geschützte Akkus (und Ladegeräte), welche sind empfehlenswert?

Long John

Mitglied
Hallo :)

Eine solche Sammlung ist prima und klärt mit Sicherheit viele Fragen, was die Threads "sauber" hält und Wierderholungsfragen verhindert:super:

Falls hier bei der Sammlung Fehler unterlaufen, bitte berichtigen, damit am Ende ein gutes Ergebnis herauskommt.

Geschützte LiIonen-Zellen bedeutet, daß die Zelle eine Elektronik verbaut hat, die sie gegen
-Kurzschluss
-Überladung
-Tiefentladung schützt.
Fällt die Spannung der Zelle unter ca.2,5Volt, wird der Stromfluss unterbrochen. Ebenso wenn die Spannung beim Laden (z.B. durch Defekt im Lader) ca.4,2Volt übersteigt.
Werden + und - Pol miteinander verbunden (z.B. bei einem Fehler in der Lampe), schützt die Elektronik ebenso die Zelle.

Folgende Zellen sind üblich und kommen für Lampenanwendungen in Betracht:

LIR
-18650 (2200mAh)
-18500 (1500mAh)
-17670 (1600mAh)
-17500 (1100mAh)
-14670 (1100mAh)
-14500 (750mAh)
-16340 (750mAh) =3,7V Zelle
RCR123 (600mAh) =3,0V Zelle
RCR2 (350mAh) =3,7V Zelle

Hierbei ist zu erwähnen, daß die Kapazität der Zellen (Werte in Klammern) mit fortschreitender Entwicklung stetig verbessert werden.

Größenbestimmung:
Die ersten beiden Ziffern beschreiben den Durchmesser der Zelle in Milimeter, die nächsten die Länge in Zehntelmillimetern.

Beispiel:
18650 = 18mm Durchmesser, 650 Zehntelmillimeter Länge

Equivalent zu folgenden PILA-Zellen:

18650 = 168A/600P
18500 = 150A/300P
17670 = 168S/600S
17500 = 150S/300S
14500 = AA-Format
16340 = CR123-Format

Die meisten o.g. Zellen gibt es auch als ungeschützte Version. Diese in Taschenlampenanwendungen zu verwenden kann ich aber aus Sicherheitsgründen nicht empfehlen.

Wissenswertes über Lithium-Ionen Zellen:

http://www.batteryuniversity.com/partone-5-german.htm


Allgemeine Anmerkung zu diesen Zellen bezüglich Ladevorgang, usw., neben den speziellen Hinweisen aus Hiltihome's Thread:

http://www.messerforum.net/showthread.php?t=41462 :

Nachdem irrtümlicherweise Fehler beim Laden von 3,0V-RCR123-Zellen in einem 3,7V-Lader aufgetaucht sind, hier ein paar Anmerkungen.

Es ist darauf zu achten, daß 3.0V-Zellen ausschließlich in einem dafür bestimmten Lader geladen werden.

Ist ein Ladevorgang beendet (wird üblicherweise durch eine grüne Led angezeigt), empfiehlt es sich, die Zellen umgehend aus dem Lader zu entnehmen.

Es gibt Lader mit einer Erhaltungsladung, die nach dem Ladevorgang eine geringe Spannung an die Zellen leitet. Das kann im hiesigen LiIonen-Bereich schädlich, ja sogar gefährlich sein. Deshalb auch hier: Zellen nach Ladeende raus.
Die Selbstentladung dieser Zellen ist so gering, daß sie sehr lange ihre Kapazität erhalten.

Bei längeren Aufbewahrungszeiten empfiehlt es sich, die Zellen bei ca.40%iger Ladung an einem kühlen Ort zu verstauen.

Zeigt eine Messung nach Ladeende eine Leerlaufspannung von ca. 4,1-4,2Volt, kann man von einer Lebensdauer von mehreren hundert Zyklen ausgehen. Werden jedoch die 4,2Volt überschritten und z.B. 4,3Volt angezeigt, sinkt die Lebensdauer auf unter 100 Zyklen.
Werden ca. 4,3Volt überschritten, nimmt die bereits eingetretene Oxidation an der Kathode weiter zu, und die Zelle erhitzt sich zunehmend bis zum Brand/Explosion. Normalerweise bleiben LiIonen-Zellen beim Ladevorgang kühl, im Gegensatz zu Nimh's....

