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#672621 - 05/02/2019 18:10 LiFePo laden bei Kälte  
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Ich habe bewußt einen neuen Thread begonnen, weil ich mit der SuFü nicht fü geworden bin*.

Also: Irgendwo habe ich gelesen, dass man LiFePos bei Kälte (=0°C oder weniger) nicht laden sollte /dürfte.
Soweit ich mich noch erinnere, galt das allerdings nur für einigermaßen tief entladene (nicht : tiefentladene!) Akkus, also Ladsezustand unter 30 % (die zugehörige Spannung weiß ich gerade nicht).

Also: wenn die Landgurke zwar wind- und wetter- aber nicht temperaturgeschützt überwintert, und ich irgendein LEDlein übersehen habe, der Ladezustand also wie oben beschrieben ist und -25°C herrschen, kann ich dann starten, ohne den Hauptschalter für die LiFePo einschalten zu dürfen, oder darf ich sofort draufladen (bei uns ist die LiFePo innen montiert, also wenn ich ein paar km gefahren bin ist es in der Hütte eh warm...

Nur zur Sicherheit

W

*Ich bin da nicht übertrieben geduldig.....

Zuletzt bearbeitet von W&E; 05/02/2019 18:12.

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#672622 - 05/02/2019 18:15 Re: LiFePo laden bei Kälte [Re: W&E]  
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Hi Wolfgang


was sagt den das Datenblatt deiner LiFePos dazu ?


Gruß Juergen

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#672623 - 05/02/2019 18:20 Re: LiFePo laden bei Kälte [Re: juergenr]  
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Hast du LifePo oder LifeYPo
LifeYPo4 gehen bis -25Grad

gruß
herbert

kannst Du hier z.B. nachlesen
https://www.amumot-shop.de/lithium-lifeypo4-akku

Zuletzt bearbeitet von herbertc; 05/02/2019 18:23.
#672625 - 05/02/2019 19:37 Re: LiFePo laden bei Kälte [Re: juergenr]  
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Original geschrieben von juergenr
Hi Wolfgang
was sagt den das Datenblatt deiner LiFePos dazu ?


Das würde ich Dir gerne sagen, wenn ich wüßte, wo das Datenblatt ist...


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#672626 - 05/02/2019 19:46 Re: LiFePo laden bei Kälte [Re: herbertc]  
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Original geschrieben von herbertc
Hast du LifePo oder LifeYPo
LifeYPo4 gehen bis -25Grad

gruß
herbert



Und die ohne Yttrium?
Wobei ja die Spannung bei (kaltem )Ladebeginn anscheinend das Kriterium ist - oder täusche ich mich da?

Grübelt
Wolfgang


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#672628 - 05/02/2019 20:07 Re: LiFePo laden bei Kälte [Re: W&E]  
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Meines Wissens sind nur die Winston mit dem magischen Y gebaut.
Kann mich aber Irren.


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#672631 - 05/02/2019 21:00 Re: LiFePo laden bei Kälte [Re: W&E]  
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Hallo Wolfgang,
wenn du kein Datenblatt hast, hast du vieleicht eine Ahnung von welchem Hersteller deine Batterie ist ? Dann können wir dir ein Datenblatt suchen.
Alle mir bekannten ohne Y dürfenlaut Angaben von 0° aufwärts geladen werden. Das macht auch Sinn weil die Chemie bei allen Herstellern von LiFePo4 Zellen die gleiche ist und die daher auch die gleichen physikalischen Eigenschaften aufweisen (müssen!).
Eben daher der Zusatz von Yttrium zur Erweiterung des Temperaturbereichs beim Laden, angewandt von Winston.
Wahrscheinlich wird es so sein das das Laden unterhalb von 0° schlicht nicht funktioniert, was sich aber leicht durch Versuch prüfen lässt.
Schlimmstenfalls könnte es, falls es doch funktioniert, auf die Lebensdauer gehen. Aber sicher nicht durch einen vorsichtigen Versuch.
Oder mal beim Hersteller nachfragen - der ja noch fehlt.
Zur Sicherheit könntet ihr ja in die die Ladeleitung einen Thermostatschalter mit 3° einbauen, damit das Thema abgeschlossen wäre.


