Dieser Leitfaden wurde nach vielen Stunden Recherche geschrieben. Dennoch stellt es keine absolute Erkl\u00e4rung da und erhebt keine Anspruch auf Vollst\u00e4ndigkeit. <\/p>\n
Zun\u00e4chst gehen wir auf die Vor- und Nachteile von LiPo<\/strong>-Batterien ein.<\/p>\n\n\n\n Vorteile<\/strong><\/p>\n Nachteile<\/strong><\/p>\n <\/p>\n\n\n\n Wie bestimme ich eigentlich den richtigen Akku? Es gibt haupts\u00e4chlich 3 Kennzahlen, die f\u00fcr die Bestimmung des Akkus wichtig sind. Spannung, Kapazit\u00e4t und Entladestrom. Dazu passend unser Schaubild. Weiter unten gehen wir dann genauer auf die einzelnen Punkte ein.<\/p>\n\n\n\n Eine LiPo<\/strong>-Zelle hat eine Nennspannung von 3,7V. F\u00fcr die oben genannte 11,1V-Batterie bedeutet dies, dass drei Zellen in Reihe geschaltet sind (die Spannung wird addiert). Das hei\u00dft wir sprechen \u00fcber einen „3S“, einen Akku mit 3 Zellen. Ein 1-Zellen-Pack (1S) hat 3,7V, ein 2-Zellen-Pack (2S) 7,4V und so weiter.<\/p>\n\n\n\n Die Spannung eines Akkus bestimmt im Wesentlichen, wie schnell ein Fahrzeug fahren wird. Die Spannung beeinflusst direkt die Drehzahl des Elektromotors (b\u00fcrstenlose Motoren werden mit kV bewertet, was „Drehzahl pro Volt“ bedeutet). Wenn man also einen b\u00fcrstenlosen Motor mit einer Nennleistung von 3.500 kV hat, dreht dieser Motor f\u00fcr jedes Volt, das man anlegt, 3.500 U\/min. Bei einem 3S LiPo<\/strong>-Akku dreht sich dieser Motor mit 38.850 U\/min. <\/strong>Je mehr Spannung anliegt, desto schneller die Drehzahl des Motors.<\/p>\n\n\n\n Auf den meisten Akkus wird nach dem S <\/strong>noch ein P <\/strong>angegeben, mit einer dazugeh\u00f6rigen Zahl. Bei unserem Beispiel Akku ist das 1P<\/strong>. Das P<\/strong> bedeutet Parallelschaltung. Ein Parallelschaltung wird genutzt, um die Kapazit\u00e4t zu erh\u00f6hen. Unser Akku hat nur eine Schaltung. Es sind keine weiteren Zellen parallel geschaltet. Steht zum Beispiel auf dem Akku 3S2P bedeutet das, hier sind 3 Zellen zusammen mit 3 weiteren Zellen parallel geschaltet. Die Spannung bleibt in diesen Fall bei 11,11V, aber der Akku hat das doppelte an Kapazit\u00e4t.<\/p>\n\n\n\n Die Kapazit\u00e4t einer Batterie, ist im Grunde das Ma\u00df daf\u00fcr, wie viel Leistung die Batterie aufnehmen\/abgeben kann. Man kann das vergleichen mit einem Kraftstofftank, hier geht es um die Menge, die der Tank fassen kann. Beim Akku stellt das die im Akku gespeicherte Menge an Energie dar. Die Ma\u00dfeinheit wird in Milliamperestunden (mAh) angegeben. Dies bedeutet, wie viel Strom der Akku verbrauchen kann, wenn er eine Stunde lang entladen wird bzw. wie lange das Fahrzeug l\u00e4uft, bevor man wieder aufladen muss. Je h\u00f6her die Zahl, desto l\u00e4nger die Laufzeit. Flugzeuge und Hubschrauber haben nicht wirklich eine Standardkapazit\u00e4t, da sie in vielen verschiedenen Gr\u00f6\u00dfen erh\u00e4ltlich sind. F\u00fcr RC-Autos liegt der Durchschnitt jedoch bei 5000mAh.<\/p>\n\n\n\n Spannung und Kapazit\u00e4t hatten direkten Einfluss auf bestimmte Aspekte des Fahrzeugs, unabh\u00e4ngig davon, ob es sich um die Geschwindigkeit oder die Laufzeit handelt. Die Entladungsbewertung (C-Bewertung) ist etwas schwieriger zu verstehen. Die nachfolgende Erkl\u00e4rung sollte aber Licht ins Dunkel bringen.