A123-20Ah - Elektromodellflug Infos

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A123-20Ah

Akku Test > LiFe

Hochstrommessungen zur neuen A123-20Ah LiFe Zelle

Die Zelle wurde so lange mit Ladungen/Entladungen konditioniert bis sich nach den Entladeversuchen 30A (1,5C)  keine Kapazitätsänderungen mehr ergab. Es zeigten sich schon nach der vierten Konditionierung stabile Kapazitätswerte um die 19,8Ah! Darauf folgten die ersten Hochstrom-Testversuche mit einem Dauerstrom von 4C (100A), 8C (200A) und 16C (320A)!

Das Resultat aus den Dauerlast Versuchen:

Wer die Zelle mit Dauerlast beaufschlagt findet bei 16C (320A) die absolute Obergrenze!
Die Temperatur überschreitet leicht die 65°C Marke - in der Zellenmitte Infrarot gemessen!
Die Ableiter sind eine Schwachstelle und mindestens 10°C höher in der Temperatur aber unkritisch weil ich davon ausgehe, dass die Gehäusedurchführungen thermisch stabiler ausgelegt wurden (Annahme!)
Rein aus der Leitfähgigkeit ist der Alu-Ableiter heißer als der Nickel-Cu-Ableiter.

Bitte bedenken, hier haben wir eine Einzelzelle gemessen die thermisch demnach NICHT mit einem im Pack konfektionierte vergleichbar wäre!
Im Pack verschaltet lege ich mich auf eine Höchstgrenze von : 12C - also 240A Dauerlast fest.


Burst-Last (siehe Legende im Diagramm; auch die realen Zellenabmessungen):
Dazu habe ich ein eigens angepasstes Impulsdiagramm (Burst) geschaffen. Zeitlich wechseln sich hohe mit mit kleineren Impulsen ab. Wichtig ist die Ruhephase dazwischen für LiPos. Der Grund liegt im tendenziellem Spannungsverlauf beim Hochlastimpuls. Er zeigt kontinuierlich talwärts ... hier sollte also nach einem impuls wieder eine Ruhephase folgen!

Beginnend mit 4C und steigernd von jeweils 5s: 80A-160A-80A-240A-80A-320A-80A-400A-80A. ... 60s Ruhe, aufs neue Beginnend! Der Laststrom steigert sich jedes mal von 4C bis 20C mit 4C Ruhephasen dazwischen! Das wird fünfmal periodisch wiederholt. Faktisch bedeutet das: Start bei 80A und Impuls bis 400A

Die Burstpakete sind so gewählt, dass sie jeweils ca. bei 16%-33%-50%-65%-80% im Kapazitätsbereich liegen.
Damit ist man fähig, auch den optimalen Lastbereich zu bestimmen!


Erkenntnisse zum Lastdiagramm:

  • Sie besitzt eine hohe Spannungslage mit 2,99V.

  • Ist thermisch überraschend stabil bei nur 56°C

  • Ableiter dabei bis zu 75°C heiß!

  • DC-Ri sehr niedrig mit 1,45mOhm

  • Höchstimpulslast (20C) NICHT bei 80% anwenden!

  • Nachteil der einen Zelle (im Pack sieht das anders aus): Sie wird sehr weich bei Erwärmung!


Die Zellenchemie scheint ein Update erhalten zu haben. Ob das schon in die normale A123-Systems mit eingeflossen ist entzieht sich meiner Kenntnis. Erkennbar wird das aus dem Spannungsverlauf bei sich erwärmender Zelle. Dieser zeigt nicht das typische Verhalten einer A123!

Aus den Messergebnissen würde ich die A123-Systems 20Ah spezifizieren auf:
12C Dauerlast und bis zu 22C Impulslast mit Kommentar: ... begeisternd stabil!

Die Ableiter:
Diese A123 hat eine Schwäche, ihre Ableiter. Sie stellen zur Zeit für mich das schwächste Glied dar wenn es Höchstlast sein soll! Hier muss eine Idee her wenn das volle Potential ausgeschöpft werden soll. Eine davon wären angelötete Kupfer-Stromschienen (ähnl. Schalttafelbau) die am Ende eine sichere Kontaktmöglichkeit schaffen täten!

Bezug: http://shop.lipopower.de/

Wer mehr erfahren, oder sich an der Diskussion beteiligen möchte (#782/#797/ff): RC-N


Stand:
April 2011

Äußerlichkeiten
Messdiagramm
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