Ladezustandsanzeige der Akkus schwankt stark

[jhs]

Hallo,
ich habe bei meinen letzten Ausfahrten festgestellt, dass die Ladezustandsstandsanzeige der Akkus ((I2) bei vergleichbaren Fahrten (gleiche [ebene] Strecke, gleiche transportierte Last, in etwa gleiche Temperatur- und [Gegen-] Windverhaeltnisse, keine besonderen Brems-Beschleunigungsphasen) so stark schwankt, dass ich mir schon Gedanken ueber einen Akku-Tausch gemacht habe:
1. Akku voll geladen, nach 4 km waren
- nach ca. 3 km 1 Balken "verbraucht"
- der Rest nach dem restlichen km.
2. heute 5 km gefahren, 4 Balken "weg" und schleunigst den Rueckweg angetreten
in der Naehe von zuhause wollte ich es drauf ankommen lassen, waren nur noch 2 Balken vorhanden.
Lange Rede kurzer Sinn: bei km 19.5 fand dann die Umschaltung auf 1 Balken statt !

Bei waermerm Wetter komme ich mit Fahren in den Bereich 1 Balken auf ca. 26 km.

Irgendwelche Erklaerungen fuer diese absolut nicht lineare Anzeige ???
Guten Gewissens kann man da keine Tour planen mit grob gerechnet 4 Balken fuer HIN und Rest fuer ZURUECK.

P.S. Gibt es Akkus im Austausch billiger, oder dann eher ratsam 2 zusaetzliche neue zu kaufen ?

Happy gliding
jhs

[Rene]

Hallo jhs,

es stellt sich die Frage, wie du deinen Segway ladest und ob du ihn auch mal zwischendurch richtig leer fährst.

So wie du dein Problem beschreibst, hört es sich an das deine Akkus (einzelne Zellen) nur eine Oberflächenladen haben, also in Wirklichkeit garnicht richtig voll sind. Es ist dabei so, das zum Anfang durch die Ladeendspannung deine Ladeanzeige voll anzeigt, wenn du aber die Akkus durch das Fahren belastest die Akkuspannung relativ schnell absinkt und deine Ladeanzeige auch weniger/wenig anzeigt.
Wenn du dann weiterfährst und der Laststrom durch die gesammten Zellen fließt, der Effekt der Ausgleichsladung eintritt und die Akkuspannung
ansteigt, was auch einen Anstieg der Ladeanzeige zu Folge hat.

Wichtig ist immer, das du deine Maschine wenn du sie nicht benutzt sofort wieder an das Netz anschließt und sie auch angeschlossen lässt, bis du wieder fährst. Hierdurch kann die Ladeelektronik permanent eine Ausgleichsladung zwischen den einzelnen Zellen und die Erhaltungsladung durchführen. Optimale Umgebungstemperatur für das Laden und die Erhaltungsladung liegt bei 15-20°C .

Bei deinem Problem, würde ich folgendes machen:

Mit dem Segway solange fahren, bis die Alarmmeldung für den leeren Akku kommt. Solltes dabei aber zusehen, das du dann nicht so weit von zu Hause weg bist. Dann ca. 5-10 Minuten warten und Maschine wieder einschalten und wenn es geht nochmal weiterfahren bis wieder die Alarmmeldung für den leeren Akku kommt. Dann zu Hause die Maschine auf Holzklotz oder ähnliches stellen so das die Reifen frei sind und Maschine in den Balancemodus bringen, Holzklotz oder ahnliches so horizontal ausrichten, das Räder sich nicht drehen oder Maschine in Balancemodus bringen und an die Wand stellen, hierbei aber in einem kurzen Abstand hinter den Rädern eine Latte oder Brett legen, damit die Maschine bei der Zwangsabschaltung nicht wegrutscht. Maschine im Balancemodus solange belassen, bis sie selbsttätig Zwangsabschaltet.
Dann ca. 5 Minuten warten und Maschine wieder in den Balancemodus bringen und wieder z.B. an die Wand stellen. Das ganze solange wiederholen, bis die Maschine beim Einschalten sofort die Alarmmeldung (leerer Akku) macht.
Dann für ca. 12-14 Stunden den Segway an das Netz anschließen. Akkus sind zwar nach 8 Std. voll, restliche Zeit ist aber für die Ausgleichladung.
Danach Segway nochmals leerfahren und gleiche Prozedur wie zuvor beschrieben durchführen.

Mache das bei meinen Segway´s 2x im Jahr. Akkus sind dann wieder so als wenn sie neu sind.

Gruß
Rene

[jhs]

Hallo,
nochmals zum Umfeld,
- habe meinen Segway ziemlich genau jetzt 2 Jahre.

