Info - Versuche einer neuen LiPo-Generation mit 4,3V/Z laufen an ...

Gerd Giese

Moderator
Teammitglied
Ergebnisse zur BOL-LiHV435

Ergebnisse zur BOL-LiHV435

Moin,
die Messungen sind abgeschlossen. Auch wenn am Schluss noch einmal Unsicherheit hoch kam weil die letzte Hochlastmessung an
55Ci und 37°C Vorwärmung, nicht ins rechte Bild vorgewärmter Packs passen wollte. Ich musste das schon versandfertige Päckchen
wieder öffnen und eine Abschlussmessung tätigen. Insgesamt hat dieses Pack jetzt 16 Hochstromzyklen absolviert.

Hier das Standard-Lastdiagramm (Ladung immer 1C):
HKT-B435-1C-25Ci-15Zy.gif
Grün: Die erste Hochlastmessung nach dem Konditionieren mit dem extrem hohen Spannungsverlauf, der fast ein Entzücken hervorruft! :)
Das Auffällige an dieser Li-HV Zelle, sie hält ihre Spannungsüberhöhung bis zum Entladeschluss, auf alle Fälle bis zur nutzbaren 80% DoD.
Wer die mittlere Spannung mit anderen HV-LiPo Akkus vergleicht stellt fest, klasse Spannungslage die bisher einmalig hoch verläuft!
Der DC-Ri erfüllt nicht die Erwartungen einer 65C Zelle. Dann müsste er sich um 3,3mOhm Einpendeln. Hier erreicht er zwar unter 5mOhm,
es bleibt aber nicht mehr als eine sehr gute 45C Zelle übrig! Ein sattes Over-Rating von 20!:(
Sehr vielversprechend stellt sich die niedrige Temperatur am Entladeschluss dar, mit nur 49°C. Ein super niedriger Wert und das auch noch
bei ihrem niedrigen Gewicht in der 2400mAh Liga - klasse - Spielraum für noch höhere Lastströme?

Blau:
Rein interessehalber ein Vergleich, wenn dieser LiPo-Type "nur" normal geladen wird bis 4,2V/Z.
Hypothetisch ...die jetzt als 4s-2100mAh/45C gelabelt und wir hätten einen super 40C LiPo zur Verfügung. ... aber schaut selbst ...

Vorab genommen, Orange - da die letzte Hochstrommessung:
Das war die letzte Messung die mich auf den Plan rief für eine zusätzliche
Kontrollmessung. Der Auslöser meines Frustes nach der letzten 55Ci-Hochstrommessung wegen zu schlechter (unerwarteter) Ergebnisse!
Fakt ist, dieser LiPo wurde immer im normalen Bereich (nie unter 3,2V/Z, nicht über 63°C getrieben und nicht über 2C geladen) gequält,
wie sonst auch üblich. Leider ist sie eines der (sehr) wenigen Zellen, die diesen Lastmarathon nicht schadlos überstanden hat. Gut erkennbar;
ab 50% DoD deutlicher Abgang des Spannungsverlaufes! :( Die Nutzkapazität ist aber gleich geblieben!

Ich kann nicht sagen, ob es sich um einen Ausreißer handelt oder ob diese sehr hohe Ladespannung von 4,35V/Z einfach nur ihren Tribut zollt.
Ich persönlich tendiere zum Letzteren da bekannt ist, HV-LiPos erreichen deutlich weniger Zyklen und bauen kontinuierlich schneller ab.

Hochlastimpulsmessung (Ladung immer 2C):
HKT-B435-2C-45Ci-55Ci-37°C.gif
65Ci - beim ersten Lastimpuls nach 4s Abschaltung wegen zu tiefen Spannungseinbruchs (unter 3,2V/Z).
Grün-45Ci: Da ich vom 65Ci geschädigt war bin ich bei 45Ci mit der Last eingestiegen. Hier bestätigen sich die Hochrechnung aus dem Standard-Diagramm.
Sie zeigt keinerlei Überlastzeichen, im Gegenteil. Die Reserven lassen die Vermutung zu, dass gerne ein höherer Lastimpuls die Bolt quälen dürfte.
Dennoch sinkt hier tendenziell nicht der DC-Ri nach unten ... was üblich wäre. Dennoch, die mittlere Spannungslage begeistert wieder!