Bei allen Messungen wird natürlich von der Richtigkeit des Messinstruments ausgegangen.


Noch eine Anmerkung zur Verwendung von diesen Zellen, als auch von Primärzellen in Taschenlampen.

Grundsätzlich sollen nur die Zellen verwendet werden, die vom Hersteller der Lampe dafür vorgesehen sind. Sollen Zellen in Lampen benutzt werden, die mit starken Leuchtmitteln ausgestattet sind, unbedingt auf die Verwendbarkeit der Zellentypen achten.
Alle Zellen dürfen nur mit einem bestimmten Entladestrom betrieben werden. Bei Überschreitung kann es zu Unfällen kommen.
Ebenso sind "leere" Zellen der Lampe rechtzeitig zu entnehmen und sollen nicht vollständig entleert werden. Falls dies doch geschieht, können auch hier ungewollte Ereignisse stattfinden.

Nachtrag:

Der Rat zur Entnahme von Zellen, die offensichtlich nur noch eine geringe Restkapazität aufweisen, betrifft alle Zellen, unabhängig von deren Zellenchemie, Akkus oder Primärzellen und der Anzahl der verwendeten Zellen.

Die ungewollten Ereignisse können sich zwar unterscheiden, aber ungewollt bleiben sie allemal.



Viele Grüße

____
Tom
 
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Long John

Mitglied
Nachdem ich mich am Wochenende wieder mal über Lampen unterhalten habe, im speziellen Fall über "versiegelte" Lampen, deren Akkupacks nur vom Hersteller gewechselt werden können, bin ich auf diesen interessanten Artikel der FTU ( Fortbildungszentrum
für Technik und Umwelt) gestoßen:

http://www.hartenberger.de/pdf/laden_ftu.pdf


Schlüsse daraus sollte jeder für sich selbst ziehen;)


Grüße

____
Tom
 

haidiho

Mitglied
Also ich weiß jetzt nicht ob ich in diesem Threat richtig bin. Ich wollte mal wissen welches Ladegerät für geswchützte 18650 Akkus empfehlenswert ist und wo ich dieses am besten beziehen kann.
Die Ladegeräte auf Kaidomain sollen ja nicht so empfehlenswert sein.

Gruß

haidiho
 

schrenz

Premium Mitglied
Infos zu Ladegeräten gibt's hier:
http://www.messerforum.net/showthread.php?t=41462

Wobei du dir hinsichtlich der chinesischen Ladegeräte keine zu großen Hoffnungen machen solltest, wirklich richtig gut ist nach bisherigen Erkenntnissen wohl keins.
Heinz (Hiltihome) hat einen umfangreichen Test angekündigt, nach eigener Aussage mit wenigstens einem brauchbaren Gerät, vielleicht einfach mal abwarten.
 

Nebel-Jonny

Mitglied
Hier mal was Allgemeines zu Lithium Ionen Accus.Wenn die Entwicklung so weiter geht werden die auch noch massentauglich.

Mfg
Nebel-Jonny

Hätte ich den idealen Stromspeicher, dann wären alle Autos Elektroautos“, zeigt sich Jan Welm Biermann von der Rheinisch-Westfälischen Universität in Aachen überzeugt. Lange Zeit sah es so aus, als würde es diesen Speicher nie geben. Doch der Boom der kleinen Geräte wie Mobiltelefone, MP3-Player und Notebooks hat auch die Batterieentwicklung vorangetrieben. Seit einigen Jahren setzen sich Lithium-Ionen-Akkus durch: Sie sind klein, leicht und speichern viel Energie.