Gruß
Erich


Zuletzt bearbeitet von Dbrick; 05/02/2019 21:06.
#672634 - 06/02/2019 02:12 Re: LiFePo laden bei Kälte [Re: Dbrick]  
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Hallo Wolfgang,

In letzter Zeit hab ich mich auch vermehrt mit dem Thema befasst, noch rennt meine AGM, aber irgendwann werde ich die auch ersetzen müssen. Hier mein bisheriger Wissenstand:
-Etablierte Hersteller (z.B Victron, Fraron,...) geben sowohl die Lade-Temperaturen an (meist 0-40 Grad, in seltenen Fällen auch bis zu 50 Grad), wie auch die Entladetemperatur (meist -20 bis 40 oder 50 Grad)
-Wird nur ein Temperaturbereich von z.B. -20 bis 40 Grad angegeben so ist Vorsicht geboten. Hackt man da nach bekommt man, zumindest bei Seriösen Anbietern, auch die Antwort dass man sie nicht unter 0 Grad laden darf.
-Auch wenn eine Lifepo bis -20 entladen werden darf, so sinkt die Kapazität extrem. So hab ich irgendwo auf einem Datenblatt gelesen dass ein 200Ah-Akku bei 0 Grad noch 160Ah, bei -20Grad gerade noch 100Ah zu liefern vermag.
-Laden von lifepo bei Minus-Temperaturen wird bei den namhaften Herstellern von Komplett-Akkus über Temperatursensoren verhindert. Daraus leite ich ab dass es wohl Theoretisch möglich sein wird auch unter null zu laden, aber die Hersteller werden nicht 0 Grad ins Datenblatt schreiben um uns zu schikanieren.
-Wie Ozy richtig schreibt sind bisher die Winston die einzigen welche Ytrium einsetzen (vermutlich haben die irgendwelche Patente drauf)
-Winston gibt für die Ytrium-Akkus einen Temperaturbereich von -45 bis 85 Grad C an und zwar explizit fürs Laden und fürs Entladen.
-In Foren liest man oft von -25 Grad, das wurde mir aber nirgends mit einem Datenblatt bestätigt, entweder steht da -20 (lifepo) oder eben -45 (lifeypo).
-Das Ytrium ist nicht nur für den erweiterten Temperaturbereich zuständig sondern hilft auch den Akku im Fehlerfall stabiler/gutmütiger zu gestalten...es gibt genug Videos auf Youtube zu dem Thema.

Fazit für mich: Fürs Fahrzeug kommt man, zumindest im Moment, nicht an Ytrium und damit Winston vorbei. Das nicht nur wegen der Tieftemperaturfestigkeit sondern auch weil 40 Grad in einem Fahrzeug schnell erreicht sind und wegen der erhöhten Sicherheit im Worst Case.

Wenn Du also keine Winston hast würde ich das Laden bei Minus-Temperaturen sein lassen. Wie lange es dauert bis der Akku durchgewärmt ist kann ich nicht abschätzen.

Gruss
Urs

Zuletzt bearbeitet von Pinkpanther; 06/02/2019 02:25.
#672639 - 06/02/2019 08:22 Re: LiFePo laden bei Kälte [Re: Pinkpanther]  
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1) Danke allen, die hier beigetragen haben

2) Aus anderen Gründen habe ich gestern abend die Landgurke aus ihrem Winterquartier holen müssen (mein daily driver macht komische Geräusch links vorne, klingt nach kaputtem Homokineten und ist einmal aus dem Verkehr gezogen). Und da war natürlich die Mappe mit den Unterlagen drin....

3) Die speichertechnischen Komponenten sind von Victron, der Akku auch (160 Ah), aber nach allem was ich bis jetzt gelesen habe, ist KEIN Yttrium drin, zumindest konnte ich keinen Hinweis dafür entdecken.