Blau-55Ci: Meine Intuition hat mich ein klein wenig verlassen. Nicht die 55Ci Lastimpulse wären der Volltreffen, sondern ein 50Ci Lastdiagramm wäre es gewesen.
Bei der 55Ci zeigt die Bolt Flagge - bis hierher und auf keinen Fall weiter! Das Problem, was mich auch überrascht hat, sie fühlte sich nach der Messung richtig weich an
obwohl keine Zelle unter 3,2V/Z einbrach und das Pack nicht über 60°C hinaus anstieg! Der Vorgang war zu 100% reversibel nach der Abkühlung.

Orange-55Ci bei 37°C: Bitte beachten, das Pack ist auf 37°C vorgewärmt und bis auf 4,35V/Z voll geladen! Beim ersten Lastimpuls noch schlüssig
weil der Spannungseinbruch geringer ausfiel. Beim mittleren herrschte Gleichstand ( was schon unüblich ist) und beim letzten Lastimpuls sogar deutlich tieferer
Spannungseinbruch! :eek:
Leider protestierte die Bolt mit deutlichen Rundungen nach dem vorzeitigen Abschalten bei 63°C. Auch wurde hier keine Zelle unter 3,2V/Z belastet
und das Pack erwärmte sich nicht über 65°C hinaus! Die Rundungen verschwanden zu 100% nach der Abkühlung (100% reversibel).
Hier hätte ich ein deutliches "stabileres" Lastverhalten erwartet gerade wegen der Vorwärmung auf 37°C.
Aber die Praxis zeigt bei der Bolt: Wenn Vorwärmen und extreme Lastimpulse, dann bitte nur bis zu 50% DoD!

Das extremste Diagramm - 45Cd Dauerlastmessung (Ladung mit 2C):
HKT-B435-2C-45Cd.gif
Diese Messung erfolge nach dem 65Ci/45Ci und 55Ci Diagramm. Im Grunde ein klasse Ergebnis; da der Spannungsverlauf fast keinen Einbruch im ersten Lastdrittel zeigt.
Die Bolt hält satte 88%DoD stand bis die vorzeitige Abschaltung erfolgte - ein tolles Ergebnis bezogen auf die 45Cd (ich erinnere aber, gelabelt wurde die mit 65C Dauerlast!).
Aber - nach einer Minute Nachheizens war sie leicht rundlich. Nach dem Abkühlen wieder schlank wie eh und je.

Mein Resümee: Ich betrachte diese Bolt-Li-HV bis 4,35V/Z mit Argwohn. Ob dieser Zellentyp die Reife heutiger 4,2V/Z Typen erreicht wage ich zu bezweifeln.
Wer aber Freude daran zeigt diese Spannungsüberhöhung zu nutzen, muss mit dem Verzicht der Dauerhaltbarkeit leben... und ... wissen, dass sogar die Erwärmung
nicht den gewünschten Erfolg erbrachte, die heutige 4,2V/Z Typen mit ca. zwei Stufen höherem C-Rating (+10C) aber schon zeigen!
Ob Fortschritt oder nicht möge bitte jeder selbst für sich entscheiden.

Ich bedanke mich bei Alexander für die "selbstlose" Leih-Spende zum Messen. Leider erhält Alexander einen leicht "ermüdeten" T-BOLT Li-HV 4s-2400mAh/65C zurück...
Ich biete Alexander ab an, dass er sich einen Test-LiPo meiner nächsten Charge aussuchen darf. Ich erhalte ab 2s-850mAh/30C bis max. 6s-5000mAh/45C in der 4,2V/Z
Ausführung zur Chargen-Messung (Qualitätssicherung).
 