Die Lithium-Ionen-Batterien beflügeln die Hoffnungen der Autoentwickler auf den perfekten Energiespeicher für die kommende Hybrid-Wagen-Generation. Doch so leicht wie bei den Handys wird sich der Erfolg im Auto nicht wiederholen lassen. Die Stärke der Akkus - ihre hohe Energiedichte - ist gleichzeitig auch ihre Schwäche, sagt Dirk Uwe Sauer, Batterieexperte aus Aachen. „Nur dass man ein Gefühl dafür kriegt: in einer Batterie, die die Größe einer Dynamitstange hat, steckt deutlich mehr Energie als in der Dynamitstange.“ Diese Energie unter Kontrolle zu halten, erfordert einen hohen Sicherheitsaufwand, erklärt Jürgen Tübke vom Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie. „Man muss darauf achten, dass man Spannungsgrenzen einhält und die Zellen nicht zu heiß werden lässt - etwa durch zu viel Strom.“

"Handy-GAU" droht
Denn wird die Zelle zu heiß, droht ein „Thermal Runaway“ - eine Kettenreaktion im Akku, an deren Ende der Stromspeicher in Flammen aufgeht - der Gau im Handy, quasi. „Das ist vorgekommen“, so Dirk Uwe Sauer, „wenn auch nur in einigen wenigen Fällen.“ Und nur in vergleichsweise kleinen Geräten. In einem Auto würden jedoch deutlich größere Energiemengen stecken. Gingen diese Zellen in Flammen auf, wäre der Schaden ungleich größer, so Tübke.

Das Problem sind kleine Plastik-Folien im Inneren der Zelle. Sie trennen die unterschiedlich geladenen Pole voneinander, so dass zwar Ionen passieren, die Materialien selbst aber sich nicht berühren können. Diese Folien vertragen nicht mehr als rund 150 Grad Celsius. Steigt die Temperatur in der Zelle höher - weil der Strom zum Laden zum Beispiel zu hoch ist - schmelzen sie. Die Folge ist eine Reaktion, bei der Hitze entsteht. Die Zelle brennt. „Sie müssen daher den Ladestrom und die Temperatur für jede Zelle einzeln überwachen“, sagt Jürgen Tübke. Das ist in kleinen Zellen für Telefone noch vergleichsweise einfach. Doch in Autos sind mehrere hundert bis tausend Einzelzellen nötig, die zusammengeschaltet werden müssen, um die nötige Energie für den Elektromotor zu speichern. „Die zu überwachen erfordert viel Elektronik und einen hohen Verdrahtungsaufwand.“ Den möchten Ingenieure und Autohersteller vermeiden - und suchen daher nach Zellen, die eine höhere „Eigensicherheit“ haben. Diese lässt sich auf zwei Wegen erreichen: Zum einen arbeiten Entwickler daran, die Trennfolie zwischen den Polen durch einen hitzebeständigeren Stoff zu ersetzen. „Wir haben einen keramischen Separator entwickelt, der deutlich höhere Temperaturen verträgt“, sagt Gerhard Hörpel von Evonic, der früheren Degussa. Wird die Batterie heißer als 150 Grad, hält diese Folie stand - der Gau bleibt aus. Zum anderen setzen Entwickler auf neue Elektrodenmaterialien. Die bisher gebauten Lithium-Ionen-Akkus bestehen überwiegend aus reaktionsfreudigem Lithium-Kobalt-Nickeloxyd. Doch es sind auch andere Materialmischungen denkbar, etwa Lithium-Eisenphosphat. „Dabei kann keine Kettenreaktion auftreten“, sagt Jürgen Tübke. Die Zelle kann zwar heiß werden, etwa durch zu viel Ladestrom. Doch sie geht nicht unaufhaltbar in Flammen auf. Der Nachteil ist, dass die Energiedichte nicht mehr so hoch ist. Um die gleiche Leistung zu erreichen, sind mehr Akkus notwendig - das Gewicht erhöht sich. Das allerdings lässt sich im Auto leichter verkraften als im Handy.
Quelle:Kölner Stadt Anzeiger/Wirtschaft 20.09.2007
 
Zuletzt bearbeitet:

Mr.Urahara

Mitglied
Aus gegebenem Anlass belebe ich den Thread mal wieder anstatt einen neuen zu öffnen ( jaja, ich behersche die SuFu :steirer:)

Also: Ich brauche protected 17670er. 6 Stück um genau zu sein.