- Duchschnittlich 1x am Wochenende 1 Tour, haeufig die gleichen Strecken.
Daher auch die Aussagen zur Vergleichbarkeit der Entlade-Anzeige:
seit ca Mitte September die beschriebene Unregelmaessigkeit, d.h.
der nicht lineare Zusammenhang zwischen gefahrenen km und der Abnahme
der Ladestriche (wie frueher).

- Zu Ladevorgang des Segways:
o sofort nach Rueckkehr von der Tour geht das Geraet an die Steckdose.
o meistens bleibt es dann bis zum naechsten Tag dran. Auf jeden Fall
mindestens ein paar Stunden laenger, wenn auch beide gruene LEDs
schon blinken. D.h. der sog. Ausgleichsladevorgang muesste eigentlich
abgeschlossen sein, oder ?

- Zum Entlade-Vorgang des Segways.
Wie Du schon sagst, wenn nur noch ein Balken da ist, sollte man nicht zuweit
vom Ziel der naechsten Lademoeglichkeit entfernt sein. (Das Aufladen durch
Schieben wurde bisher nur unzureichend durch Bergabfahrten getestet, wie
man hier im Forum lesen konnte
Mit andern Worten: ich habe meinen Segway noch nie leer gefahren, bis z.B.
die Accu-Leer-Signale erscheinen. Die im I2 eingebauten LiIo-Accus zeigen
ja auch nicht den Memory Effekt wie frueher NiCd.
Frage: beziehen sich Deine Tips zum vollstaendigen Entladen auf LiIo-Accus
des I2 ?

- Lagern des Segways
grundsaetzlich im Innenbereich 15-20 Grad Celsius


Meine bisherige Annahmen gingen in zwei Richtungen:
- Defekt in einem der ? N parallel geschalteten Zellen-Straenge (Wackelkontakt,
oder (mdst.) 1 Zelle defekt (hochohmig)
- die Ungenauigkeiten der (Ent-) Ladungsmengenzaehlung hat sich allmaehlich
in eine Richtung aufsummiert. Damit wuerde die Anzeige nicht mehr stimmen.
Hier koennte evtl. Dein Tip mit dem vollstaendigen Entladen griefen.
Ich werde das mal ausprobieren (und dann berichten!).

Vielen Dank erst mal fuer Eure Tips.

happy gliding
jhs

[Rene]

hallo jhs,

das mit der Tiefentladung bezieht sich auf Nickel-Metall-H. Akkus und auf Li-Ionen Akkus.
Teste das mal so an wie ich dir das geschrieben habe, kaputt machen kannst du damit nichts, akkus sind intern geschützt.
Wichtig ist immer bei den Akkus, wenn die Machine nicht gebraucht wird, sofort an Netzanschluss und dort belassen bis die
Maschine wieder benutzt wird.

Wenn du mit deinem Segway sehr viel bergab fährst, bekommst du nach einiger Zeit auf einen Teil der Zellen eine Oberflächenladung, die du nur weg bekommst, wenn du die von mir beschriebenen Schritte durchführst oder die Accus regenerieren lässt.

Gruß
Rene

[Jan]

Hallo,
Achtung, macht euch nicht eure LiIon-Akkus kaputt!
Die von Rene hier (LInk) beschriebene Prozedur NUR durchführen,
wenn ihr die alten NiMH-Akkus habt. (GEN1 Segways)
Für LiIon-Akkus kann ich von diesem Verfahren nur dringend abraten.
Leerfahren, Warten und Wiedereinschalten und das noch mehrfach,
ist wohl die beste Methode die LiIon-Akkus trotz Schutzelektronik tiefzuentladen,
und das ist für LiIon-Akkus extrem schädlich.
LiIon-Akkus können nicht regeneriert oder formiert werden.
Das sind alte Geschichten für NiCd oder NiMH-Akkus.
Kapazitätsverluste durch Alterung oder falsche Behandlung wie Tiefentladung
sind bei LiIon-Akkus irreversibel.

...kaputt machen kannst du damit nichts, akkus sind intern geschützt.

Doch, mit dieser (Renes) Methode geht es, trotz Schutzelektronik.
Tut es nicht !

Gruß Jan

[cromatic]

Hallo,

habt Ihr schonmal die Betriebsanleitung auf der Seite 71,72 und 73 gelesen.

Dort steht Kurz und Bündig was zu tun sei.

cromatic

[Rene]

Doch, mit dieser (Renes) Methode geht es, trotz Schutzelektronik.
Tut es nicht !