Zuletzt bearbeitet:
Hallo Gerd,
zuerst einmal danke für den ausführlichen Test und danke für das freundliche Angebot mit dem Ersatz-Akku, das ist aber nicht nötig.
Der Bolt ist vorgesehen in meinem Viper F5D wo er versuchsweise einen A-Spec G1 4s 2200mAh ersetzen soll. Der Akku hat dort zum einen eine geringe Lebenserwartung (der A-Spec muss schon 55C leisten) und zum anderen weiß ich noch gar nicht ob und wie der Antrieb die (erhoffte) Mehr-Leistung überhaupt verkraftet. Der Akku war also von vorne herein ein Versuchsexemplar und als solches schon "abgeschrieben" ... ;)
Gruß, Alex.
 

axl*

User
Danke für deine Arbeit. Ist schon mal jemand auf die Idee gekommen, dass bei den HV's die untere Spannung nicht 3,2V ist sondern 3,35V sein könnte? Das recht spontane Nachlassen erinnert mich an die ersten Nanotec, die wir bei Imax in gewohnter Weise zunächst bis auf kurz über 3V einbrechen ließen. Die haben eine solche einmalige Behandlung nachhaltig übel genommen. Ich sehe da durchaus Parallelen.
 

HK111

User
Vielen Dank!

Vielen Dank!

Vielen Dank für die Messungen, sehr interessant und gleichzeitig auch kompliziert zu bewerten :). Immerhin mal überhaupt ein "neuer" Spannungsverlauf, wie man ihn bis dato nicht kannte.

Cheers,
Henrik
 
Ich habe mir deine Diagramme jetzt noch mal in Ruhe angeschaut und auch mal mit denen von herkömmlichen LV-Zellen verglichen.
Das ist ja momentan für die meisten Anwender letztendlich die Frage: Wieviel Mehr-Power bringen die Zellen im Vergleich zu gleich großen/schweren LV-Zellen ?

Im Vergleich zu SLS Magnum V2 und Turnigy A-Spec G1 (die ich jetzt mal als die stärksten von Dir getesteten ansehen würde) bleibt die Spannung im Beispiel 45C Last um 0,15 / 0,1 / 0,05V (1.-3. Lastimpuls) höher. Wenn man die 25C-Diagramme vergleicht ist die Spannungsdifferenz sehr ähnlich.

Das hört sich im ersten Moment nicht viel an, aber mal ein Vergleich der das Ganze etwas greifbarer macht: Die Mehr-Spannung (unter Last) einer echten 45C-Zelle gegenüber einer echten 30C-Zelle entspricht ungefähr dem Maß wie die HV jetzt mehr liefert wie die echte 45C-Zelle. Ich bin mir sicher, daß dies in der Praxis spürbar sein wird.

Ein weiterer Versuch das Ergebnis greifbarer zu machen: Wenn ich anhand der 45C/55C Diagramme mal mutmaßen darf daß ein 50C-Diagramm bei den Bolt sehr ähnliche Ergebnisse liefern wird wie ein 45C-Diagramm bei SLS Magnum V2 oder Turnigy A-Spec G1 dann würde ich die Grenze für die Bolt bei 120A (2400mAh/50C) ziehen und bei den anderen beiden bei 99A (2200mAh/45C). Damit kann ich den Bolt 20% mehr Last zumuten wie besagten LV-Zellen. Wenn man dann noch einen Schritt weiter denkt würden die 120A bei einem 2200mAh Akku rund 55C entsprechen. Und das ist doch ordentlich.

Das alles zum Preis einer (wahrscheinlich) kurzen Lebensdauer. Ich werde mal ein paar Logs im Viper machen sobald der Akku drin ist und berichten.

@axl*:
Ist schon mal jemand auf die Idee gekommen, dass bei den HV's die untere Spannung nicht 3,2V ist sondern 3,35V sein könnte?
Das ist eine sehr interessante Frage, in dem Fall müsste man das Ganze neu bewerten.
 
