Erfahrung mit LiPo-Akku von WindCamp für FT-817/818?

  • Mal eine Frage in die Runde:

    Nutzt jemand diesen Akku und wenn ja, wie sind die Erfahrungen?

    Ich nutze einen solchen seit ca. 4 Jahren und habe wenigstens seit letztem Jahr, eventuell auch schon länger, einen sehr deutlichen Abfall der Kapazität.

    Mich würde interessieren, ob das bei mir ein Sonderfall ist oder es anderen genau so ergeht.


    73, Ludwig

  • Hallo Ludwig,

    unabhängig von diesem speziellen Akku ist bei Lipos sehr entscheidend, wie man sie über die Zeit behandelt hat. Wenn der Akku nach vier Jahren so an Kapazität verliert, wurde er nicht ganz richtig gehandhabt. Ich vermute zwei Möglichkeiten:

    1. Er wurde immer voll geladen

    2. Er wurde beim Entladen zu tief entladen.


    Ich habe hier aus dem Modellbau vier Lipo-Akkus, der Älteste ist 10 Jahre alt und hat immer noch über 90% der Kapazität!


    Es könnte auch sein, dass der Akku von der Auslegung her vom Hersteller nicht richtig dimensioniert wurde (C-Faktor zu gering) und er litt deshalb unter der Nutzung.

    Gruß

    Stefan

  • Hallo Stefan,


    danke für Deine Antwort. Diese Dinge hatte ich schon in Betracht gezogen.

    Voll geladen hatte ich den Akku immer nur so etwa 1/2 Tag vor der Nutzung. Ansonsten lag die Ladung bei vielleicht 1/3 ... 2/3.

    Zu tief hätte er eigentlich nicht entladen werden dürfen. Der Akku hat ein integriertes BMS. In sehr seltenen Fällen ist er bis zur Ausschaltschwelle gekommen. Ich weiß, das ist nicht optimal, dürfte bei einem korrekt arbeitendem BMS aber trotzdem nicht gleich zu einem deutlichen Kapazitätsverlust führen. Ich kenne aber die Ausschaltspannung des BMS nicht genau und wollte durch Versuche den Akku nicht zusätzlich stressen. Deshalb meine Frage hier.


    Der Hersteller bietet den Akku explizit für den FT-817/818 an. Das garantiert natürlich nicht, dass alles richtig dimensioniert wurde.

    Der Laststrom dürfte in den Spitzen bei vielleicht 1,5 A liegen. C war anfangs knapp 3 Ah. Das sieht für übliche Zellentypen nicht schlecht aus.


    73, Ludwig

  • Ludwig, die Abschaltspannung des BMS laesst sich herausfinden. Den Akku nochmal ganz bis zur Abschaltung leernuckeln, dann kurz mit geringem Strom laden, sodass das BMS wieder einschaltet. Sofort danach die Spannung messen.


    Da Du den Akku offenbar nicht misshandelt hast, hat dessen BMS Charge Balancing? Manche BMS haben das, einfache hingegen nicht. Wenn dann ein Paket in der Serienschaltung in seinem Ladezustand etwas "aus dem Ruder laeuft", also immer mehr von den anderen abweicht, beginnen die Min-Max Schaltpunkte des BMS, immer enger zu liegen und der Akku verliert nach aussen hin an Kapazitaet. Wenn man ihn aufmacht und von Hand ausbalanciert, steigt die von aussen her nutzbare Kapazitaet wieder. Dazu muesste man aber wissen, ob das BMS Balancing macht und wenn nicht, ob man innen an die Cell Stacks kommt.


    73, Joerg

  • Hallo Ludwig,

    das klingt jetzt nicht nach mißhandelt. Wenn du am Akku an die einzelnen Zellanschlüsse kommst, dann kannst du dir dort einzelne Kabel anlöten und nach aussen führen. Dann wäre es recht einfach, mit so einem Gerät

    https://cdn-bio.qrz.com/e/ph4e/fietsmobiel.jpg?p=3fc6869e33da239cada72e528b0783d4

    durch anstecken die Spannungen einzeln zu prüfen. Diese Teile enthalten auch eine Warnfunktion, wenn eine Zelle Unterspannung bekommt. Man kann die Spannung in einem weiten Bereich einstellen.


    Ansonsten kann ich Joerg zustimmen, wenn dir eine Zelle abgedriftet ist, schaltet die BMS natürlich aus, wenn diese Zelle an Ihre Ausschaltspannung kommt.


