ein Akku eigentlich mit annähernd 0 Volt, also wenn er keine Spannung und somit keine Leistung mehr abgeben kann. Die Entladerate kann er aber in diesem Fall schon längst nicht mehr konstant halten. Die Lipo-Prüfer haben diesen Grenzwert, damit der Akku keinen Schaden nimmt, also dass keine zu tiefe Entladung stattfindet.

[tasse]

AW: Maximaler Entladestrom bei leerem Akku???

Ströme werden nicht geliefert, sondern vom Verbraucher gefordert.

Die Wahrheit liegt irgendwo dazwischen. Wird mehr Strom gezogen als der Akku liefern kann, bricht die Spannung stärker ein. Deshalb hat man mit schlechteren Akkus nicht nur eine niedrigere Spannungslage, sondern idR. auch geringere Ströme.

[Mutmaßung]
Die Frage nach der Entladerate bei Teilentladung dürfte sich wie bei den meisten Dingen in dem Bereich beantworten lassen: sie wird wohl bei Nennspannung gelten.
[/Mutmaßung]

Das ist sowieso immer eine sehr schwierige Geschichte mit den Entladeraten. Wie tief darf die Spannung sinken um noch innerhalb der Spezifikation zu bleiben? Manche sagen 3V, andere sagen 3,2V und wieder andere sagen 3,4V.

Meiner Erfahrung nach geht's ab 3,3V dahin. Deshalb ist das mein persönlicher Marker.

[Kronos]

AW: Maximaler Entladestrom bei leerem Akku???

[Mutmaßung]
Die Frage nach der Entladerate bei Teilentladung dürfte sich wie bei den meisten Dingen in dem Bereich beantworten lassen: sie wird wohl bei Nennspannung gelten.
[/Mutmaßung]
...

Meiner Erfahrung nach geht's ab 3,3V dahin. Deshalb ist das mein persönlicher Marker.

Thats's it!
Du hast mit einem Satz beschrieben, was ich mit 30 Sätzen versucht habe zu beschreiben

[Mythos]

AW: Maximaler Entladestrom bei leerem Akku???

Das C in 35C steht leider nicht für Constant sondern für 35*C(Capacity), falls du das gemeint hast.

Nein ich wollte nur ausdrücken, dass ich die Constant-Entladerate meine und nicht die Burst-Entladerate.

Besten Dank für die Erklärungen, ich werde mal den Aufbau mit einem Akku beginnen, der eine Constant/Burst-Entladerate von 35C/70C bei 300mAh pro Zelle bietet. Ist halt alles eine Frage des Gewichtes. Ein größerer Akku ist aus Gewichtsgründen nicht zu rechtfertigen, wenn ein kleinerer die notwendigen 10A ebenfalls bringt bei 3,5V. Wobei ich vermuten würde, dass der Akku bei 3,5V extrem stark mit der Spannung einbrechen wird, wenn der Regler 10A versucht abzurufen. Vermutlich sogar in den Bereich um 3,0V, hat da jemand Erfahrungswerte?

[Taumel S.]

AW: Maximaler Entladestrom bei leerem Akku???

Wobei ich vermuten würde, dass der Akku bei 3,5V extrem stark mit der Spannung einbrechen wird, wenn der Regler 10A versucht abzurufen

Zumindest wird der Akku das nicht lange überleben und lieber blähen.
Im unteren Entladedrittel würde ich die "erlaubte" C-Rate keinesfalls mehr regelmäßig strapazieren. Das ist so wie bei Leuten, die in den letzten 10 Akkusekunden noch herb Vollgas geben, damit die (beabsichtigte) Autorotationslandung dann von möglichst großer Höhe beginnen kann, und sich dann wundern, wenn die Akkus rund werden.

[Mythos]

AW: Maximaler Entladestrom bei leerem Akku???

Im unteren Entladedrittel würde ich die "erlaubte" C-Rate keinesfalls mehr regelmäßig strapazieren.

Wo liegt nach Deiner Meinung das untere Entladedrittel bzw. wann bezeichnest Du den Akku als leer?

[samu]

AW: Maximaler Entladestrom bei leerem Akku???

Eigentlich doch bei ca. 20% Restkapazitat...