Wobei dann aber die Frage bleibt, wie lange bleibt der Spannungsvorteil erhalten (Lebensdauer)?
Wenn die Zelle dann nach 10....- 35 x Aufladen, dafür schlechter als die (Normalen) SLS Magnum V2 ist, gibt es finde ich für den Normal Anwender nicht mehr sehr viel vorteile.
Es seiden manist "Wettkämpfer".
Oder nicht :confused:
 

Gerd Giese

Moderator
Teammitglied
... auf die Idee gekommen, dass bei den HV's die untere Spannung nicht 3,2V ist sondern 3,35V sein könnte? ...
Klar, ich täte nach diesem Ergebnis die Folgenden auf 3,3V/Z setzen - aber auch das wären (wie so oft) rein empirisch ermittelte Werte
ähnlich dem was ich seit Jahren propagiere mit 3,2V/Z (anfangs wurde ich deshalb belächelt) obwohl immer noch 3V/Z propagiert werden
(techn. Daten/ Beipackzettel/Homepages/ ...). Eventuell wären bei diesen "sensiblen" Li-HV sogar 3,4V/Z der sicherere Weg beim Testen!

Es ändert aber nix an der (enttäuschenden) Tatsache, dass eine Erwärmung keine weiteren DC-Ri Reserven mehr mobilisiert (normal
bis zu 2-C-Stufen) werden. Hier scheint wegen der 4,35V-Ladung, so ziemlich "alles" ausgeschöpft zu sein...
 
Für mich bleibt da eine ganz andere Frage.

Ich habe vor Jahren 45C Zellen gekauft wegen der besseren Spannungslage, obwohl mir eine 30C Zelle völlig gereicht hätte.
Ich habe die 45C Zellen nur mit 20C Dauer und im Peek mit 30c belastet und gedacht, dass die 45C Zelle einfach länger hält als eine 30C Zelle weil sie ja kaum gestresst wird.

Der Irrtum hat mich aber viel Gelt gekostet, habe viele Zellen nach 15 - 30 Zyklen verschrottet.

Was erwartet man da von der Bolt oder den MEYLIPOS?

Sigi
 

Crizz

User
Das ist ne gute und berechtigte Frage. Ist halt schwer zu sagen, wenn keine Langzeit-Tests vorliegen. Zu den Revolectrix Silverlabel HV findet man unter RCGroups.com zumindest bereits Anwendererfahrungen auf über 100 Zyklen im praktischen Einsatz :
http://www.rcgroups.com/forums/showthread.php?t=2169215

Und bei den Zellen kann ich die Äußerung bzgl. keine merklichen Vorteile mit Vorwärmung nicht teilen, das mag die Turnigy und die MyLipo evtl. betreffen, bei den SL HV427 bringt das vorwärmen einen deutlichen Vorteil und bringt die Zelle deutlich näher an das Hersteller-Rating heran.

Wobei ich nicht erst seit gestern predige, das viele Ratings unter den Bedingungen der Herstellerlandes zum Vergleich betrachtet werden sollten, da dort die Umgebungstemperatur im Mittel bei 27...29°C liegt und wir hier i.d.r. bei 20...21°C testen, wie über die Jahre eingebürgert.
 
Für mich bleibt da eine ganz andere Frage.

Ich habe vor Jahren 45C Zellen gekauft wegen der besseren Spannungslage, obwohl mir eine 30C Zelle völlig gereicht hätte.
Ich habe die 45C Zellen nur mit 20C Dauer und im Peek mit 30c belastet und gedacht, dass die 45C Zelle einfach länger hält als eine 30C Zelle weil sie ja kaum gestresst wird.

Der Irrtum hat mich aber viel Gelt gekostet, habe viele Zellen nach 15 - 30 Zyklen verschrottet.

Was erwartet man da von der Bolt oder den MEYLIPOS?

Sigi

Auf jeden Fall bei bewährten LV-Lipos bleiben.
So wie es aussieht sind die Bolt interessant wenn man die die Grenzen des Machbaren ausreizen will - ungeachtet der Kosten.
Für 20C-Anwendungen machen sie keinen Sinn.

Trotzdem ist es sehr ungewöhnlich daß Zellen nur 15-30 Zyklen halten wenn sie ordentlich behandelt werden. Vielleicht hast du da was falsch gemacht.
Oder liegen sie sehr lange ungenutzt ?
 
Auf jeden Fall bei bewährten LV-Lipos bleiben.
So wie es aussieht sind die Bolt interessant wenn man die die Grenzen des Machbaren ausreizen will - ungeachtet der Kosten.
Für 20C-Anwendungen machen sie keinen Sinn.