    Gruß Stefan

  • Den Akku nochmal ganz bis zur Abschaltung leernuckeln, dann kurz mit geringem Strom laden, sodass das BMS wieder einschaltet. Sofort danach die Spannung messen.

    Hallo Joerg,


    werde ich so oder so ähnlich auch tun. Am Akku ist eh nicht mehr viel zu verderben (hat nur noch ca. 0,7 Ah). Bisher wollte ich die Entladung auf 0% (oder negative Prozent?) vermeiden.


    73, Ludwig

  • Diese Teile enthalten auch eine Warnfunktion

    Hallo Stefan,


    auch wenn ich das Teil nicht an den Wincamp-Akku bekomme, werde ich es mir merken. Vielleicht ergibt sich später eine andere Einsatzmöglichkeit. Also vielen Dank für die Information.


    73, Ludwig

  • So, habe das BMS genauer untersucht.


    Den Akku hatte ich mit dem Ladegerät iMAX B6 "voll" geladen und anschließend entladen. Die Entladeschlusspannung des B6 ist auf 9,0 V eingestellt (3 x 3,0 V). Die Entladung stoppte schon bei 9,92 V. Das war das BMS und nicht das B6! Das hatte ich bisher nicht gemerkt. Wenn ein BMS beim Laden ausschaltet, bringt das B6 einen Alarm und die Ausschrift "Connection Break". Beim Entladen tut es das nicht, auch wenn das BMS ausschaltet.


    Damit kenne ich die Ausschaltschwelle des BMS (9,9 V). Eine eventuelle Entladung des Akkus auf 9,0 V brächte kaum noch Kapazität. Die Spannungskurve geht schon oberhalb 9,9 V recht steil abwärts.


    Ich denke, das BMS schaltet rechtzeitig genug aus.


    Der Akku hat nun 1,2 Ah geliefert. Beim letzten Einsatz in der Natur waren es nur rund 0,6 Ah (36 Minuten Betrieb des FT-817 mit 5 W brauchen etwa 0,6 Ah). Da hatte sich wohl die Außentemperatur von knapp unter 0°C deutlich berkbar gemacht. Die 1,2 Ah jetzt kamen bei Zimmertemperatur.


    Es bleibt aber immer noch ein Kapazitätsabfall von 3,0 Ah auf 1,2 Ah in 4 Jahren bei unter 100 Zyklen, fast immer nur mit einer Teilentladung deutlich unter 100 %


    73, Ludwig

  • Hallo Ludwig,

    kommst du an die Anschlüsse der Einzelzellen ran? Es ist wichtig zu sehen, was jede einzelne Zelle macht!

    z.B. 3,6V, 3,6V und 2,7V heisst, die dritte Zelle ist im Eimer!

    Gruß Stefan

  • Moin Ludwig,

    so ein Lipo benötigt auch Training. Bei 0° geht die Kapazität deftig zurück. Bei der Modellfliegerei haben wir die vorher gewärmt, sonst kam da nichts raus. Allerdings bei >50A im Modellflieger oder Hubschrauber. Bitte nur vorsichtig bei Temperaturen unter 20° einsetzen und nie bei 0° laden.

    Die Kapazität sollte sich noch weiter steigern. Ich habe den gleichen aku in meinem 817. Aber wenig genutzt, da wegen Corona nicht im Urlaub gewesen, ansonsten bin ich zu Hause nur mit dem RED Pitaya SDR TRX in der Luft. Mein Akku hatte beim Neuzustand >2,5 AH. Beim ersten Laden und Entladen nur 2 AH.

  • Hallo Ludwig,


    ich habe über die Jahre die Erfahrung gemacht, dass Lithium-Akkus mit Elektronik drann sich langsam entladen bei der Lagerung. Sie entladen sich aber nicht gleichmäßig

    sondern nach ein bis 2 Jahren haben sie alle andere Spannungswerte. Bei den Akkus , wo ich die Elektronik entfernt hatte gab es so etwas nicht . Bei Akkus die ich ständig im

    Betrieb habe , habe ich mir eine Möglichkeit geschaffen, dass ich jede Zelle einzeln laden kann. In Verwendung habe ich eine Leiterplatte mit Ladeelektronik die kann eine

    Zelle oder auch 2 Zellen in Reihe laden. Habe die Brücke für eine Zelle gesetzt. Die Eingangsspannung ist variabel bis zu 18V . 2 LED sind vorhanden zur Anzeige Laden

    oder Voll . Die Elektronik selber habe ich auch noch etwas geändert bezüglich des Ladestromes . Habe jetzt Leiterplatte für 1A , 0,5A und 250mA . Seit dieser Zeit funktionieren

    meine Akkus bezogen auf die einzelnen Zellen schön gleichmäßig .

