Erster Erfahrungsbericht LiFePo4 48V 40Ah für 760 Euro

[Night Hawk]

Hallo,

ich habe heute beim Zoll meinen neuen LiFePo4-Akku incl. BMS und Ladegerät aus China abgeholt, in meinen E-Rex-Roller eingebaut und mit erst 4km, dann insg. 25 km erst einmal vorsichtig probegefahren, gegen Ende immer mit Vollgas. Gesamtkosten waren ca. 765 Euro (625 Paypal plus 2,7% Zoll für Akkus und Einfuhr-UST, insg. 140 Euro).

Im großen Ganzen habe ich einen guten ersten Eindruck, aber einige Auffälligkeiten sind noch abzuklären.
Im Prinzip ist das Ganze eine Art Low-End-Lithiumeisenphosphat-Akku und ich erhoffe deutlich höhere Lebensdauer als bei Blei, aber auch deutlich schlechere Lebensdauer als etwa bei Winston oder CALB.

Hier der Link zum Verkäufer, der recht gute Bewertungen hat (die sagen aber nicht viel aus über die Langlebigkeit seiner Waren):

http://www.ebay.de/itm/321182670166
Im Grunde ist das Teil eine Art aufgebohrter E-Bike-Akku.

Voraussetzungen:
a) Mein E-Rex hat nur 1500 Watt im Gegensatz zur Mehrheit heutiger Roller, die 3000 Watt haben. Somit "schont" er einen Blei-Akku mehr als üblich (Peukert), ist aber auch beim BMS nicht so anspruchsvoll. Der gekaufte Akku ist angegeben als mit 2000W BMS, reicht also offiziell gerade so. Für einen 3000W-Roller hätte ich das garnicht erst probiert und rate auch dringend davon ab! Angeblich gibt es auch eine 3000W-BMS-Version, aber das halte ich auch nicht für wirklich interessant (siehe unten).

b) Mein Akkufach ist zu klein für die eigentlich von mir favorisierten Winston-Zellen. Ich hätte natürlich versuchen können, das Akkufach zu ersetzen oder mit Heißluftpistole vorsichtig zu weiten. Aber alles mit Aufwand und kleinem Risiko, daß was beim Umbau schief geht. Dieses Risiko habe ich gegen das Risiko beim Kauf eBay.China abgewogen.

=

Vorteile:

a) Das Blei waren Wechselakkus, den neuen LiFePo4-Akku habe ich auch leicht wechselbar eingebaut. Der Roller hat durch den Tausch der Akkus auf einen Schlag ca. 40 kg Gewicht verloren, von 145 kg Leergewicht auf jetzt 105 kg. Das merkt man sofort bei der Beschleunigung und vor allem am Berg (Brückenauffahrten usw.)

An einigen längeren Straßen, wo ich gewohnt war, die grüne Welle an der x-ten Ampel zu verlieren, komme ich 2 Ampeln weiter, nur wegen geringerem Gewicht!

b) Anfangs fahre ich natürlich noch vorsichtig, aber auf Dauer will ich den LiFePo4-Akku auch öfter für 36km-Strecken und selten für 55 km-Strecken einsetzen, die für Blei eindeutig ungesund waren. Bei meiner häufigsten 10km-Strecke mit sofortiger Nachlademöglichkeit hätte ich keinen Umbau gebraucht, da wäre Blei ideal.

c) Das beiliegende Ladegerät ist deutlich leiser als mein alter Blei-Lader. Ist natürlich eher zufall, könnte auch anders herum sein.

d) Wie gesagt habe ich den Akku leich entnehmbar eingebaut. Für Nutzer, die im Mietshaus wohnen und nicht auf der Straße laden können, ist der "Gewichtheber-Sport" deutlich leichter als bei Blei (mir bringts wenig, da ich im Hof laden kann). Winston oder CALB wären vermutlich gar nicht entnehmbar, jedenfalls üblicherweise nicht.

