Defekten 4S Lipo entladen/entsorgen

[Addicted]

Hallo Zusammen!

Bei meiner Routinekontrolle meiner Lipos ist mir ein defekter 4S 4000mAh aufgefallen, den ich nun gerne entsorgen möchte. Leider stellt sich das mir aber gerade nicht so trivial dar. Die Einzelzellspannungen sind wie folgt:

Z1 0,00V (voll aufgebläht)
Z2 3,73V
Z3 0,74V (ja, 0,74V)
Z4 3,73V

Jeder meiner Lader hat nun den "normalen" Entladevorgang verweigert, weil logischerweise entweder die Balancerspannungen nicht passten, oder eben die Spannung nicht der Zellenanzahl entsprach. Da ich mich dunkel erinnerte, Lipos wegen chemischer Instabilität besser nicht auf 0,0V/Z zu entladen, wollte ich dies nur bis auf 3,0V/Z tun. Dafür müsste ich aber über den Balancerstecker entladen, was ein paar Modifikationen erforderlich machen würde. Daher die Frage, ob ich den Akku nicht doch einfach in einem frei programmierbaren Mode auf z.B. 2V (Leerlaufspannung) mit kleinem Strom (z.B. 0,1A) entladen kann - ohne Einzelzellenüberwachung versteht sich. Die Zelle 3 wird dann auch auf +-0V entladen und sich vermutlich aufblähen. Was kann ansonsten noch passieren (Stichwort "instabile Chemie")?

Vielen Dank für eure Tipps!

Und ja, die Suche habe ich bemüht - leider findet sich da nichts belastbares zum Thema 0V/Z - auch Gerd Gieses Lipo FAQ hat da eine Lücke! ;-)

Gruß
Chris

 

[BNoXTC1]

Steck den Lipo doch einfach an einen Verbraucher an.. Der saugt den dann leer

 

[Addicted]

Das beantwortet leider die Frage (0V/Z) nicht!
Das ist auch genau der Grund, warum man über die Suche nichts findet, weil hier auf definierte Fragen oft nur sinnfreie Antworten kommen!

Gruß
Chris

 

[Paride]

Habe eine Anfrage bei einer der bekanntesten Adressen dafür gestartet und warte auf Antwort. Sobald die eintrudelt, werde ich den Inhalt hier posten.

Finde diese Frage wirklich interessant und wichtig. Bei Mehrzellern, bei denen mindestens eine der Zellen des Pakets quasi nicht mehr existiert, ist sowohl bei Messungen, als auch dem Entladen mit Schwierigkeiten zu rechnen. Ich bin der Auffassung, daß es im Interesse der Sicherheit ist, hierfür eine klare Antwort zu kennen.

Danke für den Thread!

 

[GC]

Nimm einfach ein Ballancerkabel für einen 4S Akku und nehme den 2 und 3 Draht und schließe ihn an einen Verbraucher an, z.B. an eine Bilux Birne und warte ein paar Stunden bis diese Zelle leer ist. Und dann schließe die Birne an die beiden Kabel der anderen Zelle an und entlade diese.

Aber wahrscheinlich sind diese Zellen auch schon ziemlich leer.

 

[Addicted]

Nimm einfach ein Ballancerkabel für einen 4S Akku und nehme den 2 und 3 Draht und schließe ihn an einen Verbraucher an, z.B. an eine Bilux Birne und warte ein paar Stunden bis diese Zelle leer ist. Und dann schließe die Birne an die beiden Kabel der anderen Zelle an und entlade diese.

Genau das wollte ich ja eigentlich umgehen und den Akku über die Entladeanschlüsse entladen. Steht oben so geschrieben.

Aber wahrscheinlich sind diese Zellen auch schon ziemlich leer.

Sie haben zwischen 20 und 30% Restkapazität. Aber auch das wollte ich nicht wissen.

Nochmal zum Verständnis; mir geht es nicht um irgendwelche anderen Lösungen außer der von mir beschriebenen. Ich möchte wissen, was passiert, wenn ich den Akku komplett entlade und was in diesem Zusammenhang mit einer Zelle passiert, die auf 0V entladen wird. Dass sie sich aufbläht, ist klar - gibt es weitere Dinge (siehe "instabile Chemie") zu besorgen?