    Wie das Lade-IC mit Leiterplatte heißt , muss ich raus suchen, falls von Interesse.


    73 de

  • Hallo miteinander und vielen Dank für die schnellen Reaktionen.


    Stefan

    Der Akku ist samt Elektronik zugeschrumpft. Da er gerade so in den FT-817 passt, will/ kann ich da praktisch kaum was ändern.

    Bilder sind hier zu sehen.


    @ Hans

    Geladen wird "zu Hause", also bei Zimmer- oder Sommertemperatur. Der maximale Laststrom liegt bei 2 A. Der Akku soll bis 4 A Laststrom tauglich sein. Unter 20 °C "muss" ich ihn schon einsetzen, er steckt ja in einem Portabelgerät und ich gehe auch im Winter nach Draußen. (In den Alpen hatte ich gelegentlich auch im August Winterwetter.) Die Kapazität dürfte sich nicht mehr steigern. Bei den seltenen Kapazitätstests die ich gemacht habe hatte er Ende 2017 (neu) 2,85 Ah, Mitte 2021 1,9 Ah bzw. etwas später 1,6 Ah und jetzt halt 1,2 Ah, ein stetiger Abwärtstrend.


    @ Manfred

    Wegen der Ladung einzelner Zellen siehe oben im Beitrag. Gut wären auch Anschlüsse für einen Balancer, aber auch hier siehe oben. Wenn ich mich recht erinnere, hatte ich vorm Kauf etwas von Balancer im BMS gelesen, oder bilde ich mir das nur ein? In der aktuellen Beschreibung finde ich nichts davon ("Protection: Over-current, Short-Circuit, Overcharge, Over Discharge Protection"). Das würde schon einiges erklären. Davon wird es leider auch nicht besser.


    Fazit:

    Es ist wie es ist. Für Kurzeinsätze in wärmeren Zeiten wird es vorerst reichen. Ansonsten nehme ich zumindest meinen Eremit 4 Ah-Akku oder den größeren von itecc mit. Schade ist es bei größeren Bergtouren. Da wollte ich Gewicht und Volumen sparen und fand den Wincamp-Akku sehr passend.


    73, Ludwig

  • Ludwig, 30% Abfall innerhalb der letzten Haelfte von 2021 klingt nicht gut, da ist was kaputt. So schnell sollte auch keines der Serienpakete aus dem Ruder laufen. Der Akku ist wohl hin und 1.2Ah ist ja fast unbrauchbar. Ich wuerde den Hersteller darauf ansprechen, denn mehr als ein paar hundert Zyklen hat der Akku bei Deinem Portabelbetrieb sicher nicht drauf und LiPo sollte weit mehr machen.


    So eine Anfrage beim Hersteller kann erfreulich ausgehen. Als hier ein CO-Detektor nach sieben Jahren aufgab, rief ich an. "Der haette 10 Jahre halten sollen. Wir schicken Ihnen einen neuen".


    Was tiefe Temperaturen angeht, auf keinen Fall unterhalb einer Temperatur von 0C laden, das toetet LiPo Zellen. Also z.B. nicht im Winter in einer klirrend kalten Garage laden. Das BMS sollte sowas verhindern, doch viele BMS haben diesen Schutz nicht.


    73, Joerg

  • Okay, Ludwig, der Akku ist verschweißt. Er ist aber auch hinüber. Also würde ich den vorsichtig auspacken.

    Weiter kannst du dir mal überlegen, ob du nicht selber einen Lipo kaufst, der in das Gehäuse passt.


    Denn: Der Platz im FT-897 ist so groß, dass bequem ein Serienakku eines Modellakkuherstellers reinpasst, sogar mit mehr Kapazität!


    Weiter habe ich mittlerweile in mein hochwertiges Lipo-Ladegerät mehr vertrauen als in die Billigheimer in Steckdosennetzteilformat. Mein Ladegerät bietet auch weit aus mehr Möglichkeiten für den Erhalt des Akkus.