4) Der Ladezustand der Wohnbatterie ist laut Batteriemonitor 100,0%, also stellt sich die Frage nach Ladung gar nicht. Und wenn der Peukert-Wert falsch eingestellt wäre, könnte man sich ja ganz einfach nach der Bordspannung orientieren (hier: 13,24 V), weil die ist ein absoluter Wert, der direkt den Ladezustand anzeigt.

5) Also: alles paletti

Wolfgang


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#672641 - 06/02/2019 08:49 Re: LiFePo laden bei Kälte [Re: W&E]  
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Hallo Wolfgang,
Victron gibt für seine Batterien sogar nur einen Ladetemperaturbereich von +5°-50°C an.
Der Peukerteffekt ist bei der LiFePo Technik so gering, das er eigentlich messtechnisch kaum sinnvoll berücksichtigt werden kann. Die meisten Anbieter sagen das diese Batterien keinen Peukert-Effekt haben.
Deshalb würde würde es mich wundern wenn es bei deinem Victron-Lader eine Einstellung dazu gäbe.

Gruß
Erich

Zuletzt bearbeitet von Dbrick; 06/02/2019 08:49.
#672643 - 06/02/2019 08:51 Re: LiFePo laden bei Kälte [Re: Pinkpanther]  
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Die Verschlechterung des Wirkungsgrades bei Kälte ist kein digitaler sondern ein analoger Vorgang. Will sagen, es fängt wohl schon bei 10 Grad plus an und wird immer ausgeprägter, je niedriger die Temperaturen werden.

Das gilt für die Winstonbatterieen mit dem Yttrium auch, nur etwas weniger stark. Wenn es stimmt, was die Firma behauptet !! Wir sind von der Industrie seit bestimmt 50 Jahren immer wieder mit umsatzfördernden aber absolut falschen Behauptungen getäuscht worden. Der krasseste historische Fall ist die Nikotinlüge, derzeit aktuell ist die Zuckerlüge, vielleicht reden wir in 10-20 Jahren von der Yttriumlüge. Dann hat aber Winston seinen riesigen Umsatz schon gemacht.

Nach heutigem Wissens- oder Glaubensstand kann man das Kälteproblem mit zwei Maßnahmen verbessern: Die Yttriumzellen von Winston und geringe Ladeströme im Vergleich zur Batteriekapazität. Bei Letzterem hilft ein temperaturgesteuerter und lithiumangepasster Ladebooster, der bei niedrigen Temperaturen den Ladestrom deutlich reduziert. Meines Wissens machen die das ab 10 Grad plus.

Der Entladestrom ist offenbar weniger kritisch, kann aber auch besser beherrscht werden. Ich darf bei Kälte den Luftkompressor mit seinen 65 Ampere einfach nicht einschalten. Und der Startvorgang ist ja nicht davon betroffen, den macht die Starterbatterie aus Blei.

Mehr als Spielerei habe ich eine 70 Watt Batterieheizung eingebaut, die aber bislang nur bei laufendem Motor arbeitet. Es dauert damit ziemlich lange, bis man an der Temperaturmessung im Batteriekasten ein Grad Erhöhung messen kann. Demnächst will ich diese Heizung so schalten, dass sie auch dann aktiv wird, wenn Landstrom und damit das Netzladegerät angeschaltet ist. Dann könnte ich vor Abreise einen ganzen Tag vorheizen. Was das an Temperaturanstieg bringt weiß ich heute noch nicht.

Schöne Grüße aus der Kälte

Sepp

#672646 - 06/02/2019 09:08 Re: LiFePo laden bei Kälte [Re: Dbrick]  
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>>>Erich: Gibts, zumindest beim Victron BMV 700 und sollte für LiFePo auf 1,05 eingestellt werden, für Blei 1,25. Der BMV ist nämlich für Blei und Li geeignet, nach separater Einstellung, natürlich.

Weil: jetzt habe ich nämlich das Handbuch!

grin Wolfgang

Zuletzt bearbeitet von W&E; 06/02/2019 09:10.

