Informationsseite zu RC Lipos

BZFrank

User
Hallo,

schaut euch mal

http://www.lithipedia.org/

an. Meiner Ansicht nach eine der besseren Informationenquellen für RC Lipos. Viele Seiten gehen ja nicht auf die Spezifika von Akkus für RC Modelle ein, diese schon - inkl. Hintergrundinfo von Herstellern (Revolectric). Insbesondere die FAQ Sektion enthält viel wissenswertes.

Gruß

Frank
 

MarkusD

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Hallo Frank,
Danke für die Info - das sieht sehr gut aus....hoffentlich machen die weiter und Posten Tests, etc.

Gruss
MarkusD
 

Crizz

User
nett gemacht, aber http://www.lithipedia.org/#/turnigy-nano/4574146167

Ist m.E. unglaubwürdig ( bzw. ungeprüft eingestellt ) . Bei 65 c Senkrechter Absturz in den Keller, bei 50c werden 190 % (!) ausgewiesen - irgendwo wohl Einheiten wahrscheinlich verwurschtelt, wenn es der 2200er war liegt er bei 86,8%
Außerdem würde ich den Test bereits bei 300 mAh Entladung abbrechen, weil 3.0 V unterschritten werden, ergo wird die Zelle deutlich überlastet. Was mir auch noch fehlt sind Angaben zum Environment ( Starttemperatur, Umgebungstemperatur, Laderate vor dem Test )

Außerdem wären Temperaturangaben sinnvoll - die werden in den Charts leider auch vernachlässigt. Es bringt keinem was, wenn ich einen Akku bei seiner zulässigen Dauerbelastbarkeit nur beobachte, bis die Spannung unter 3.0 V fällt - und das Ding dafür bereits weit über 70°C erreicht hat. Denn im praktischen Einsatz wird der Akku sowas 1.) mit ziemlichem blähen und 2.) im Wiederholungsfall mit Selbstentzündung quittieren, da es ein Betrieb außerhalb der Spezifikation ist ( Tmax ca. 63°C im mittel, variiert ja nach Herstellerangabe wischen 62.... 65°C ) udn der enthaltene Alkohol im Substrat einen Flammpunkt von ca. 66°C hat. Solange die Zelle luftdicht ist, geht das auch noch bei ner höheren Zellentemperatur gut - durch aufblähen reißen aber gerne die Schweißnähte der Zellen ein, Luftsauerstoff kan eindringen und es kann zum thermal runway kommen.

Ich würe mir wünschen, das da mehr in dieser Richtugn berücksichtig wird, dann kann es ne richtig gute Seite werden - aber solche Faux Pas sollten nciht unterlaufen, das unterminiert die eigentliche Absicht.
 

BZFrank

User
Crizz,

Es mag zwar sein das die Tests dort noch in der Präsentation verbesserungsbedürftig sind. Schreiben denen doch und mach Vorschläge wie es besser geht, das steht da dort auf der Seite das sie das gerne aufnehmen.

Aber kleine Korrektur: Alkohol ist sicher keiner "im Substrat", in keiner Lipo-Zelle. Das Lösemittel ist Ethlyencarbonat (EC) und Dimethylcarbonat (DMC) als Mischung. Details finden sich z.b. in 'Design of electrolyte solutions for Li and Li-ion batteries: a review'; Doron Aurbacha, Yosef Talyosefa, Boris Markovskya, Elena Markevicha,, Ella Zinigrada, Liraz Asrafa, Joseph S. Gnanaraja, Hyeong-Jin Kimb; Department of Chemistry, Bar-Ilan University, Ramat-Gan 52900, Israel; Battery Research Institute, LG Chem.Resear ch Park, Daejeon 305-380, Korea

Edit: Das ist Alkohol (Ethanol):

150px-Ethanol_Keilstrich.svg.png


Das ist Ethylencarbonat/Dimethylcarbonat:

100px-Ethylencarbonat.svg.png

200px-Dimethyl_carbonate_Structural_Formulae.svg.png


(Bilder von Wikipedia, Gemeinfrei)

EC/DMC deshalb weil diese bei der initialen Formierung der Zelle (erster Ladezyklus beim Herstellungsprozess) einen SEI-Layer auf der Graphitanode ausbilden ("SEI" == "Solid Electrolyte Interface"). Ohne diese "Schutz"-Schicht würde die Anode keine 10 Zyklen aushalten.