    Ich würde mir da echt mal Gedanken machen, einen Eigenbau zu machen, allerdings nicht bei der BMS und Ladeelektronik, da gibt es Fertiggeräte, die das perfekt können.


    Gruß Stefan

  • Vielen Dank für die schnellen Reaktionen.

    Die Diskussion wird langsam etwas umfänglicher. Da geht manches früher geschriebene schnell unter.


    Stefan

    Der Platz im FT-897 ist so groß

    Mein TRX ist der FT-817 mit eher begrenztem Platz. Mit Lithium-Eigenbauten sieht es da eher bescheiden aus, wenn die Kapazität höher sein soll als beim NiMH-Akku, den es seit dem FT-818 direkt für das Gerät gibt.

    Okay, Ludwig, der Akku ist verschweißt. Er ist aber auch hinüber.

    Solange ich noch 1 h Betrieb mit 5 W machen kann (bei wenigstens milden Temperaturen), will ich mir den Akku möglichst noch erhalten, ihn vorerst nicht sezieren. Den Akku dann wieder mit gleichen Abmessungen einzuwickeln könnte schwierig werden. Er passt jetzt gerade so in das Batteriefach.


    Den iMAX B6 nehme ich nicht nur für gelegentliche Tests sondern immer, wenn ich AFU-Akkus lade und gelegentlich für Tests entlade. Fast immer schreibe ich am Rechner die Kurven mit und archiviere die Daten. (Das hätte ich schon eher schreiben sollen.)


    Joerg

    30% Abfall innerhalb der letzten Haelfte von 2021 klingt nicht gut

    Das sehe ich genau so. Den Hersteller anzuschreiben ist eine der nächsten Aktionen.


    und 1.2Ah ist ja fast unbrauchbar

    Ja und nein, siehe etwas weiter oben. Vom Platz und Gewicht her ist der Akku auch mit 1,2 Ah noch interessant. Mal sehen, wie der Abfall weitergeht.

    keinen Fall unterhalb einer Temperatur von 0C laden,

    Geladen wird "zu Hause", also bei Zimmer- oder Sommertemperatur.


    Noch etwas mehr Erkenntnis:

    Anfangs hat das BMS bei 9,0 V die Entladung beendet. Jetzt macht es das 9,92 V. Das bedeutet, dass jede Zelle einzeln überwacht wird und nicht nur die Summenspannung. Das bedeutet weiter, dass eine Zelle eher leer ist als die anderen. Wenn ich die 0,9 V Differenz auf die beiden anderen Zellen aufteile (und diese so gut wie am Anfang wären) und mit der Entladekurve des neuen Akkus vergleiche, dann hätten die beiden "guten" Zellen noch etwa 0,4 Ah mehr. Ist nur noch eine Zelle gut wie neu und die beiden anderen wären gleich schlecht, dann hätte die "gute" Zelle bei 0,9 V mehr Spannung (3,7 V) noch etwa 2,5 Ah mehr

    Ladung.


    Fazit: alle Zellen dürften einen deutlichen Abfall haben, eine mehr als die anderen.


    73, Ludwig

  • Ich habe diese Effekte auch bei meinen LiPos beobachtet. Unter +10° merkt man schon beim Funkbetrieb, daß der Akku stark nachlässt und schnell "leer" wird.

    Eigentlich sollte in dem Akku auch ein Balancer drin sein, wenn er schon Einzelzellenüberwachung hat. Nach meinen Erfahrungen ist die Unterspannungsüberwachung auf 2,6...2,7V eingestellt, daß entspricht auch den Werten für BMS, die ja im Netz vielfältig angeboten werden. Die Balancer können aber in der Regel kaum über 30mA balancieren (wegen der Wärmeentwicklung in den Shunt-Widerständen) bei diesen kleinen Akkus. Unter diesen Bedingungen dauert halt das Ausbalancieren einer Differenz von 1Ah gut 33 Stunden. Da die Ladegeräte mehr als 30mA liefern (solange die Ladeschlußspannung nicht erreicht ist), spricht dann die Überspannungsüberwachung einer vollen Zelle an und schaltet den Ladevorgang ab und damit den Balaciervorgang.