<\/p>\n\n\n\n Die C-Bewertung ist lediglich ein Ma\u00df daf\u00fcr, wie schnell die Batterie sicher und ohne Besch\u00e4digung der Batterie entladen werden kann. Man muss die Kapazit\u00e4t des Akkus kennen, um letztendlich den sicheren Stromverbrauch zu ermitteln (das „C“ in der C-Bewertung steht tats\u00e4chlich f\u00fcr Kapazit\u00e4t). Sobald man die Kapazit\u00e4t kennt, ist es so ziemlich einfach diese Kennzahl zu berechnen.<\/p>\n\n\n\n 50C = 50 x Kapazit\u00e4t (in Ampere)<\/p> Berechnung der C-Bewertung unserer Beispielbatterie: 25 x 2,3 = 57,5A<\/p><\/blockquote>\n\n\n\n Die resultierende Zahl ist die maximale Dauerlast, die man sicher auf die Batterie anlegen kann. Ein h\u00f6herer Wert f\u00fchrt bestenfalls zu einer schnellen Verschlechterung des Akkus. Im schlimmsten Fall k\u00f6nnte der Akku in Flammen aufgehen. Unsere Beispielbatterie kann also eine maximale Dauerlast von 57,5A bew\u00e4ltigen.<\/p>\n\n\n\n Beispiel. Nehmen wir an, wir haben einen RC Auto. Der verbaute Motor hat laut Hersteller eine Dauerstromaufnahme von 40A und bei Volllast bis zu 60A. Wenn wir uns f\u00fcr den oben genannten 3S 2300mAh 25C LiPo entscheiden, w\u00fcrde der vollkommen ausreichen. Die errechnete maximale Dauerstrombelastbarkeit dieses Akkus liegt bei 57,5A (25 x 2,3A), das ist sogar mehr als genug, um die 40A zu bew\u00e4ltigen, die der Motor verbraucht. In \u00e4hnlicher Weise deckt die Burst-Rate von 69A (30C) leicht die 60A ab, die der Motor unter Volllast ben\u00f6tigt.<\/p>\n\n\n\n Die meisten Batterien haben heute zwei C-Werte: einen kontinuierlichen Wert (den wir besprochen haben) und einen Burst-Wert. Die Burst-Bewertung funktioniert auf die gleiche Weise, au\u00dfer dass sie nur in Bursts von 10 Sekunden und nicht kontinuierlich angewendet wird. Zum Beispiel w\u00fcrde die Burst-Bewertung beim Beschleunigen eines Fahrzeugs ins Spiel kommen, aber nicht, wenn Sie mit einer konstanten Geschwindigkeit fahren. Die Burst-Bewertung ist fast immer h\u00f6her als die kontinuierliche Bewertung. <\/p>\n\n\n\n Tip: Wenn man einen LiPo-Akku f\u00fcr eine Anwendung sucht, sollte man zuerst heraus finden, welchen maximalen Strom die gesamte Anwendung verbraucht. Daf\u00fcr ist nicht nur der Motor ma\u00dfgeblich, sondern auch andere Stromverbraucher, weil diese auch die Batterie belasten.<\/p><\/blockquote>\n\n\n\n Es ist wichtig, ein LiPo-kompatibles Ladeger\u00e4t f\u00fcr LiPo Akkus zu verwenden. Wie in der Einf\u00fchrung erw\u00e4hnt, erfordern LiPo-Akkus spezielle Pflege. Sie werden mit einem System namens CCCV (constant current constant voltage) aufgeladen. Grunds\u00e4tzlich h\u00e4lt das Ladeger\u00e4t den Strom oder die Laderate konstant, bis der Akku seine Spitzenspannung erreicht. Dann wird diese Spannung beibehalten und gleichzeitig der Strom reduziert. Auf der anderen Seite laden sich NiMH- und NiCd-Akkus am besten mit einer Impulslademethode auf. Das Laden eines LiPo-Akkus auf diese Weise kann sch\u00e4dliche Auswirkungen haben. Daher ist es wichtig, ein LiPo-kompatibles Ladeger\u00e4t zu haben.