[Boris M-K]

AW: Maximaler Entladestrom bei leerem Akku???

Bei kleinen Akkus kommt ein weiteres Problem hinzu. Stecker und Kabel sind die größten Widerstände bei den hohen Entladeraten. Die Spannung bricht meist eher zusammen als nötig.Grad bei den mini-Akkus kannst Du die Leistung eigentlich nur richtig am Ableiter an den Zellen direkt messen.

[kloÃ?]

AW: Maximaler Entladestrom bei leerem Akku???

Moin,

die Frage ist nicht, ob der Akku die 10 A noch liefern kann, sondern ob der Antrieb bei leer werdendem Akku noch dazu in der Lage ist, die 10 A abzurufen. Entlädt man einen Lipo, steigt gegen Ende der Kapazität der Innenwiderstand an. Das führt dazu, dass bei gleichem Stromfluss die Spannung stärker einbricht, als bei einem vollen Akku. Will man lange Freude an einem Akku haben, sollte man tunlichst dafür sorgen, dass seine Spannung niemlas unter 3,3 V pro Zelle fällt (auch wenn ich beim Lesen den Eindruck gewinne, dass die Lebensdauer des Akkus bei dir so ziemlich das Letzte ist, worauf es ankommt). Das ist der Grund dafür, wieso man gegen Ende des Entladevorgangs die Stromentnahme besser reduzieren sollte.

Die physikalische Möglichkeit steht aber auf einem anderen Blatt. Der Strom stellt sich einfach ein, den interssiert es herzlich wenig, welchen Ladezustand der Akku hat. Der maximale Strom, den er abgeben kann, fließt beim Kurzschluss. Wie hoch der Kurzschlussstrom ist, hängt nur vom Innenwiderstand ab (natürlich plus den Widerstand, über den der Akku kurz geschlossen wird). Zwischen null und diesem Maximum ist im Prinzip alles möglich und zwar unabhängig vom Ladezustand. Der Kurzschlussstrom (=das theoretische Maximum) fällt gegen Ende der Kapazität durch den steigenden Innwiderstand zwar ab, liegt in diesem Fall aber unter Garantie immer noch wesentlich höher als die von dir geforderten 10 A. Die Grenze wird also nur der Antrieb setzen. Wenn er so abgestimmt ist, dass bei geladenem Akku die 10 A unter Volllast fließen, dann wird die maximale Stromaufnahme gegen Ende der Kapazität aufgrund der sinkenden Spannungslage logischer Weise ebenfalls absinken. Das liegt aber nicht daran, dass der Akku die 10 A nicht mehr abgeben kann, sondern daran, dass der Antrieb mit der zur Verfügung stehenden Spannung keine 10 A mehr aufnehmen kann.

Grüße, Hagen

[Boris M-K]

AW: Maximaler Entladestrom bei leerem Akku???

Nein ich wollte nur ausdrücken, dass ich die Constant-Entladerate meine und nicht die Burst-Entladerate.

Besten Dank für die Erklärungen, ich werde mal den Aufbau mit einem Akku beginnen, der eine Constant/Burst-Entladerate von 35C/70C bei 300mAh pro Zelle bietet. Ist halt alles eine Frage des Gewichtes. Ein größerer Akku ist aus Gewichtsgründen nicht zu rechtfertigen, wenn ein kleinerer die notwendigen 10A ebenfalls bringt bei 3,5V. Wobei ich vermuten würde, dass der Akku bei 3,5V extrem stark mit der Spannung einbrechen wird, wenn der Regler 10A versucht abzurufen. Vermutlich sogar in den Bereich um 3,0V, hat da jemand Erfahrungswerte?

Bei Volllast über die gesamte Entladung solltest Du einen Durchschnittswert von 3,4-3,5V bei 90-95% der Nennkapazität haben (4,2----> 3,0V). Bei mehrzelligen Akkus würde ich bei 3,2-3,3V aufhören, da es keine 1000% zellenselektion gibt und dann die Drift anfängt, bzw spätestens wenn eine Zelle 3,0V erreicht hat, was aber im Modell kaum umsetzbar ist. Die Zellspezifikation geht übrigens bis 2,75V.