    Bei einem solchen Akku müßte nach dem Ladevorgang plus einer Ruhezeit die Klemmenspannung unterhalb der Ladeschlußspannung liegen. Mit einem Ladegerät, eingestellt auf Ladeschlußspannung und Ladestrom maximal 20mA kann dann der Balancer die vollen Zellen mit 20mA belasten, während die Halbvolle geladen wird. Zu Sicherheit das Ganze in einer feuersicheren Umgebung ausführen. Die Klemmenspannung sollte dann ganz langsam ansteigen, wenn nicht, hilft nur entsorgen oder öffnen und an den Klemmen der Zellen nach der Ursache suchen. Vorsicht, bei Beschädigung der Zellenhülle, bei LiPos oft nur dünne Plastik, kann der Akku in Brand geraden.

    Ich habe hier eine selbst zusammengestellte Batterie LiFePO4 12V/5Ah mit Eigenbau-Balancer, wenn die 6 Monate gestanden hat, braucht der Balancer für eine Zellengruppe auch immer 1/2 Stunde zum ausbalancieren, obwohl er 450mA schafft

    73 Reiner

  • Ich würde aber bei einem Lipo niemals niedriger als 3,3 Volt entladen. Wird der Lipo richtig mit viel Strom entladen, ist ein Ansprechend der Entladeschaltung unkritisch. Wird er aber sehr langsam entladen, ist die Entladung wesentlich nachhaltiger, was den Akku mehr stresst. Also lieber schon bei 3,5V pro Zelle abschalten.

    Gruß Stefan

  • Ist richtig, mit 3,3V ist er ausgequetscht, die Entladekurve geht ab 3,5V (lastabhängig) steil nach unten. Die Über- und Unterspannungsabschaltung des BMS sind Grenzwerte für die Sicherheit des Akkus, wer Lebensdauer will, sollte sie nicht ausreizen.

  • Anfangs hat das BMS bei 9,0 V die Entladung beendet. Jetzt macht es das 9,92 V.

    Ludwig, das bedeutet, dass ein Zellenpaket im Stack (Serien-Stapel?) tatsaechlich aus dem Ruder gelaufen ist. Es hat deutlich weniger Spannung als die anderen, es gibt offenbar keinen Balancer und bei der flachen Entladekurve von LiPo Akkus fuehrt das zu rapidem "scheinbaren" Kapazitaetsverlust. Scheinbar, weil das BMS den Akku nun weit zu frueh abklemmt, naemlich bereits bei 9.92V. D.h. das eine Paket ist fast leer und das BMS muss abschalten, die anderen Pakete sind hingegen noch fast voll.


    Dies sollte durch Sezieren und anschliessendes Nachladen dieses Zellenpaketes von Hand behebbar sein. Doch dafuer brauchst Du natuerlich passenden Schrumpfschlauch, um das nachher wieder ohne "Bauchigkeit" schlank genug zusammenzuhalten, damit es auch wieder in den TRX passt. Notfalls koennten mehrere Lagen Kapton-Klebeband gehen (von 3M oder so). Dann muss man aber noch Isolierband drueberwickeln, weil Kaptonband schlanker als Schrumpfschlauch wuerde und der Akku im Geraet nun beim Transport herumrattert. Oder etwas zwischenschieben. Ohne eine solche chirurgische Massnahme duerfte dieser Akku innerhalb weniger Zyklen in seiner Kapazitaet wirklich unbrauchbar werden. Und dabei vielleicht endgueltig Schaden nehmen.


    Ob so eine Aktion langfristig hilft, steht natuerlich auf einem anderen Blatt. Es hat ja seinen Grund, warum dieses Zellenpaket schneller als die anderen entlaedt. Vielleicht kam es aus einer anderen Produktions-Charge, was der Hersteller bei Bau von Akkus ohne Balancer nie machen soll.


    73, Joerg

  • Ich habe noch was vergessen:

    Wird ein Akku zu tief entladen, löst sich die Mikroschicht der Moleküle der Elektrode auf. Wird dann wieder geladen, wachsen keine Mikrokristalle mehr, sondern Makrokristalle. Diese haben die Eigenschaften, sehr lang und spitz zu werden. Diese Spitzen sind in der Lage, die Isolationsschicht zur anderen Elektrode zu durchstechen und einen Kurzschluß entstehen zu lassen. Das sind dann genau die Akkubrände, vor denen alle so Angs haben, und dann ist nicht nur der Akku kaputt...


    Also bitte die einzelne Zelle so bald als Möglich herausmessen und wenn die Spannung tiefer als 3,1 oder 3,0 Volt ist, auf alle Fälle den Akku entsorgen!

    Gruß Stefan