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#672647 - 06/02/2019 09:49 Re: LiFePo laden bei Kälte [Re: W&E]  
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Ah, das habe ich mir auch gedacht: wenn man schon eine solche Funktion für Bleibatterien eingebaut hat, wird sie auch für die Lifepo4 angewandt.
Der Faktor 1,05 steht auch bei Wikipedia für Li-Ionen akku.
Bei Blei macht der Faktor 25% aus, hier nur noch 5% was dann zusammen mit den Toleranzen beim Messen eine eigentlich vernachlässigbare Funktion ergibt.
Aber das wieder zu entfernen und zu erklären wäre aufwendiger. Ich hatte beruflich öfter mit solchen quantitativen Entscheidungen zu tun und daher mein Interesse daran.
Gruß
Erich

@: Sepp Könntest du die Batterien im Aufbau platzieren gäbs das Problem ja nicht. Die großen Akku sind ja schwer und haben daher auch eine große Wärmekapazität - schlecht fürs Aufheizen.
Ich bin ja weiter am Experimentieren mit der Startbatterie: die Winston können eben keinen Kaltstart aber meine selbstgestrickte 5kg 20Ah Litium-Titanat funktioniert schon fast zufriedenstellend.
Wenn ich da noch etwa weiter bin, werde ich berichten.

Gruß
Erich

#672652 - 06/02/2019 13:08 Re: LiFePo laden bei Kälte [Re: Dbrick]  
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Mein Aufbau ist den ganzen Winter über auf ca.10° Temperiert.
Habe eine kleinen 400W Ölradiator drin stehen der das kostengünstig erledigt.
Ist auch besser für den Aufbau, ein ungeheiztes Haus nimmt ja auch Schaden auf längere Sicht.


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#672665 - 06/02/2019 16:40 Re: LiFePo laden bei Kälte [Re: Ozymandias]  
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So mache ich das auch. Kostet bei mir ca. 300 Euro Stromkosten über den Winter. Allerdings auf mehr als 10 Grad eingestellt. Aber eine beheizte Garage, die mir leider fehlt, würde noch mehr Energiekosten verbrauchen.

Aber meine Batterieen habe ich außen, also unter dem Fahrgestell. Da nützt die Innenheizung nichts.

Sepp

Zuletzt bearbeitet von SeppR; 06/02/2019 16:41.
#672688 - 07/02/2019 10:32 Re: LiFePo laden bei Kälte [Re: SeppR]  
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Südbayern
Nur zur Info. Wer seine Lithiumbatterie im Aufbau verbaut hat wird diese Info nicht brauchen.

Ich habe meine 70 Watt Batterieheizung, bestehend aus 2 Heizfolien für Spiegelheizung unter die Batterie geklebt, letzte Nacht über laufen lassen: Schon nach etwa 5-6 Stunden war ein Gleichgewicht vorhanden: Aussen 5 Grad minus, innen 10 Grad plus. Die Heizung schafft also mindestens 15 Grad Temperaturdifferenz. Vielleicht sogar etwas mehr, aber bei 10 Grad Batterietemperatur schaltet das Thermostat die Heizung ab.

Fazit: So funktioniert das gut. Wenn ich allerdings frei stehe ohne Landanschluss würde diese Heizung stündlich knapp 6 AH Batteriekapazität fressen. Da müsste man dann aufpassen, dass man das Abschalten nicht vergißt.

Sepp

#672727 - 07/02/2019 23:37 Re: LiFePo laden bei Kälte [Re: Ozymandias]  
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Hallo Ozy

Was hast Du Dir denn da für eine Energieschleuder gebaut maul ? Wertvollen elektrischen Strom soll man nicht einfach verheizen! Das war schon immer so, aber heute ist das völlig unzeitgemäss. Zudem halte ich es auch für überflüssig, wenn nicht sogar für kontraproduktiv. Alle chemischen Reaktionen laufen bei höherer Temperatur schneller und vollständiger ab. Die Faustregel sagt Verdoppelung je 20°C. Das gilt auch für chemische Alterungsprozesse. Du beschleunigst also die innere Alterung Deines Aufbaus, wenn Du Deinen Aufbau im Winter auf konstant 10°C hältst.