Trotzdem ist es sehr ungewöhnlich daß Zellen nur 15-30 Zyklen halten wenn sie ordentlich behandelt werden. Vielleicht hast du da was falsch gemacht.
Oder liegen sie sehr lange ungenutzt ?

Du könntest recht haben, dass sie lange ungenutzt im Regal des Händlers gelegen haben, aber teure 45 c Akkus von drei verschiedenen Deutschen und Östereichischen Händlern??? alles so 2012 - 2013 und alle als Fleichwurst verschrottet.
Von 25 - 35C kenne ich das überhaupt nicht, da fliege ich noch 3 - 4 Jahre alte Akkus mit ca 100 - 200 Zyklen.

Flog ich im SpaceWalker früher mit 5000/6s 10 min so schleppt er heute zwei alte Packs davon parallel (+800g) und fliegt damit 15 min.

Also nach meinem persönlichen Urteil, waren die 45C das Übel.
Oder was ich mich aber heute noch Frage, war es einfach falsch die Akkus so schwach zu belasten (so 4C) und nur mit 1C bis 4,185V zu laden und nur bis 70% zu entladen und im Kühlschrank bei 5° zu lagern?
Aber die Akkus in der F100 mit 3 min Flugzeit bei 80% Entladung (16C belastet) waren genau so schnell dick

Vor über 10 Jahren fiog ich 3S/7c Akkus vom Hacker, 700mA und 1200 mA im TorqMaster. Da war noch nicht ein mal ein Balancerkabel dran, geladen wurde auf 12,3 V mit Labornetzteil mit 1C und geflogen bis der Regler bei 9 v abschaltete und es flog und flog ohne Vergang am Akku.

Sigi

Nachtrag: Auf den Akkus stand PolyQuest, glaub ich.
 

Gerd Giese

Moderator
Teammitglied
Nagelneue LiPo zu lange im Regal liegen - ebenso mit 27°... 29°C ... - Leute redet Euch nix schön!
Auch kamen die mit normaler Lagerspannung zu mir (4 x 3,85V).
eek.gif


Ich möchte Euch bitten "zielgerichtet" bei den HV-LiPos zu bleiben. ;)
 
Zuletzt bearbeitet:

axl*

User
Es ändert aber nix an der (enttäuschenden) Tatsache, dass eine Erwärmung keine weiteren DC-Ri Reserven mehr mobilisiert...
Das kann man aber auch anders interpretieren, nämlich dass diese Zellen wenig Vorwärmung benötigen. Sie sind ja noch neu und bestimmt geht auch damit die Entwicklung in Richtung eines geringeren Ri weiter.
 

BZFrank

User
nämlich dass diese Zellen wenig Vorwärmung benötigen.

Das ist wohl eher ein frommer Wunschtraum als eine Interpretation. Die "HV" Chemie hat eher einen engeren Temperaturbereich als die bisherige, insbesondere was Cycle Life angeht.

Gruß

Frank
 

Gerd Giese

Moderator
Teammitglied
Bingo Frank!

Für mich täte ich nach den jetzigen Erkenntnissen raten: Maximale Temperatur dieser Li-HV 55°C und niedrigste Lastspannung nicht unter 3,3V/Z!
(müsste aber noch weiter bestätigt werden)

Es scheint, dass auch gerne das originale Rating in Vergessenheit geriet mit 65C und sich eine Sympathiewunschfront aufbaut - fast typisch - oder "nur" selektiver Blick!:rolleyes:
Nur real sind wir von 65C noch weit entfernt und die Reserven gibt es nicht hier in der gewohnten Form durch Vorwärmung.

Nachtrag: Wer Interesse hat, hier jetzt der ausführlicher Test: http://www.elektromodellflug.de/bolt-lihv-65c.php
 
Zuletzt bearbeitet:

HK111

User
Gleicher Strom, höhere Spannung = mehr KW...

Gleicher Strom, höhere Spannung = mehr KW...

Ahoi,

meine Bemerkung ist zwar etwas redundant, aber: Wenn es so ist, dass z.B. die Bolt während des gesamten Entladevorganges rund 0,15V über einer normalen LV-Zelle liegt, dann hieße das ja, dass man z.B. bei einer 6S-Batterie, aus der man 100A zieht, 100A * 0,9V = 90 Watt mehr Leistung bekommt. Das ist schon nicht übel.