Hallo Jan,
ich habe nicht geschrieben, das man die Zwangsabschaltung viele male machen soll. Zwei mal reichen normalerweise aus.
Die Akkus selber kannst du wenn die im Segway verbaut sind nicht so tief entladen, das die kaputt gehen. Die Steuerung im Segway und
die Elektronik/Steuerung in den Akkus läst das garnicht zu. Die möglichkeit die Akkus zu zerstören ist, wenn du die tiefentladen hast und sie dann
1Jahr liegen lässt. Wie gesagt, wenn die Akkus im Segway eingebaut sind können die nicht tiefentladen werden. Bei den damaligen NiMH-Akkus war das etwas anders.

Mit der Oberflächenladung hast du recht, die gibt es eigendlich nur bei den NC/NiMH-Akkus. Dieser ähnliche Effekt tritt aber auch beim Li-Ion Akku beim Segway auf (Gen1.+Gen2) wenn du längere Zeit bergab fährst. Die Ladeanzeige zeigt dann z.B. 1-2 Balken mehr an. Wenn man dann wieder kurze Zeit gerade oder bergauf fährt sind die 1-2 Balken wieder weg. Diesen Effekt habe ich mit Oerflächenladung beschrieben.
Einen Memory-Effekt gibt es bei Li-Ion und Li-Prom. Akkus nicht.
Durch die von mir beschriebene Vorgehendsweise sollte nur die Ausgleichladung der Zellen unterstützt werden.
Teoretisch entladen sich die Zellen wärend des normalen Betriebs vom Segway gleichmäßig. Es kommt aber bei den Akku-Packs mit einer Vielzahl einzelner Zellen nun auch mal vor, das die Zellen sich ungleichmäßig entladen. Die ungleichmäßige Ladung der Zellen bekommst du nicht mit der normalen Ladung weg. Hierfür wird vom Ladegerät eine Ausgleichladung durchgeführt. Das ist keine Regenerierung, die geht bei Li-Ion nicht.
Mit der beschriebenen Einladung erreichst du nur, das die Einzelzellen alle in etwa den gleichen Ladestatus haben.

Gruß Rene

[Jan]

Hallo Rene,
du beschreibst in deinem Post einige Sachverhalte zu LiIon Akkus,
die ich etwas anders sehe. Ich möchte aber an dieser Stelle nicht mit Dir
in eine Diskussion über die aktuelle Akkutechnologie einsteigen,
dazu gibt es im Internet reichlich fundierte Informationsquellen,
die jedem offen stehen. Das siehst du sicher auch so.

Ich kann nur meine Warnung wiederholen:
LiIon-Akkus reagieren sehr empfindlich auf eine tiefe Entladung.
Die sowieso unvermeidliche Alterung der Zellen beschleunigt sich,
und eine wirkliche Tiefentladung (unter 2,4 V/Zelle unter Last)
zerstört die Zellen endgültig.

Solange die Segway-Akkus so teuer sind, hat es m.E. keinen Sinn
das letze bisschen Leistung oder Reichweite herauszukitzeln, sondern
es ist wichtiger, die Lebensdauer der Akkus möglichst zu verlängern.

Wenn der Segway einen leeren Akku meldet gibt es nur Eins: Laden.
Nicht weiterfahren oder den teuren Akku sonstwie quälen,
sondern möglichst bald an die Steckdose und dann ausreichend lange Laden.

Wichtig ist, den Segway-Akku regelmässig richtig voll zu Laden.
Denn dabei gleicht der eingebaute Balancer den Ladezustand der Zellen aus.
Dazu muss der Segway nur lange genug an der Steckdose bleiben.
12 Stunden reichen aus, z.B. über Nacht.

Wer etwas für die Lebensdauer seiner Akkus tun will, der versucht
in der Regel gar nicht so lange zu fahren bis der Segway abschaltet.
Sondern fährt auf kürzestem Weg nach Hause an die Steckdose,
wenn nur noch ein Balken angezeigt wird.

Gruß Jan

[Tombo]

ich zitiere hier mal nur eine Quelle, aber man liest besonders im Bereich der Notebooks immer wieder ähnliches:

Obwohl frei von Memory, sollte bei Lithium-Ion-Batterien bewusst immer nach 30 Zyklen eine Vollentladung durchgeführt werden, um die Batterie mit der Füllanzeige zu kalibrieren. Das Entladen der Batterie mit dem Gerät erfüllt diesen Zweck. Wird dies nicht beachtet, wird die Füllanzeige entscheidend unzuverlässig. Die Batterielebenszeit wird dadurch nicht beeinflusst.

wieso sollte das nicht auch für den Segway und seine Ladestandsanzeige gelten.