--NACHTRAG: Erst Tage nach meinem Beitrag fällt mir dazu (wieder) ein: Im Winter kann ich immerhin die Batterie mit in die Wohnung nehmen, so daß sie morgens schön warm ist, wenn ich los fahre. Ich will zwar wenig im Winter fahren, aber ausnahmsweise vielleicht doch mal. Und da ist ein Wechselakku schon gut, auch wenn ich Akkuheizung einbauen will (schon für die Rückfahrt)

Nachteile:

a) Beim Gas geben bricht die Spannung ungewöhnlich stark ein. Das gefällt mir nicht. Der Einbruch ist nicht wirklich groß, etwa so wie beim Blei nachdem es zu ca. 1/3 leer gefahren wurde. Aber bei LiFePo4 sollte das eigentlich nicht sein. Ich habe im Vorfeld ja als Prototyp einen ähnlichen Umbau bei einem Blei-Pedelec vorgenommen und dort war der Spannungseinbruch beim LiFePo4 deutlich geringer als vorher beim Blei.

Ich muß das noch abklären. Da das BMS relativ warm (am Gehäuse aber jedenfalls nicht heiß) wird, vermute ich hier den Spannungsverlust, zumindest teilweise. Vielleicht sind doch vom Fahrrad-Konzept her zu schwache Leistungstransistoren verbaut mit zu hohem Innenwiderstand. Hoffentlich ist das keine Schwachstelle, die schnell kaputt geht.

Der Spannungsverlust selbst ist nicht störend - wie gesagt beschleunigt der Roller immer noch deutlich besser als vorher. Gibt mir halt nur zu denken. Immerhin gibts den Spannungsverlust von Anfang an und nach 25 km, also mit rechnerisch halb leere Akku war der Einbruch auch nicht merklich größer. Daraus schließe ich, daß es keine kaputte Zelle sein kann.

b) Das beiliegende BMS ist außerhalb der Klebebänder - was gut ist. Bei einem meiner Pedelec-Akkus ist das BMS mit "eingeklebt", da kommt man ohne Streß gar nicht mehr dran.

Das BMS (siehe Verkäuferseiten-Bild) hat aber kein "Sichtfenster" zu etwaigen Balancer-LED (falls vorhanden) und auch keine direkten, offenen Zugänge zu den Einzel-Zellen. Ich muß es also jedenfalls erst aufschrauben. Das gehe ich wohl demnächst mal an, will es aber nicht überhasten. Auf Dauer will ich aber schon genau wissen, welche Spannung jede einzelne Zelle hat, zumal ich nicht vom Konzept des Balancing bei hohen Spannungen und langen Dauern überzeugt bin.

Da der Balancer-Strom deutlich geringer ist als bei üblichen Winston/Calb könnte der Vorgang zu lange dauern, was nicht gut ist für die Lebensdauer. Hier werde ich wohl auf Dauer etwas "basteln" - und wer das nicht selbst kann, sollte auch überlegen, ob der Akku deshalb womöglich nicht für ihn geeignet ist.

c) Der Akku kam praktisch voll an, deshalb fuhr ich gleich los, ohne erst zu laden. Nach 25 km hing ich aber den Lader dran und ließ ihn ca. 3,5 Stunden laden. Gegen Ende ging die Spannung hoch und bei 56,1 Volt habe ich die Sache erst mal abgebrochen, weil ich dem BMS noch nicht traue, solange ich das nicht überwachen kann. Das BMS war zu diesem Zeitpunkt bereits etwas erwärmt.

Rechnerisch waren das knapp über 3,5 Volt pro Zelle, aber aufgrund der leichten Erwärmung (die es vorher während des Ladens noch nicht gab) gehe ich davon aus, daß bereits die ersten Zellen am Balancieren waren. Also vielleicht einige Zellen schon auf 3,7 Volt, andere erst auf 3,4 Volt. Das gefällt mir alles nicht, solange ich im Dunkeln stochere.

Ich habe dann erst mal eine Stunde lang ein wenig Licht verbraucht, um die Zellen wieder auf ca. 3,4 Volt im Durchschnitt zu entspannen. Auf Dauer kann ich das Balancing natürlich nicht jedesmal vorschnell abbrechen. Klar.