Cheers,
Henrik
 

Gerd Giese

Moderator
Teammitglied
Moin Henrik, jou dem ist so, deshalb auch mein "Achtung" beim Test: ;)
Achtung: Eine mittlere Spannungslage von 15,1 Volt hat was und vor allem merkbare Zusatzpower am Motor und das zieht sich bis zum Entladeende durch.
Normal wären hier um 14,5V eines guten 4,2V/Z LiPos! Eventuell sollte mit diesem LiHV LiPo sogar eine Neuabstimmung des Antriebstranges erfolgen sofern
er schon grenzwertig hoch ausgelegt wurde!

 

Sika

User
Achtung Temperatur!

Achtung Temperatur!

Ähnlich wie Gerd teste ich seit vielen Jahren Akkus, angefangen mit NiCds in den 1990ern bis hin zu nun den aktuellsten LiPos. Hauptaugenmerk sind inzwischen Hochstromzellen für den Einsatz in SAW-Booten, also vergleichsweise kurze Pulseinsätze mit möglichst hohen Strömen. Aus diesem Grund habe ich seit Anfang an LiPos immer auf "Betriebstemperatur" gebracht, bevor ich ihnen hohen Lastpulse abverlangt oder den Innenwiderstand gemessen habe.

Von daher gehe ich nicht immer mit den Schlussfolgerungen von Gerd mit bzw. habe etwas andere Interpretationen der Ergebnisse. Das soll aber jeder für sich (aus-)werten und darum gehts mir hier nun nicht.

Worauf ich aber dringend hinweisen möchte ist, dass die letzten LiPo-Generationen ein geändertes Temperaturverhalten aufweisen. Während die ersten Generationen von hochstromfähigen LiPos (Kokam 30C, Enerland 5000 25C ab ca. 2006) bei Raumtemperatur noch bei 6-8mOhm lagen und dann bei "Betriebstemperatur" von 60°C bis auf knapp über 1 mOhm herunter gingen und erst bei Temperaturen >80°C geschädigt wurden, liegen die neuesten Generationen auch schon bei Raumtemperatur unter 2 mOhm, gehen aber auch bei optimaler Temperatur "nur" bis knapp unter 1mOhm nach unten, d.h. die Hauptänderung in den letzten 7-8 Jahren bezieht sich auf die Kalttemperaturbelastbarkeit.

Diese Änderung im kalten Temperaturbereich geht aber einher mit verminderter Temperaturbeständigkeit. Die Elektrolyte in den aktuellen Zellen der Generationen ab ca. 2013 vertragen keine Temperaturen über ca. 60°C; die Zellen werden "fluffig" und der Innenwiderstand nimmt dauerhaft zu - bei manchen Zellen langsamer als bei anderen, aber eine Schädigung liegt immer vor.

=> Wenn also Gerd Zellen der aktuellen Generationen in den Belastungstests bis 63°C Abschalttemperatur belastet und sie dann z.T. bis >70°C nachheizen, dann sind die Zellen hin oder zumindest geschädigt, auch wenn sie wieder dünn werden. Dies liegt dann aber nicht an eine grundsätzlichen verminderten Zyklenfestigkeit der neuesten Generationen oder der HV-Zellen, sondern einzig und allein daran, dass die Zellen zu heiß geworden sind.

Von daher würde ich anregen,
a) Dauerlastmessungen (z.B. 45C konst.) bei 55 bis max. 58°C Temperatur zu beenden und
b) Pulsmessungen (5s a 45C/55C/65C) ohne die zwischenzeitliche (eigentlich auch nicht praxisrelevante) 10C Konstantlast durchzuführen. Stattdessen in den Pausen keine Last - und immer schön auf die Temperatur achten!

Guten Rutsch,
Jörg

P.S. Die Ri-Angaben beziehen sich auf die Messung mit dem HiRes ESR-Meter von Wayne Gilles (ein Gerät, dass sehr zu empfehlen ist).
 
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