Und der Verglech mit dem Haus hinkt leider auch, und zwar gleich doppelt. Einem klassischen Haus aus Stein, Backstein, Beton, Zement, Kalk, etc. setzt nicht die Kälte zu, sondern die Feuchtigkeit und die Pilze und Bakterien. Den Kunststoffen Deines Aufbaus setzen vor allem UV-Strahlung sowie Wasser und Eis in den Ritzen zu. Der wichtigste Schutz für unsere Fahrzeuge ist vor direkter Sonne und Regen.

Natürlich kann sich auch in unseren Aufbauten Schimmel bilden. Gegen den hilft aber zuerst einmal einfach frische Luft. Und dann reicht es völlig aus, wenn man den Aufbau alle paar Wochen mal mit der Standheizung aufwärmt und mit der warmen Luft allfällige Feuchte austrocknet. Das mag gleichzeitig auch die Standheizung.

Schimmel in Wohnhäusern bildet sich aus zwei Gründen: schlechte Durchlüftung und schlechte Isolation. Letztere bewirkt, dass sich an Wänden Kondenswasser bildet, das der Schimmel so liebt. Der Schimmel würde bei höheren Temperaturen sogar noch besser wachsen (siehe oben, denn auch Biochemie ist nur Chemie) … aber dann bildet sich eben auch kein Kondenswasser mehr und er stirbt ab..Und die hohe Luftfeuchtigkeit, die kondensiert, stammt zumindest in Wohnhäusern von ihren Bewohnern. Aber bei Dir ist der Aufbau ja in der kalten Jahreszeit nicht bewohnt. Ergo kaum Kondenswasser. Also: für permanente, leichte Belüftung sorgen und gelegentlich die Standheizung für 15 Min. laufen lassen ist mindestens so wirkungsvoll und spart jede Menge wertvollen Strom.

Sorry fürs „Besser-Wissen“, aber ich kann einfach nicht zuschauen, wie nutzlos Energie verschwendet wird.

Lieben Gruss
--
oliver

#672790 - 09/02/2019 19:05 Re: LiFePo laden bei Kälte [Re: Dámedos]  
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#672791 - 09/02/2019 19:08 Re: LiFePo laden bei Kälte [Re: Dbrick]  
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I have a lot of experience with Winston LFP cells. Below 0*C they are quite bad because the voltage under load drops significantly.

In general, charging a Lithium battery that is at a temperature <0*C will lead to degradation. It is best to use a small current until the cells have heated themselves enough.

#672792 - 09/02/2019 19:14 Re: LiFePo laden bei Kälte [Re: kldc]  
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wieso schreibst du englisch kratz


Gruß Juergen

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#672804 - 10/02/2019 11:12 Re: LiFePo laden bei Kälte [Re: juergenr]  
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Original geschrieben von juergenr
wieso schreibst du englisch kratz


Entschuldigung, es war viel einfacher für mich. Ich dachte dass das kein Problem war blush. Da mir das Vokabular fehlt, kommentiere ich oft nicht blush

#672808 - 10/02/2019 11:46 Re: LiFePo laden bei Kälte [Re: kldc]  
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schon ok ;-) aber sonst schreibst du ja deutsch .... nachschlag


Gruß Juergen

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#672832 - 10/02/2019 20:19 Re: LiFePo laden bei Kälte [Re: kldc]  
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Hallo kldc
Original geschrieben von kldc
I have a lot of experience with Winston LFP cells. Below 0*C they are quite bad because the voltage under load drops significantly.
Das ist nicht erst ab 0°C so. Ich brachte meinen IVECO F1C-Motor mit einem voll geladenen Winston 40-Ah-Akku bereits bei +4°C nicht mehr an.

Original geschrieben von kldc
In general, charging a Lithium battery that is at a temperature <0*C will lead to degradation. It is best to use a small current until the cells have heated themselves enough.
"In general" ist natürlich einer jener Aussagen, die niemandem helfen. Ich möchte dazu gerne mal Zahlen sehen. Auch verstehe ich nicht, warum es gerade bei 0°C so eine scharfe Grenze geben soll: 0°C ist eigentlich nur im Zusammenhang mit (reinem) Wasser von Bedeutung; bereits leicht salziges oder schwefliges Wasser weicht hier ab, wie wir alle wissen. Die LiFePO-Chemie kommt gänzlich ohne Wasser aus, so leuchtet es nicht sofort ein, warum LiFePO-Akkus unter 0°C beim Laden schaden nehmen sollen.