Anscheinend hat einzig Paride den Sinn erfasst und ich warte gespannt auf seine Rückmeldung. Danke!

Gruß
Chris

 

[Addicted]

Vielen Dank dem User Kornhans für meinen ersten roten Daumen für meinen obigen Beitrag!
Selbst nichts zum Thema beitragen können, aber sich dann in der Art beteiligen - peinlich.

Gruß
Chris

 

[Crizz]

Es wird garnichts passieren wenn du die noch intakten Zellen auf 0 V entlädst, außer das sie aufgasen durch chemische Zersetzungsprozesse. Im schlechtesten Fall reißt der Folienmantel auf, aber das auch erst mit dem aufgasen und bei unter 2,7 V - da ist keine relevante elektrische Energie mehr vorhanden um irgendwas in Brand zu setzen. Und die Chemie reagiert auch nicht mit einem nuklearen Super-GAU oder sonstigen schlimmen Dingen.

Und da die beiden noch intakten Zellen bei 3,74 V Leerlaufspannung sind wird da auch nichtmehr die Hölle kommen, das sind auf jeden Fall deutlich unter 50% Restkapazität. Und mit einer 20 W Glühlampe bekommt man das ganz fein entladen. Das wären bei 12 V rund 1,5A , bei 7,4 V fließt da gerade noch 1 A am Anfang drüber, das sind 1/4c für die Zellen. Das dauert dann eben, aber es ist kein Laststrom vorhanden der eine übermäßige Erwärmung der Zellen während der Tiefentladung verursachen könnte.

Solange du die nicht durch Kurzschluß entladen willst sehe ich da absolut kein Problem.

 

[Addicted]

Es wird garnichts passieren wenn du die noch intakten Zellen auf 0 V entlädst, außer das sie aufgasen durch chemische Zersetzungsprozesse.

Das heißt im Klartext, dass eine auf 0V entladene LiPo-Zelle sich lediglich durch das ausgasen aufbläht - das ist also mit chemischer Instabilität gemeint?

Gruß
Chris

 

[Crizz]

So ist es. Nachdem eine Lipozelle erstmal unterhalb einer kritischen Spannung ( i.d.r. irgendwo um 2,7 V ) war, beginnen irreversible Zerfallsprozesse die sich durch Kapazitätsverlust, schlechte Spannungsstabilität, ansteigender Innenwiderstand bemerkbar machen. So lange das absinken auf dieses Spannungsniveau durch Selbstentladung oder mit sehr kleinen Strömen erfolgt passiert meist garnichts auffallendes, außer das die Zellen evtl. etwas "weich" werden. Man merkt es dann eben im Betrieb bzw. daran das eine Zelle tot ist und sich nichtmehr laden läßt / keine Ladung mehr annimmt, auch wenn man sie direkt an eine Spannungsquelle anschließt.

Knüppelt man die Zellen aber mit hohen Strömen in diese kritischen Bereiche, dann kann das u.U. dazu führen das in sehr kurzer Zeit sehr rasante Zerfallsprozesse ablaufen, die Zelle platzt und Funken durch Feinschluß / Entladungsüberschlag das ganze entzünden. Deshalb auch mein Hinweis auf das Entladen mittels Glühlampe und dem eigentlichen Laststrom der im Beispiel absolut unkritisch ist.

 

[GC]

Lieber Addicted,

es kann auch sein, wenn Du zwischen Plus- und Minuspol Deines 4S Akkus eine Birne zur Entladung anschließt, dass gar kein nennenswerter Strom fließt, weil die beiden Zellen mit 0V sehr hochohmig geworden sind. Und dann kannst Du nur durch die von mir oben beschriebene Methode entladen.

Es ist schon sehr schwierig durch Ferndiagnose festzustellen, warum die beiden Zellen eine Spannung von 0V haben. Theoretisch könnte sich auch ein Anschluss am Ballancerkabel gelöst haben.