Flammpunkt spielt keine grosse Rolle, das ist die Temperatur bei der durch eine offene Flamme (Zündquelle mit einer Mindestenergie) die Substanz an freier Luft zündet. Die Selbstentzündungstemperatur ist die relevante, ab dieser Temperatur zündete der Stoff an freier Luft von selbst. Diese beträgt bei dem üblichen Gemisch im Elektrolyten in Lipos ca. 450 Grad C°.

Was du beschreibst ist die Grenztemperatur des Thermal Runaway. Diese ist tiefer und kann bei vorgeschädigten Zellen schon bei 80 Grad C° beginnen. Dann beginnen derartige starke exotherme Reaktionen im Lipo, insbesondere durch Zerfall des Elektrolyten und der Kathode (letzterer produziert freien Sauerstoff) das er sich von selbst immer weiter erhitzt. Ab ca. 150 Grad °C beginnt der kritische Bereich ab dem der Separator zu versagen beginnt. Das führt dann schliesslich zum Kurzschluss mit der Freisetzung der gespeicherten eingeladenen Energie als Wärme. Spätestens ab dann geht die Temperatur und der Druck in der Zelle in nullkommanix durch die Decke und es heisst nur noch Bye-Bye Kansas... und erst dann wird die Selbstentzündungstemperatur relevant. ;)

Gruß

Frank
 

Gerd Giese

Moderator
Teammitglied
Was du beschreibst ist die Grenztemperatur des Thermal Runaway. Diese ist tiefer und kann bei vorgeschädigten Zellen schon bei 80 Grad C° beginnen.
Also die Praxis besagt sogar ganz klar: FRÜHER - spätestens ab 68°C wird es kritisch aber außen zwischen den Packs gemessen.
Innerhalb mag die Temperatur um ein paar Grad höher liegen. Jedenfalls sind 80°C für mich ein rein theoretischer Grenzwert!
 

Gerd Giese

Moderator
Teammitglied
Zum Thema- ja hoffentlich halten die länger durch als eine (für mich) viel versprechende Seite
(siehe Foto der Page) die 2008 anfing ihren Bekanntheitsgrad auszubauen - wenig später weg vom Netz.:(
Informativ (fing an zu werden) war vor allem die Rubrik: >LiPo Theorie<
 

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BZFrank

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Hallo Gerd,

Also die Praxis besagt sogar ganz klar: FRÜHER - spätestens ab 68°C wird es kritisch aber außen zwischen den Packs gemessen.
Innerhalb mag die Temperatur um ein paar Grad höher liegen. Jedenfalls sind 80°C für mich ein rein theoretischer Grenzwert!

Bin deiner Meinung. Einmal sollte man keinen Grenzwert voll ausfahren und zum zweiten weiss man nie was die Zelle schon mitgemacht hat. Der UN T2 (Transportation Safety) Test gibt übrigens 75 Grad C° (+/- 2 Grad) über 12 Stunden vor, die ein (neuer) Akku aushalten muss.

Zu dem Wikipediaartikel - stimmt doch. ;) Ich darf mal zitieren und hervorheben: "Um eine hohe Batteriespannung zu erreichen, ist die Wahl des Gegenions und des Lösungsmittels entscheidend. Je schwächer das Gegenion und je unpolarer das gewählte Lösungsmittel, umso höher ist die Ionenbeweglichkeit der Lithiumionen und damit auch die Leitfähigkeit des Lithiumelektrolyten. "

Ethanol ginge schon deswegen nicht weil er leicht polar ist. Bei kurzkettigen Alkoholen überwiegt der hydrophile Einfluss der OH-Gruppe (deshalb mischt sich Ethanol ja so gut mit Wasser u.a. für Erwachsenengetränke -> Prost!)

Ich hoffe auch mal Lithipedia bauen ihre Seite weiter aus. Was übrigens noch fehlt ist eine solche FAQ Seite ähnlich wie dort auf Deutsch. Was mir z.b. sehr gefällt das jemand endlich mal Arbeitspunkte angibt für die die auf Lipos angebenen (Lade-)C-Raten gelten (35 C°) und das bei niedrigeren wie auch höheren Temperaturen der Ladestrom niedriger sein sollte.

Gruß

Frank
 

Gerd Giese

Moderator
Teammitglied
Hi Frank,

über den Absatz >Lithium-Ionen-Akkus< bin ich erst später gestolpert ... volle
Zustimmung und danke für deinen steht's sehr informativen Input!:)

PS: diese Seite muss ziemlich neu sein da ich die jetzt erst gefunden habe oder
ich war vorher einfach zu oberflächlich.
 
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