Die Winston-Zellen sind ein Industrieprodukt das vor allem für die Industrie gebaut wird. Es gibt vom Hersteller eine Spezifikation, und die sagt für "Operationg Temperature" (sic!), wie bereits weiter oben zitiert wurde, –45 .. +85°C. Winston käme sehr schnell in grosse Probleme, wenn die Zellen beim Laden unter 0°C (sagen wir bei -10°C) Schaden nähmen. Dass die Zellen bei sinkender Temperatur immer weniger hergeben ist, wie weiter oben erläutert, zu erwarten, weil es ein chemischer Energiespeicher ist.

Beste Grüsse
--
oliver

#672835 - 10/02/2019 22:35 Re: LiFePo laden bei Kälte [Re: Dámedos]  
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Original geschrieben von Dámedos
Hallo kldc
Original geschrieben von kldc
I have a lot of experience with Winston LFP cells. Below 0*C they are quite bad because the voltage under load drops significantly.
Das ist nicht erst ab 0°C so. Ich brachte meinen IVECO F1C-Motor mit einem voll geladenen Winston 40-Ah-Akku bereits bei +4°C nicht mehr an.

Original geschrieben von kldc
In general, charging a Lithium battery that is at a temperature <0*C will lead to degradation. It is best to use a small current until the cells have heated themselves enough.
"In general" ist natürlich einer jener Aussagen, die niemandem helfen. Ich möchte dazu gerne mal Zahlen sehen. Auch verstehe ich nicht, warum es gerade bei 0°C so eine scharfe Grenze geben soll: 0°C ist eigentlich nur im Zusammenhang mit (reinem) Wasser von Bedeutung; bereits leicht salziges oder schwefliges Wasser weicht hier ab, wie wir alle wissen. Die LiFePO-Chemie kommt gänzlich ohne Wasser aus, so leuchtet es nicht sofort ein, warum LiFePO-Akkus unter 0°C beim Laden schaden nehmen sollen.

Die Winston-Zellen sind ein Industrieprodukt das vor allem für die Industrie gebaut wird. Es gibt vom Hersteller eine Spezifikation, und die sagt für "Operationg Temperature" (sic!), wie bereits weiter oben zitiert wurde, –45 .. +85°C. Winston käme sehr schnell in grosse Probleme, wenn die Zellen beim Laden unter 0°C (sagen wir bei -10°C) Schaden nähmen. Dass die Zellen bei sinkender Temperatur immer weniger hergeben ist, wie weiter oben erläutert, zu erwarten, weil es ein chemischer Energiespeicher ist.

Beste Grüsse
--
oliver


Hallo Oliver
Du hast Recht, natürlich gibt es bei 0 * C keine "scharfe Grenze". Sie werden bei niedrigeren Temperaturen allmählich schlechter, bis sie unbrauchbar sind. Das hängt von der Stromaufnahme ab.

Ich wechsle wieder ins Englisch blush
Most commercially available Lithium batteries use a graphite anode (also LFP). At low temperatures (and especially combined with high charge current), the lithium ions do not like to 'disperse' into the anode. They will form metallic lithium, often on top of the anode. During discharge, the metallic lithium will again dissolve, but some also reacts with the electrolyte or become inaccessible. Since that means less lithium available in the cell, capacity decreases.
Even worse is when charging at high current, because the metallic lithium can build so fast that 'dendrites' are formed (kind of like a needle) that eventually bridge anode and cathode. That can be very dangerous.
It is not possible to draw a hard line below which temperature one should not charge, since it depends very much on the combination of charge current, internal cell temperature and cell chemistry. I searched a bit and found a graph in a paper:
[Linked Image]


There exist Lithium Titanate cells (LTO) that are much more resistant to these effects. And they also handle high currents very well, so would make much better starter batteries than Winston cells.

Zuletzt bearbeitet von kldc; 10/02/2019 22:37.
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