Ich habe da eigentlich AWs Zellen angepinnt, aber vieleicht weiß ja jemand
noch andere GUTE Zellen die nicht so teuer sind ( Pila und WE scheiden daher aus).

Bitte keine DX oder KAI Empfehlungen, die sind mir für diese spezielle Lampe einfach zu gefährlich und unzuverlässig.
Grund: Diese Lampe braucht alle 6 Zellen gleichzeitig.:hehe:

Welche es ist werde ich in den nächsten Tagen hier posten, natürlich mit Bildern und viel Trara ( nur Beamshots gibt es dann noch keine, da ich erst mal Batterien brauch:mad:)

MfG Mr.Urahara
 

Long John

Mitglied
Also meine Empfehlung lautet: "AW".

Ich freue mich, daß Du bezüglich der Lampe zu einer Lösung gefunden hast.:)

Viele Grüße

____
Tom
 

Hiltihome

MF Ehrenmitglied
Hallo Mr.Urahara,

Woraus schließt Du, dass 17670 Zellen von DX oder Kaidomain unsicherer und unzuverlässiger sind, als die von AW ?

Es handelt sich jeweils um Zellen aus chinesischer Fertigung, nur, dass AW diese schon länger anbietet.

An der Fertigungs-Qualität der protected Zellen mit dem UltraFire Label hatte ich bisher nichts zu bemängeln.

Bei den Zellen von AW habe ich welche, bei denen die Platine am minus Pol unmittig, oder schief montiert ist....
Einen Ausfall hatte ich auch schon.

Die Erfahrungen mit den UF Zellen ist noch jung und damit besteht natürlich keine Gewähr, aber ich würde sie wieder kaufen.

Tom (LongJohn), hat einen Ausfall einer UF18650 zu beklagen. Von mehr ist mir nichts bekannt, auch nicht aus dem CPF.

Es gibt noch zwei Anbieter in den USA, die Zellen aus China unter eigenem Label verkaufen, aber die versenden nicht nach EU, oder zu einem Horror-Preis.

Pila und WolfEyes Zellen habe ich nicht, aber die dürften edit: untereinander baugleich sein und ebenfalls aus China stammen...



Heinz
 
Zuletzt bearbeitet:

Mr.Urahara

Mitglied
Danke für die Antwort Long John, ich glaube das ich mich ganz beruhigt auf deine Kenntnisse verlassen kann.

Ich brauchte einfach nochmal eine Bestätigung um ganz sicher zu sein.:super:

Werd jetzt mal welche Ordern gehn. ( und schon wieder 50 Teuronen weg:p :eek: andererseits... Der Dollar ist so schwach wie nie, 1$= 0,70 Euro :staun: )

@ Hiltihome: Die Resonanz über AWs Zellen im CPF ist sehr gut, auch dass sie alle ziemlich "gleich" sind, bei den Ultrafire Typen hab ich unter den 14500 un- und Protected, 18650 protected doch unterschiede bemerkt.
Stell dir vor ich haue jetzt 6 17670 in die Lampe... obwohl die Protected sind. Die einen sind schon fast leer während die vordersten noch was mehr Saft haben. Je mehr Akkus in einer Lampe verwendet werden desto höher wird das Risiko. Das will ich einfach so klein machen wie ich das halt kann. Die ganze Lampe und die AW-Akkus liegen eigentlich außerhalb meines Preisrahmens und ich könnte mir die Hälfte der Kosten sparen wenn ich Ultrafire Teile nehme, aber wenn die Leds dann 1Amp sehen will ich nicht der erste sein der herausfindet, das die Ultrafire keine hohen Entladeströme auf Dauer vertragen.



MfG Mr.Urahara
 
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Hiltihome

MF Ehrenmitglied
Hallo Mr.Urahara,

Ich kenne Deine Batterie-Konfiguration nicht, vermute aber 3Px2S, oder 2Px3S...es werden doch nicht 6xS sein...?

