Hallo,
ich möchte einige Daten klar stellen die in den ganzen Beiträgen gebracht wurden.
Diese Zelle ist eine Lithium Ion auf Manganbasis mit den Abmaßen D18 H 65. Grund ist der Ursprung aus der Größe 4/3 A NIMH die früher in Laptops eingesetzt wurde.
Begonnen hat die Entwicklung bereits vor 7 Jahren in Cooperation mit einem großen Powertoolhersteller. Ziel war es eine Zelle zu entwicklen die eigensicher ist ( ohne PCB ) sowie Hochstromfest für den Powertoolmarkt. So sind auch die bekannten CS enststanden.
Die Lithium on Cobalsbasis sind die typischen Laptopzellen. Auch die euch bekannten Cocam X Cell LG und so weiter sind typische Handyakkus die nur mit Schutzbeschaltung in die Industrie laufen.
Was ist anders an dieser Zelle :
1. Das Mangan macht die Zelle hochstromfest bis 50 C im msec Bereich. Bohrmaschinen haben diesen Anlaufstrom der lediglich durch den Innenwiderstand der Zelle begenzt wird. Die Lithium Ion Cobald haben 44 mOhm bei 1000 hz.
Diese Zlle unter 15 mOhm bei 3,6 V.
2. Das Mangan macht die Zelle ohnen internen Schutz eigensicher. Mangan reagiert nicht mit Lithium. Lithium hat einen Flammpunkt von 170 ° C und ist ein metallischer Brand. Bei Gasbildung reagiert es mit dem entstehendem Sauerstoff.
3. Wir haben einen Shut down seperator verwendet der 3lagig ist. Dieser schmilzt bei 100 ° C und trennt Anode von Katode.
Es hat nichts mit der Tatiranzelle zu tun die als AA Größe vor 10 jahren über Sonnenschein ( damals Tochter der israelischen Tatiran ) in den Markt gebracht wurde. Die Zelle war eine Lithium Thionylchloridzelle mit 3,6 V die bedingt wiederaufladbar war.
Warum haben wir diese Zelle entwickelt :
1. EU hat einen Gesetzetwurf hereusgegeben der NICD in 2006 verbietet. Die Industie sucht also eine Alternative. Lithium Ion vebindet die Vorzüge von 800 kwh mit hoher Leistung langen Zyklen und geringer Selbstentladungsrate. Diese Zellen schaffen trotz hohem Strss, Tiefentladung,
über 1000 Zyklen. Sind auch bei -20 ° noch mit 80 % dabei.
Was kann die Zelle :
1. Sie kann Peakströme von 50 A
2. Sie kann kontinuierlich 30 A
3. Sie kann 1000 Zyklen mit Rest von 80 % bei Ladung auf 4,1 V und Entladung mit 3 C
Die Kapazität nach IEC ist 1100 mah bei Ladung auf 4,1 V ( 1000 Zyklen)
Bei 4,2 V Ladung kommt Sie auf 1200 mAh ( 500 Zyklen)
Bei 4,3 V ( 150 Zyklen Rest 70 % ) kommt Sie auf 1250 mAh
Die angesprochene HR 4/5 FAUP ist eine Sanyozelle die aber grundsätzlich eine Etwicklung von Thoshiba mit Makita zusammen gemacht hat.
Leider hat Sanyo später diese Linien gekauft.
Bei Thoshiba war das noch die TH 4/5 AUP mit 1700 mAh.
Die restlichen Lithium Ion und Lithium Polimär die Sie kaufen können, sind alles Lithium Cobald die keine UL 1642 haben. Diese dürfen alle nur mit einem PCB ( Überspannung, Unterspannung, Kurzschluß, Temperaturüberwachung )
Hört sich dumm an, ist aber so. Es gab bereits sehr viele Unfälle. Unter anderem in China und UK von Hobbybauern. In UK ist eine Familie dabei im Haus verbrannt.
Was haben wir noch :
es wird folgende Typen auf dieser Basis geben :
18650 VT 1100
Hochstrom bis 50C Peak 30 C continius
18650 V1 1600
Hochstrom bis 30C peak und 10 C continius
18500 V1 1300 mAh
Hochstrom bis 30 C peak und 10 C contiunius
14500 V1 600 mAh
Hochtsrom bis 30 C und 10 C continius
Warum wird diese Zelle nicht als Einzelzelle geliefert ?
Wir müssen für alles was wir zu Endverbrauchern liefern eine Zulassung machen. das ist zum einen die UL 1642 sowie die UN Transportvorschriften.
Alles waswir liefern muß durch diese Prüfungen und zu 100 % nachvollziehbar sein.
Um den Hobbymarkt trotzdem beliefern zu können, haben wir eine Reihe von packs ab November geprüft. 3S, 2S2P, 4S. Das mit allen Typen.
Zu bekommen sind diese Packs dann über die bekannten Vertriebskanäle.
Warum ?
Wir beliefern die Großindustrie. Wenn ein Bosch z.B. ca. 50 Mio zellen benötigt, dann ist das wichtig. Wir dürfen diesen Markt dann nicht in gefährden idem es Hobbybauer gibt die darauf herumlöten und eventuell die Dichtungen beschädigen. Die evnetuell Zellen mischen und dabei nicht klar ersichtlich ist das diese Zelle nicht von uns ist. usw. Das würde alles gefährden und das Produkt würde einenh schlechten Ruf bekommen. Siehe z.B. Nokia. Die Chinanachbauten haben den Ruf von Nokia geschädigt.
was gibt es noch in naher Zukunft ?
Wir haben für den Automotivbereich Zellen entwickelt die auf Mangan basieren die nur noch 3 mOhm haben bzw. 1,5 mOhm. Belastbar mit 500 A bei 10 A Nennkapazität. Daimler möchte diese Zelle mit 360 V und 5 Ah einsetzten.
Unter anderm wird das die Starterbatterie erstezen die 600 A benötigt.
Eine Dauerlast von 200 A ist also kein Thema mehr.
Basis für die Entwicklung ist ein Drägermaterial aus Asbest der das Elektrolyd aufnehmen kann. 250 ° C stabil ist und gleichtzeitig als Drägermaterial für Anode und Katode ist.
Degusa hat diese Material für uns entwickelt.
BASF hat dazu beigetragen.
Zu bekommen sind diese Zellen auf Lithium Polymerbasis ab Januar 2005.
Auch diese Zellen sich eigensicher.
Ich würde mich freuen wenn ich Fachfragen beantworten darf.
Leider komme ich nichts oft in dieses Forum.
Bitte schreibt mich unter
bauer@bmz-gmbh.de an
Zur BMZ :
BMZ ist der größte Batteriekonfektionär in Europa und entwickelt,produziert Battreipacks für die Industrie.
Zum Autor :
Sven beschäftigt sich seit 15 Jahren mit dem Thema Akkus und ist Gründer und Eigentümer der Fa. BMZ GmbH. Er entwickelt komplette Systeme für die Industrie wie Bosch, Siemens.