<\/p>\n\n\n\n constant current – In dieser Phase wird der Akku mit einem konstanten, durch das Ladeger\u00e4t begrenzten Strom geladen. Dieser Strom entspricht dem maximalen Ladestrom des Akkus.<\/p><\/blockquote>\n\n\n\n constant voltage – Nachdem die Ladeschlussspannung erreicht wurde, schaltet das Ladeger\u00e4t auf das Konstantspannungsverfahren um und l\u00e4dt den Akku nun solange bis der Ladestrom auf fast 0A zur\u00fcckgeht oder auf einen vorher eingestellten Wert<\/p><\/blockquote>\n\n\n\n Der zweite Grund, warum man ein LiPo-kompatibles Ladeger\u00e4t ben\u00f6tigt, ist das Ausgleichen. Balancing ist ein Begriff, den man verwendet, um den Vorgang des Ausgleichs der Spannung jeder Zelle in einem Batteriepack zu beschreiben. Man muss LiPo-Batterien ausgleichen, um sicherzustellen, dass jede Zelle die gleiche Spannung besitzen.<\/p>\n Die meisten LiPo-Akkus m\u00fcssen im Vergleich zu NiMH- oder NiCd-Akkus relativ langsam aufgeladen werden. W\u00e4hrend man einen 3000-mAh-NiMH-Akku routinem\u00e4\u00dfig mit vier oder f\u00fcnf Ampere aufladen w\u00fcrde, sollte ein LiPo-Akku, mit derselben Kapazit\u00e4t, mit nicht mehr als drei Ampere aufgeladen werden. So wie die C-Bewertung einer Batterie die sichere kontinuierliche Entladung der Batterie bestimmt, gibt es auch eine C-Bewertung zum Laden. F\u00fcr die \u00fcberwiegende Mehrheit der LiPos betr\u00e4gt die Laderate 1C. Die Gleichung funktioniert genauso wie die vorherige Entladungsbewertung, wobei 1000 mAh = 1A ist. Den oben genannten Akku mit 2300mAh w\u00fcrden man also mit maximal 2,3A aufladen, einen 5000mAh LiPo l\u00e4dt man mit maximal 5A auf. Die Laderate von 1C stellt die maximale Laderate dar. Es empfiehlt sich aber den Akku mit einer geringeren Laderate zu laden, das sorgt f\u00fcr eine l\u00e4ngere Lebensdauer des Akkus.<\/p>\n\n\n\n 1C = 1 x Kapazit\u00e4t (in Ampere)<\/p> Berechnung der C-Bewertung unserer Beispielbatterie: 1 x 2,3 = 2,3A<\/p><\/blockquote>\n\n\n\n Hitzeentwicklung<\/strong><\/p>\n\n\n\n 1* Umso n\u00e4her die Gesamtleistung eines Fahrzeuges an die Grenze der C-Rate\/Entladerate st\u00f6\u00dft, desto hei\u00dfer wird die Batterie. Durch die Hitze wird die Batterie schneller abgenutzt, was die Lebensdauer verk\u00fcrzt. Es lohnt sich also, in LiPos mit h\u00f6herer C-Rate zu investieren. Der Akku sollte nach der Verwendung idealerweise nicht mehr als 35\u00b0 – 40\u00b0 haben.<\/p>\n\n\n\n 2* Der Akku sollte noch nicht nachgeladen werden, solange er warm ist.<\/p>\n\n\n\n 3* Auch externe W\u00e4rme, wie direkte Sonneneinstrahlung (zum Beispiel im Auto) setzen einen Akku zu.<\/p>\n\n\n\nVorteile \/ Nachteile LiPo Akku<\/h2>\n\n\n\n
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Was bedeuten die Zahlen auf dem Akku<\/h2>\n\n\n\n
![\"\"](\"https:\/\/akku-king.de\/blog\/wp-content\/uploads\/2021\/04\/Bezeichnungen-1-scaled.jpg\")
<\/a><\/figure>\n\n\n\nSpannung<\/h2>\n\n\n\n
Parallelschaltung<\/h2>\n\n\n\n
<\/a><\/figure>\n\n\n\nKapazit\u00e4t<\/h2>\n\n\n\n
Entladestrom<\/h2>\n\n\n\n
Das richtige Laden<\/h2>\n\n\n\n
<\/a><\/figure>\n\n\n\nNoch ein paar Tipps zum Umgang mit LiPos<\/h2>\n\n\n\n