=

Ok, soweit erste Eindrücke - Ihr seht schon, wo ich noch die größten Fragen habe und solange ich die nicht geklärt habe, insb. BMS aufgeschraubt und mal exakt Zellen nachgemessen, haben weitere Überlegungen wenig Sinn.

Empfehlung:

Für E-Roller bis 1,5 kw mit Batteriefach-Enge, für Fahrprofil jenseits des Blei-Optimums, aber unterhalb extremer Winston/CALB-Fähigkeiten, halte ich die Lösung für interessant, da nur etwa halb so teuer. Eine Art Zwischenlösung zwischen Blei und gutem Marken-LiFePo4

Für kleinere Scooter ist die Lösung vermutlich ideal - den Akku gibts auch in kleineren Größen.

Für stärkere E-Roller kommt diese Lösung ohnehin nicht in Betracht, schon gar nicht für Roller oberhalb 45 km/h. Details reiche ich nach.

Freundliche Grüße,
Night Hawk

[joggel83]

Na dan wollen wir mal hoffen das du das Geld nicht aus dem Fenster rausgeschmissen hast .Mir wäre das zu riskant gewesen,aber schaun wir mal und hoffen das Beste. Gruss joggel

[maschut]

ich bin echt gespannt auf weitere Erfahrungen von dir vielleicht schlag ich dann auch zu

[Ganter Ingo™]

ich bin echt gespannt auf weitere Erfahrungen von dir vielleicht schlag ich dann auch zu

Hallo Martin.

Aber sicherlich doch nicht in der Stärke von 40 Ah. Die Riesenkiste bekommst Du doch in Deinem "kleinen" Revoluzzer nicht untergebracht.

[maschut]

ich bin echt gespannt auf weitere Erfahrungen von dir vielleicht schlag ich dann auch zu

Hallo Martin.

Aber sicherlich doch nicht in der Stärke von 40 Ah. Die Riesenkiste bekommst Du doch in Deinem "kleinen" Revoluzzer nicht untergebracht.

Hey Ingo

ne logisch ich denke wohl eher 20 oder max 30 aber wohl eher 20.

[Night Hawk]

Der bietet ohnehin eher die 20Ah-Variante an. Meine 40 Ah sind bei dem der Extremfall und ich muß gestehen, momentan merke ich das auch. Mindestens einer der Stecker ist eindeutig unterdimensioniert. Details liefere ich nach, damit nicht alles kleckerweise kommt.

[Alfons Heck]

Hallo Night Hawk,

ich habe heute beim Zoll meinen neuen LiFePo4-Akku incl. BMS und Ladegerät aus China abgeholt,
...
c) Der Akku kam praktisch voll an, deshalb fuhr ich gleich los, ohne erst zu laden. Nach 25 km hing ich aber den Lader dran und ließ ihn ca. 3,5 Stunden laden. Gegen Ende ging die Spannung hoch und bei 56,1 Volt habe ich die Sache erst mal abgebrochen,

interessante Geschichte.
Allerdings kommen mir die Daten für die Lifepos eher für 20Ah passend vor.
Ich würde etwa 25kg und das doppelte Volumen erwarten.
Wenn du 3,5Std mit 6A geladen hast wären etwa 20Ah reingegangen.
Beobachte mal alles genau und viel Erfolg mit dem Set.


Gruß
Alfons.

[rollmops]

Mich würde auch der tatsächliche Reichweitenunterschied von Blei/LifePO4 interessieren (beides 40Ah).
Das war ja der Sinn der Umrüstung, das geht aus dem Erfahrungsbericht nicht richtig hervor.
Die LifePO4 sollte man genausowenig leer fahren wie Blei. Das Argument Blei wäre nicht so belastbar sehe ich nicht.

