Pflege von Lipo-Akkus
Akkus brauchen Pflege
Hält man sich an die Regeln, dann hat man mit einem Lipo einen treuen und leistungswilligen Stromspender, der einem viele schöne Flugstunden beschert. Hält man sich nicht an die Regeln, so verringert sich die Lebensdauer des Akkus, oder mann riskiert nicht nur die Beschädigung des Lipo- Akkus, sondern vielleicht auch Gesundheit und mehr.
Lipo-Akkus richtiges Laden
Ist eine Lipo- Zelle auch nur ein einziges Mal unter 2,7 Volt entladen, dann ist sie in der Regel bereits dauerhaft beschädigt und damit oft der gesamte Lipo unbrauchbar. Um das zu vermeiden sollte man sich langsam an die maximale Flugdauer herantasten und stets vor dem Flug prüfen, ob der angeschlossene Akku auch voll geladen ist. Hier muss man Erfahrungswerte sammeln und am besten immer diszipliniert die Flugzeiten einhalten!
Lipo´s sollten generell nur mit 1C (das einfache der Kapazität) Ladestrom geladen werden, es gibt jedoch auch Akkus die mit höheren Strömen geladen werden dürfen. Nochmal zur Erklärung: 1C Ladestrom bei einem 2000mAh Lipo bedeutet einen maximalen Ladestrom von 2 Ampere bzw. 2000mA. Es gelten dabei immer die Vorschriften und Hinweise der Hersteller.
Lipo´s müssen immer an Orten geladen werden, wo ein potentieller Lipobrand keinen weiteren Schaden anrichten kann. Im Umkreis von mindestens 3 Metern sollte sich kein brennbarer Gegenstand befinden. Um die Gefahr eines Wohnungs- bzw. Gebäudebrandes zu minimieren, kann man Lipo´s beim Laden in einen größeren Keramik- Blumentopf legen, oder noch besser in einem brandsicheren Lipo Behälter laden.
Akkus sollten möglichst immer bei normaler Zimmertemperatur geladen werden. Ist es kälter als 15°C, muss der Ladestrom drastisch reduziert werden. In der Regel sollte dann nicht mit mehr als 1C Ladestrom geladen werden, sonst nimmt der Akku bereits Schaden.
Äußerlich sichtbar beschädigte oder aufgeblähte Lipo´s bitte nicht mehr verwenden oder auch nur laden. Hier droht potentielle Gefahr! Solche Lipo´s bitte sofort austauschen, das Risiko ist damit nicht kalkulierbar!
Wie bereits erwähnt sollten immer nur voll geladene Lipo´s in das Modell eingesetzt werden. Mit einem Lipo- Tester kann man sich vor dem Flug Klarheit über den Ladezustand verschaffen. Der Lipo -Tester wird auf den Balanceranschluss des Akkus gesteckt und zeigt uns an, ob auch alle Zellen geichmäßig voll geladen sind.
Ein Akku- Logbuch in Tabellenform erfordert zwar Disziplin beim Eintragen der notwendigen Daten, aber verschafft stets einen guten Überblick über den "Gesundheitszustand" jedes einzelnen Lipos. Eingetragen werden sinnvoller Weise Daten wie Flugzeiten, Spannung der Einzelzellen nach dem Flug bzw. vor dem Laden und die wieder in den Akku geladene Kapazität
Akku Laden mit Balancer
Die einzelnen Zellen eines Lipo s können sich unterschiedlich stark entladen. Gerade bei den weniger teuren Lipo-Akkus ist das öfter zu beobachten. Beim Entladen entstandene Unterschiede in der Zellenspannung müssen während des Aufladens durch einen Balancer ausgeglichen werden. Der Balancer überwacht die Ladeschlussspannung jeder einzelnen Zelle und sorgt dafür, dass jede Zelle bis maximal 4,2 Volt geladen wird.
Dazu wird der Akku mit dem kleinen Balancerstecker zusätzlich zu den Hauptkabeln des Akkus angeschlossen. Über den Balancerstecker werden die einzelnen Zellenspannungen kontrolliert und geregelt.
Das Bild zeigt ein Balancerladegerät mit angeschlossenem 6S 5000mAh Lipo-Akku auf einer feuerfesten Unterlage, fern von brennbaren Gegenständen.
Laden mit Equalizer
Im Prinzip hat ein Equalizer die gleichen Aufgaben, wie ein Balancer. Er wird auch genau wie ein Balancer angeschlossen, seine Funktionsweise ist jedoch geringfügig anders. Während ein Balancer nur darauf achtet, dass die Ladeschlussspannung der einzelnen Zellen nicht überschritten wird, gleicht ein Equalizer Unterschiede in der Zellenspannung schon zu Beginn des Ladevorgangs aus und überwacht den Spannungsgleichstand aller Zellen während des gesamten Ladevorgangs. Das hat zur Folge, dass im Gegensatz zum Balancer, alle Zellen nach dem Ladevorgang auch die gleiche Kapazität haben, jedenfalls theo Balancer vorzuziehen. Ladegeräte mit Equalizer sind in der Regel etwas teurer als Ladegeräte mit Balancer. In der Praxis weiter verbreitet sind jedoch Balancer.
