Leistungsreduzierung bei Kälte

also so im direkten Vergleich jetzt von den letzten Tagen:

Temperatur unter -4° C: -> Vmax wird nicht erreicht, sehr langsame Beschleunigung, kaum Reku

Temperatur zw. -4° C und +1° C: -> leichter Leistungsverlust (Vmax wird erreicht, dauert aber länger als üblich), Beschleunigung leicht vermindert, ggf. leicht verminderte Reku

Temperatur > +1° C: relativ normales Verhalten

Das mit dem "Vorladen" mache ich bei so kaltem Wetter sowieso.
Statt abends von halb auf voll zu laden, mache ich das morgens per Zeitschaltuhr.
Aber wenns die Nacht wieder ordentlich gefroren hat (heute morgen schon wieder -6 Grad),
reicht die schwache Ladeleistung wohl nicht wirklich,
um den durchgefrorenen 100kg-Block ausreichend zu erwärmen.
Erst wenn der Akku durch ein paar Minuten Vollstrom-Entzug sich selber erwärmt,
wirds zusehend besser. Naja, das ist nunmal ein kleiner nachteil, den man hinnehmen muss,
wenns Winter ist. Aber damit kann man auch leben...

Ich schliesse mich an, kann man mit leben.

Vor dem Winter hatte ich befürchtet eine Akkuheizung müsste dieses Jahr zu meinen Twizy-Projekten gehören, aber solange unsere Winter nicht wesentlich kälter werden ist das überflüssig. Weder Laden noch Fahren war irgendwie problematisch, und nach 5 Minuten Autobahn war der Akku immer warm genug für normale Performance.

Das Timer-Laden mache ich absichtlich nicht, weil bei den meisten Akku-Datenblättern der Temperaturbereich für das Laden nach unten viel stärker eingeschränkt wird als beim Entladen. Beim Timerstart frühmorgens ist der Akku komplett ausgekühlt, das ist IMO nicht gut für die Lebensdauer und den Wirkungsgrad.

dexter schrieb:

...
Das Timer-Laden mache ich absichtlich nicht, weil bei den meisten Akku-Datenblättern der Temperaturbereich für das Laden nach unten viel stärker eingeschränkt wird als beim Entladen. Beim Timerstart frühmorgens ist der Akku komplett ausgekühlt, das ist IMO nicht gut für die Lebensdauer und den Wirkungsgrad.

Ist das echt so? Das dem kalten Akku 10 A Ladestrom mehr schaden als 200 A Entnahmestrom?

andreas-m schrieb:

dexter schrieb:

...
Das Timer-Laden mache ich absichtlich nicht, weil bei den meisten Akku-Datenblättern der Temperaturbereich für das Laden nach unten viel stärker eingeschränkt wird als beim Entladen. Beim Timerstart frühmorgens ist der Akku komplett ausgekühlt, das ist IMO nicht gut für die Lebensdauer und den Wirkungsgrad.

Ist das echt so? Das dem kalten Akku 10 A Ladestrom mehr schaden als 200 A Entnahmestrom?

Sind keine 10A Ladestrom sondern 40 A.

Gruß, Uwe

Ach ja, Denkfehler, 10A bei 230 Volt...

Naja, aber 40A Ladestrom sind trotzdem ja wesentlich weniger als der Entnahmestrom.

Was passiert denn im Akku, das 40A laden schlimmer sind als z.B. 200A raussaugen?

Ich würde einen 220 Volt Anschluß für eine Batterieheizung gut finden.

Wie ist das bei richtgen Elektrofahrzeugen (Zoe,Kangoo, etc.),
haben die auch solche Leistungsprobleme bei Kälte?
Oder haben die eine integrierte Akkuheizung oder sowas,
das man damit im Winter ganz normal losfahren kann?

Schade, das die Sitzheizung nicht durch den Sitz zum Akku vordringt. Das wäre dann "ein Abwasch".

andreas-m schrieb:

Ach ja, Denkfehler, 10A bei 230 Volt...

Naja, aber 40A Ladestrom sind trotzdem ja wesentlich weniger als der Entnahmestrom.

Was passiert denn im Akku, das 40A laden schlimmer sind als z.B. 200A raussaugen?

Schlimmer als die 200 A raussaugen sind die 40 A Ladestrom nicht. Deshalb fließen die 200 A ja auch nicht bei Kälte sondern die Motorsteuerung begrenzt auf deutlich weniger. Daher das sanftere Beschleunigen bei Kälte und im Extremfall werden nicht mal 150 A für die nötigen 8 kW bei Höchstgeschwindigkeit bereitgestellt.
Bei den meisten Li-Ion Akkutypen ist der maximale Dauerladestrom deutlich niedriger als der Dauerentladestrom, da aufgrund des unterschiedlichen Aufbaus von positiver und negativer Elektrode der Innenwiderstand beim Laden höher als beim Entladen ist. Lediglich die LiFePO4 Akkus mit Nano-strukturierten Elektroden können beim Laden ähnlich hoch belastet werden wie beim Entladen. Bei zu hohen Strömen werden die Elektroden beschädigt und die Kapazizät des Akkus nimmt ab.

Gruß, Uwe

Beim Tieftemperatur-Laden kann sich bspw. metallisches Lithium permanent an der Anode anlagern und diese blockieren. Was genau passieren kann hängt von der genauen Chemie von Anode, Kathode und Elektrolyt ab -- und wie Uwe schon schrieb der Nanostruktur.

Hier gibt's ein paar allgemeine Infos:
batteryuniversity.com/learn/article/charging_at_high_and_low_temperatures

Und hier ein Datenblatt einer Lithium-Standardzelle von LG Chem:
lib.store.yahoo.net/lib/theshorelinemarket/LG-18650-2600.pdf

Das ist zwar höchstwahrscheinlich nicht die gleiche Chemie wie in den Twizy-Zellen, aber demonstriert was ich meinte: Entladen bis -20°C erlaubt, Laden nur bis 0°C.

Im Twizy-Manual steht auch irgendwo sinngemäß, dass man bei sehr tiefen Temperaturen nicht mehr laden kann und sich dann mit dem Ladestart bei warm gefahrenem Akku behelfen soll.

Da wurden ja einige interessante Infos zusammengetragen.

Kann man mal sehen, so ein Akku ist schon ein kleines Wunderwerk,
hätte z.B. nicht gedacht, das man bei "gefrorenem" Akku relativ klaglos hohen Strom entnehmen kann,
aber dieser wiederum nicht in gleicher Weise reingeschoben werden sollte.

andreas-m schrieb:

...
hätte z.B. nicht gedacht, das man bei "gefrorenem" Akku relativ klaglos hohen Strom entnehmen kann,
aber dieser wiederum nicht in gleicher Weise reingeschoben werden sollte.

Ich durfte das heute "life" miterleben. normalerweise springt bei meinem Twizy die Reku nach 2 Km
ganz gut an. Heute früh hat sie die ersten 9 Km den Dienst verweigert. Erst als bereits 2 Striche
der Akkuanzeige runter waren und der Akku anscheinend schon etwas erwärmt war hat sie funktioniert.
Ein hängendes Gaspedal wars jedenfalls nicht, das habe ich probiert.
Viele Grüße Mike