 

[Crizz]

man kann auhc einzelne Zellen durch Anschluß am Balancer gezielt entladen. Ist zwar mehr Arbeit, dauert länger, aber geht auch. Ob die Zellen mit 0 V am Balancer wirklich 0 V haben läßt sich mti einem Multimeter ganz einfach feststellen. Die Summe der Einzelspannungen am Balancer muß der am Hauptanschluß entsprechen. Ist die Spannung dort höher, ist ein Bal.-Kabel defekt. Liegt am Hauptanschluß 0 V an liegt eine Unterbrechung im Pack vor, das kann dann eine hochohmige Zelle sein oder eine mechanische Unterbrechung in der Serienschaltung. Das man soweit selbständig denken kann setze ich bei Modellbauern einfach voraus.

 

[Paride]

Poste, wie versprochen, die Antwort eines bekannten Akkuanbieters, sinngemäß:

"Wenn Du noch eine Spannung an den Hauptstromkabeln messen kannst: Entlade mit einem Verbraucher (z.B. KFZ Glühbirne) oder mit dem Ladegerät im z.B. Lipo oder NiCd (geringe Zellenzahl)."

Wenn kein Durchgang über den Balanceranschluss die Zellen die noch Spannung haben mit kleinem Strom. Ich hoffe ich habe Dir helfen können. Wenn nicht rufe ich Dich gerne morgen an.

Wenn ich das richtig verstehe, empfiehlt er, wie schon Kollegen, die Entladung direkt am LiPo-Kabel mittels Verbraucher oder am Ladegerät im LiPo- bzw NiCd-Schaltzustand. Falls die Anschlußkabel des LiPo keinen Durchgang haben, rät er zur Entladung via Balancerkabel unter Beachtung kleinen Stromes.

Bedeutet, daß eine Entladung via Balancerkabel mit Vorsicht zu handhaben ist (auch klar, da deren Kabelquerschnitte deutlich geringer als das Hauptkabel eines 4s LiPos sind und sie somit bei zuviel Strom überlastet werden).

Man bot mir einen Rückruf am DI (morgen) an. Werde das mal machen und wieder berichten. Bis dann.

 

[Addicted]

Ich danke euch für eure Antworten!

Die Antwort auf die Frage nach der Reaktion auf eine Entladung der Zelle auf 0V/Z war die entscheidende!

Ich habe durchaus auch schonmal einzelne Zellen über die Balancerabgriffe ge-/oder entladen, falls sie sich zu sehr von den andern unterschieden. Das verkürzt die Balancerzeiten erheblich. Da ich ein weiteres Aufblähen - und damit ggfls. Aufplatzen - vermeiden möchte, werde ich die beiden intakten Zellen über die Balancerkabel mit dem Ladegerät auf unter 2,7 V entladen und gut.

Gruß
Chris

 

[Oldchap]

Hier paßt vllt. die Methode eines bekannten Wettbewerbspiloten rein: er schlägt (im Freien und mit Schutzbrille und Handschuhen!!) einen dicken Nagel durch den gesamten Akku. Üblicherweise brennt der dadurch "kontrolliert" ab und ist hinterher ungefährlich...........

 

[Addicted]

Hier paßt vllt.

Nee, passt nicht. Ganz zu schweigen von irgendwelchen giftigen Gasen, die dann unkontrolliert freigesetzt werden.

Ganz ehrlich - und nimm es bitte nicht persönlich - aber schau dir den ganzen Thread noch mal an. Da steht eine relativ klar formulierte Frage und wie leider immer öfter hier, wird einfach mal was rausgehauen - ob es zum Thema passt oder nicht.

Eine Antwort wie:

"Ja, den ganzen Pack kann man problemlos auf 0V/Z entladen, falls es Durchgang gibt und du an den Entladekabeln Spannung hast. Ansonsten einzeln entladen über die Balancerstecker. Schlimmstenfalls blähen sich die Zellen bei der völligen Entladung auf - sonst passiert nichts."

hätte hier gereicht und wäre eindeutig gewesen. Auch später hätte damit jederzeit über die Suche eine eindeutige Antwort existiert. So liest man sich den ganzen Text durch und muss die Mosaiksteinchen zum eigentlichen Thema rausfiltern. Denkt mal drüber nach...!