[Night Hawk]

Hallo Night Hawk,

ich habe heute beim Zoll meinen neuen LiFePo4-Akku incl. BMS und Ladegerät aus China abgeholt,
...
c) Der Akku kam praktisch voll an, deshalb fuhr ich gleich los, ohne erst zu laden. Nach 25 km hing ich aber den Lader dran und ließ ihn ca. 3,5 Stunden laden. Gegen Ende ging die Spannung hoch und bei 56,1 Volt habe ich die Sache erst mal abgebrochen,

interessante Geschichte.
Allerdings kommen mir die Daten für die Lifepos eher für 20Ah passend vor.
Ich würde etwa 25kg und das doppelte Volumen erwarten.
Wenn du 3,5Std mit 6A geladen hast wären etwa 20Ah reingegangen.
Beobachte mal alles genau und viel Erfolg mit dem Set.

Gruß
Alfons.

Hallo Alfons,

offen gestanden hatte ich zuerst auch gewisse Restzweifel, ob der Akku tatsächlich 40Ah hat, auch wegen des geringen Gewichts. Winston-Zellen mit dieser Kapazität hätten ja 24 kg, da sind die ca. 18 kg meines Akkus deutlich weniger. Andererseits haben Winston offensichtlich "massive Verpackung", während ich vermutlich Tütenzellen mit nur ein bißchen Klebeband drum rum habe.

Meine Zweifel waren einer der Gründe, warum ich mich Anfangs absichtlich nur langsam an die Kapazität heran getastet habe. Bei meinem ersten 25 km-Test habe ich ja bewußt nur ca. 20 Ah leer gefahren und wieder eingeladen. Soweit war der Test also wie erwaret.

Inzwischen habe ich aber auch schon eine Strecke von ca. 40 km zzgl. 3 km "Höhenzuschlag" gefahren und hatte am Ende immer noch fast 3,3 Volt pro Zelle Restspannung. Da wäre also noch deutlich mehr gegangen. Die Zellen scheinen soweit in Ordnung, wobei es durchaus sein kann, daß sie real vielleicht nur 35 Ah haben gegenüber ca. 45 Ah real bei gut selektierten Winston. Vielleicht haben sie auch mehr - wird sich zeigen.

Leider hat sich aber auch gezeigt, wo die Spannungsverluste her kommen: Zwischen Akku und BMS ist eine Art T-Stecker verbaut. Scheint so ne Art (noname?) Deans-Stecker zu sein. Der ist mir bei der längeren Bergstrecke mit vielleicht 50 Ampere Stromverbrauch leicht "angeschmolzen". Gefällt mir natürlich weniger, wobei der leicht zu ersetzen ist. Ganz so schlimm sieht er nicht aus, aber man will ja langfristig keinen Kurzschluß riskieren.

Ich vermute, daß diese Stecker identisch zu den normalerweise von dem verkauften 20 Ah-Akkus sind, wo sie wohl keine Probleme machen. Aber bei einem 40 Ah-Akku mit offiziell 2000 Watt BMS hätte er ruhig etwas leistungsstärkeres nehmen können.

Unter dem Klebeband des Akkus wird eine Stelle ebenfalls etwas warm, in der Nähe der Durchführungen für Plus-Leitung und Balancer-Drähte. Da könnte durchaus noch eine Problemstelle "versteckt" sein, was schlimmer sein könnte. Ich überlege ernsthaft, ob ich die mal aufschneide und nachschaue.

Soweit erst mal.

[Night Hawk]

Mich würde auch der tatsächliche Reichweitenunterschied von Blei/LifePO4 interessieren (beides 40Ah).
Das war ja der Sinn der Umrüstung, das geht aus dem Erfahrungsbericht nicht richtig hervor.
Die LifePO4 sollte man genausowenig leer fahren wie Blei. Das Argument Blei wäre nicht so belastbar sehe ich nicht.

Aus meiner Sicht macht es das Fahrprofil und seine Kombination.

Ich verteidige Blei ja immer für Anwendungen, wo man nur 30% der Maximalreichweite nutzt und sofort nachladen kann. Laut Datenblättern hält Blei dabei bis zu 1600 solcher Teilladungen aus und ist dann preislich durchaus konkurrenzfähig. Etwa die Hälfte meiner Kilometer verbrauche ich auf solchen "Blei-Strecken" (ca. 10 km, sofortiges Nachladen).