Bei 1A sehe ich jedenfalls kein Problem, das ist deutlich unterhalb von 1C und wird von LiON Zellen problemlos verkraftet.

Probleme mit unterschiedlich entladenen Zellen sehe ich auch nicht.
Wenn zu stark entladen wird, spricht die Schutzschaltung an, was man aber besser vermeidet, in dem man frühzeitig nach lädt.

Überhaupt: die potentielle Gefahr besteht bei LiON-Akkus beim laden, nicht bei entladen.


Dennoch AW Zellen gelten als gut, es spricht nichts dagegen diese zu verwenden. Ich persönlich verwende allerdings ohnehin überwiegend unprotected Zellen, wenn das Lampen-Konzept dies zulässt.
Will heißen, wenn die Lampe rechtzeitig erkennen läßt, dass die Akkus zu Neige gehen. Unprotected Zellen haben einen niedrigeren Innen-Widerstand und man steht nicht unvermittelt im Dunklen.



Heinz
 

Long John

Mitglied
Hallo Heinz:)

Ich schätze mal, daß Du unprotected LIR's nicht in Reihenschaltungen verwendest, was hier aber angesagt wäre.

Bei dem Preis der Lampe, um die es hier vermutlich geht, würde ich an keinem Glied der Kette sparen wollen.
Dabei hätte ich weniger Sicherheitsbedenken (wenn ausschließlich Protected verwendet werden), sondern Bedenken bezüglich einzelner Zellenausfälle.

Ich glaube, hier werden 6xLIR's in Reihe verwendet, aber sicher bin ich mir nicht, da ich nur eine Ahnung habe.

Da mir noch keine "AW" Zelle ausgefallen ist und diese auch bezüglich der Leerlaufspannung im Neuzustand stabiler als die Ultrafire sind (1 Ausfall bisher), habe ich persönlich zu den Zellen von "AW" mehr vertrauen und bin mir auch sicher, daß unter der Verpackung nicht das gleiche Produkt steckt.

Viele Grüße

____
Tom
 

Mr.Urahara

Mitglied
Hallo Long-John!

Genau, bei dieser Lampe will ich lieber nichts dem Zufall überlassen.

Um deine Ahnung zu untermauern sage ich nur: Es wird ROT!:teuflisch

Und ja, es sind 6x17670 in Reihe.


MfG Mr.Urahara
 

Hiltihome

MF Ehrenmitglied
Hallo Tom,

Doch, ich verwende unprotected in Reihen-Schaltung, allerdings nur 2xS Konfiguration und auch nur in Lampen, bei denen das Entladeende deutlich sichtbar wird. Eine Lampe hat zwei fetten D-cell-Bomben und eine weitere wird mit 2x18650 betrieben.
Es gibt damit keine Probleme. Wenn die Helligkeit nachlässt, werden die Zellen geladen. Beide Lampen sind seit über einem Jahr in Gebrauch.

Für Anfänger und normale User empfehle ich diese Verwendung natürlich nicht. Insbesondere lade ich keine LIR in Reihen-Schaltung, wenn sie nicht zu einem Akku-Pack mit Schutz-Schaltung (Modellbau) zusammen gefasst sind.

Eine Lampe mit 6xS, wie die mutmaßliche von Mr.Urahara, ergibt dann ohnehin keine Lampe, die ich aus der Hand geben würde.


Tom, ich weiß, dass Du eine gegenteilige Ansicht hast, aber mein Vorgehen beruht nicht auf Blindheit gegenüber Gefahren, sondern einem tiefen Verständnis elektrischer, physikalischer und chemischer Zusammenhänge.
Ich empfehle meine Sichtweise und mein Vorgehen nicht der Allgemeinheit.


Heinz
 
Zuletzt bearbeitet:

Mr.Urahara

Mitglied
Also irgendwie erinnert ihr beiden mich immer wieder an die beiden alten aus der Muppet-Show:D

Besagte Lampe werde ich auch nicht aus der Hand geben, allein schon wegen der Batteriekonfiguration, aber auch allein der Lampe selber wegen.