Gruß
Chris

 

[Ron Dep]

werde ich die beiden intakten Zellen über die Balancerkabel mit dem Ladegerät auf unter 2,7 V entladen und gut.

So und nicht anders würde ich es auch machen.
Das mit dem Nagel ist übrigens Blödsinn.

 

[Crizz]

Wenn irgendwelche Wettbewerbspiloten meinen, sie würden sich dadurch fachlich für umweltgerechte Entsorgung profilieren, gehören die für mich aus jedem Team rausgeschmissen. Sorry, aber nur weil jemand in der Weltrangliste vorne fliegt heißt das nicht, das er unsere Umwelt mit Füßen treten darf und dafür auch noch Applaus verdient. Und ich wage zu bezweifeln das sich viele der Top-Piloten überhaupt darum kümmern, was in einem Lithiumakku überhaupt drin ist und was damit in welchem Stadium passiert. Zumindest kenne ich keinen der einen Doktortitel der Physik hätte.

Leute, seit Jahren predigen wir das Thema : Lipos gehören weder durchnagelt noch aufgeschnitten noch in Salzwasser ertränkt . Ihr produziert nur Sondermüll, und ich habe noch von keinem gelesen das er den dann schön zum Schadstoffmobil bringt. Unabhängig davon ob der Akku dann abfackelt oder nicht, ein unbeschädigter Akku bedeutet auch das keine Stoffe in die Umwelt gelangen.

Nur weil ein Dutzend Leute etwas falsches machen, wird es nicht richtiger. Auch nicht wenn es 100 tun. Ein Lipo mit EInzelspannungen um 3,7 V kann (offene Kontakte abgeklebt !) in den grünen Boxen des GRS-Batterie zur Entsorgung eingeworfen werden und werden durch die GRS-Betriebe umweltverträglich entsorgt. Weniger muß nicht zwingend sein, ich empfehle die Glühbirnenmethode, um auf Nr.Sicher zu gehen, wenn wo keine elektrische Energie mehr gespeichert ist kann auch nix mehr passieren. Und das sollte man ohne mechanische Zerstörung der Zellen erreichen, oder füllen solche Leute die Akkus über die Löcher auch wieder auf ??!

 

[Gerd Giese]

Eine Antwort wie:
"Ja, den ganzen Pack kann man problemlos auf 0V/Z entladen, falls es Durchgang gibt und du an den Entladekabeln Spannung hast. Ansonsten einzeln entladen über die Balancerstecker. Schlimmstenfalls blähen sich die Zellen bei der völligen Entladung auf - sonst passiert nichts."

Hi Chris,
um eben die für manche User nicht schönen Aufblähungen, wenn es unter 2,5V/Z geht zu vermeiden, rate ich ich in meiner LiPo-ABC:
http://www.elektromodellflug.de/lipo-leitfaden-faq.html (letzter Absatz)
... ihn lediglich "elektrisch" zu neutralisieren. Reicht völlig und allen ist geholfen!

Natürlich kann man bis 0V entladen, riskiert aber stärkere Reaktionen interner Zersetzungsprozesse (nur kurzzeitig während der Entladung, danach ist Ruhe!)
die im schlechtesten Fall den Folienmantel seitlich aufreißen lassen kann - wohl gemerkt ... kann ..., deshalb derartiges unbedingt im Freien ablaufen lassen!
Ich hatte das bisher nur mit "Mittelalter" LiPo-Zellen, bei den Neueren oder ganz Alten gar nicht! Die Masse an 0V entladenen LiPos zeigte eine nur leicht
spürbare Verrundung (völlig unbedenklich).

 

[Erdie]

Ich habe schon 2 Akkus: 1x 6S 4000 und 1x 3S 2200 mit ganz schwachen Strom auf 0V / Zelle Entladen und passiert ist ... nichts, absolut gar nichts! Die Akkues sehen aus wie vorher. Wie ist das zu erklären?