Wenn ich aber z. B. die 40 km-Strecke fahre, dann habe ich bei Vollgas (was bei mir aber nur 1500 Watt plus Zuschlag an Steigungen sind) einerseits ca. 80% des Akkus leer gefahren, was für Blei schlimmer ist als für LiFePo4. Andererseits kann ich nach halber Strecke nicht nachladen sondern stelle den Akku einige Stunden ohne Nachladen ab, was für Blei ebenfalls nicht gut ist. Darum bin ich diese Strecke bislang immer "wie ein Mofa" gefahren, aber jetzt kann ich sie ebenfalls mit Vollgas fahren.

Und einen kleinen Effekt habe ich auch noch bemerkt, der wiederum für 3000Watt-Roller nicht so wild sein dürfte: Mein Roller ist ca. 40 kg leichter. Am Ende der Bergstrecke geht es nämlich ganz schön steil hoch und im Originalzustand ist mein Roller mit 2 Fahrern und Gepäck ca. 25 kg überladen, fast 10%!

Dank LiFePo4 liege ich nun aber wieder ca. 15 kg unter dem zulässigen Maximalgewicht. Das macht schon einen Unterschied, wenn es so steil wird, daß der Motor es kaum noch packt. Dabei scheint mir allerdings der komische Stecker vom Akku zum BMS leicht angeschmolzen zu sein. Geschätzte ca. 50A waren wohl zu viel. Den werde ich wohl erst mal durch einen Anderson-Stecker ersetzen - dann kann ich in Notfällen sogar das BMS überbrücken zum Fahren, falls da mal was kaputt gehen sollte.

Kurz: Bei mir liegt natürlich ein spezieller Fall vor, auch wegen zu kleinem Akkufach. Für 3000 Watt-Roller (oder noch stärker) würde ich auf alle Fälle zu Winston oder CALB raten, da fällt die Gewichtsersparnis geringer aus, aber die Stromfestigkeit ist höher. Bei 3000Watt und mehr dürfte bei Blei allerdings auch der Peukert-Effekt größer sein als bei mir - was bei LiFePo4 auf alle Fälle einen Reichweitengewinn bringen dürfte.

Die Haltbarkeit ist das A und O - und die kann ich noch gar nicht einschätzen. Blei dürfte bei optimaler Nutzung ca. 1600 mal 30%-Ladung aushalten, also rechnerisch bis zu ca. 480 Voll-Ladungen. Dann ist spätestens Schluß. In der Praxis, wenn man nicht immer ideale Strecken fahren kann, nicht sofort nachladen kann usw. schon nach 100 bis 200 Ladungen.

Wenn mein neuer LiFePo4-Akku rechnerische 1000 Voll-Ladungen hält, hat er sich schon gelohnt. Hierfür werde ich ihn auch nie ganz leer fahren dürfen, aber ich kann näher ans Maximum heran gehen. 50 km Reichweite dürften wenig ausmachen, aber ideale Haltbarkeit hat auch er nur, wenn ich schnellstmöglich nachlade, oft schon nach 20 km. Momentan lasse ich nach dem Laden oft noch ca. 10 Minuten das Fahrlicht an, um die Spannung auf ca. 3,4 Volt je Zelle abzubauen. Soll der Haltbarkeit auch helfen. Mal sehen (bei Blei wäre das ja eher schädlich).

Winston/Calb mit gutem BMS und rücksichtsvoller Fahrweise dürfte bis zu 2000 Ladungen aushalten. Schätze ich mal. Natürlich weiß ich erst in Jahren mehr (hoffentlich erst dann) und von einem Einzelfall kann man nicht mal generelle Regeln ableiten. Ich trage also ohnehin nur eine Facette zur Erfahrung bei.

Die Winter-Thematik habe ich jetzt überhaupt nicht angesprochen, will hier nur mal auf sie verweisen. Grob geschätzt dürfte ein Winter-Kilometer auch ein mehrfaches an Verschleiß bringen wie ein Sommerkilometer.

Welche Erfahrungen hast Du denn mit Deinem Blei gemacht? Fahrprofil? Haltbarkeit?