Ich wollte auch die Ultrafire jetzt nicht schlecht reden, denn schließlich benutze ich diverse davon in meinen anderen Lampen.

Einen Ausfall hatte ich aber mit einer unprotected 14500 Ultrafire.
Gab einfach kein Licht mehr. Mit DMM gecheckt und zeigte nur noch 0.1 V an. Hab sie dann der Entwertung zugeführt. Ich weiß noch das ich sie einen Tag vorher geladen habe und am nächstem Tag:confused:.
 

schrenz

Premium Mitglied
Die Erfahrungen mit den UF Zellen ist noch jung und damit besteht natürlich keine Gewähr, aber ich würde sie wieder kaufen.

Tom (LongJohn), hat einen Ausfall einer UF18650 zu beklagen. Von mehr ist mir nichts bekannt, auch nicht aus dem CPF.

Hier, ich! :D
Eine 18650er verstarb bei mir bei der 2. oder 3. Benutzung, da ich aber inzwischen einen ganzen Schwung protected UFs im Einsatz habe, das schöne bei dem Preis ist natürlich, das man sich auch mal selten benötigte Größen zulegen kann (bei mir 18500, 14500), ist die Quote aber m.E. noch o.k. .

O.T.:
Also irgendwie erinnert ihr beiden mich immer wieder an die beiden alten aus der Muppet-Show

ROFL am frühen Morgen :D

Grüße
Jens
 

grinsekatz

Mitglied
Hallo,

An der Fertigungs-Qualität der protected Zellen mit dem UltraFire Label hatte ich bisher nichts zu bemängeln.

Bei den Zellen von AW habe ich welche, bei denen die Platine am minus Pol unmittig, oder schief montiert ist....

Das gleiche Phänomen habe ich gerade bei einer 17670er von UltraFire.

Eine zeitgleich gelieferte 18650 von TrustFire (evtl. baugleich mit UF, gleichen jedenfalls wie ein Ei dem anderen) war von Anfang an tot.
Genau 0,000 Volt - schade, aber Deal Extreme will meiner nächsten Bestellung Ersatz beilegen.
Den Reiz dieser Zellen sehe ich wie Jens in ihrem günstigen Preis.

Pila und WolfEyes Zellen habe ich nicht, aber die dürften baugleich sein und ebenfalls aus China stammen...
Die Wolf-Eyes 18650, die ich hier habe, sehen an den Polen anders aus, als die UF und machen zumindest vom Äußeren einen wertigeren Eindruck.
Über ihre "inneren Werte" kann ich allerdings nichts sagen.

Viele Grüße

Alex
 

Hiltihome

MF Ehrenmitglied
Hallo Alex (grinsekatz),

Zeigt Deine tote 17670 auch nach einem Lade-Versuch 0V an?

In diesem Fall könntes Du, der Forschung halber, die Isolierung entfernen und prüfen, ob die Zelle selbst tot ist, oder die Schutzschaltung defekt, oder ein Draht abgebrochen ist....



Heinz
 

grinsekatz

Mitglied
Hallo Heinz,

ups, da war ich wohl zu voreilig.
Habe die Isolierung gleich nach der Messung entfernt um das herauszufinden.
Ergebnis: Der Draht ist intakt und ohne Schutzschaltung messe ich immer noch keinen Strom (das heißt anfangs einen ganz geringen, bis ich gemerkt habe, daß ich mit meinen Wurstfingern an der Meßspitze des Multimeters war :irre:).
Der Draht zum Pluspol ist immer noch intakt, der Minusdrahtstummel könnte angelötet werden. Meinst Du, ein Ladeversuch macht Sinn? Dann würde ich das mal testen.
 

Hiltihome

MF Ehrenmitglied
Hallo Alex,

Verstehe ich richtig, ein Draht ist an der Platine ab?

Wenn die Zelle jetzt nackt ist müsstest Du zwischen plus und Gehäuse eine Spannung messen können.

Ich würde einen kurzen Lade-Versuch starten und dann nochmals messen, ob die Zelle Ladung annimmt.


Heinz