Das Laden ohne Balancer oder Equalizer sollte unterbleiben, da hierbei die Zellenspannungen stark unterschiedlich werden können. So kann es sein, dass eine Zelle bereits überladen ist, während eine andere Zelle Unterspannung hat, ohne dass man dies an der gemessenen Akkuspannung sieht. Sobald auch nur eine einzige Zelle die Ladeschlussspannung von 4,2Volt nicht mehr erreicht, werden die anderen Zellen überladen. Das führt zu Schäden am Akku und manchmal zu Schlimmerem.
Anzeichen dass der Lipo stirbt
Bei guter Pflege halten Lipo-Akkus sehr lange aber dennoch nicht ewig. Etwa 100 Lade- und Entladezyklen sollte ein guter Lipo mindestens überstehen. Ich habe schon Akkus gehabt, die waren nach 10 Ladevorgängen bereits defekt, andere haben schon über 200 Ladezyklen hinter sich und ich habe sie immer noch in Betrieb. Die Lebensdauer hängt von der Qualität der Lipozellen genauso ab wie von der Art und Stärke der Belastung. Irgendwann lässt die Leistung jedoch bei jedem Lipo nach. Das kann sich verschiedenartig äußern.
Aufgeblähte Zellen
Ein sicheres Zeichen, dass man einen Lipo bald austauschen sollte, sind Aufblähungen der Zellen. Diese Aufblähungen sind oft begleitet von starker Erwärmung während bzw. nach der Benutzung. Die Ursache dafür ist die verbaute elektrolytgetränkte Polymerfolie. Diese Elektrolyte enthalten organische Lösungsmittel, welche bereits ab ca. 90°C zu sieden beginnen. Auch ein einmal tiefentladener Akku, der dadurch immer dauerhaft geschädigt ist, kann sich hinterher während des Ladevorgangs aufblähen.
Ein aufgeblähter Akku kann unter Umständen bei weiterer Benutzung platzen und das austretende Gas könnte sich entzünden. Dieses ist die eigentliche "Explosionsgefahr" von Lipo-Akkus. Normalerweise platzen die Zellen einfach auf, aber das austretende Gas könnte sich theoretisch auch entzünden.
Ein nicht ganz ernst zu nehmendes Modellflieger- Sprichwort sagt: "Ein Lipo-Akku ist erst dann kaputt, wenn er vom Tisch rollt!" Wer so lange mit der Entsorgung seiner Lipos wartet, der sollte sich nicht wundern, wenn etwas schlimmes passiert.
Verminderte nutzbare Kapazität
Oftmals können solche Zellen nicht mehr ganz während des Fluges entladen werden, da die Spannung bei Belastung zusammenbricht und der Regler dies als "Akku leer" interpretiert und die Motorleistung zurückregelt, bevor die theoretische Flugzeit auch nur annähernd erreicht ist. Es kann vorkommen, dass man aus einem Akku nur noch 50% der Gesamtkapazität ziehen kann.
Solche Akkus sollten umgehend ausgetauscht und entsorgt werden. Es empfiehlt sich daher immer auf die in den Akku geladene Gesamtkapazität beim Laden zu achten. Hat der Regler schon wegen Unterspannung zurückgeregelt und ich kann anschließend nur noch die Hälfte bis zwei Drittel der Nennkapazität in den Akku laden, dann ist der Akku mit hoher Wahrscheinlichkeit defekt bzw. überaltert.
Beschädigungen, auch unsichtbare
Offensichtlich Beschädigte Lipo- Akkus dürfen nie wieder benutzt werden! Die Gefahr und das Risiko wäre zu groß. Selbst nach einem Absturz scheinbar unbeschädigte Lipo- Akkus bergen ein enormes Gefahrenpotential. Denn auch von außen unsichtbare Beschädigungen können später, vielleicht während dem Ladevorgang oder der weiteren Lagerung oder Benutzung zur Zerstörung des Akkus durch Kurzschluss führen.
Wer auf Nummer Sicher gehen will, der benutzte einen "Absturz- Akku" nicht mehr. Das Bild unten zeigt einen abgebrannten, vorher scheinbar unbeschädigten "Absturz- Lipo", der gleich noch drei weitere völlig intakte Lipos das Leben gekostet hat. Der Koffer hat hier einen Wohnungsbrand verhindert. Was wäre wohl passiert, wenn dieser Akku leichtfertig irgendwo auf dem Schreibtisch gelegen hätte?
Beschädigte Lipo-Akkus - eine oft unterschätzte Gefahr
Lipo-Akkus, auch wenn sie von außen völlig intakt aussehen, bergen immer ein gewisses Risiko in sich, was Brandgefahr angeht. Von außen unsichtbare Beschädigungen in den Zellen können urplötzlich und ohne weiteres Zutun zu gefährlichen Kurzschlüssen führen, die oft die Ursache von Wohnungsbränden sind.
Deshalb müssen Lipo- Akkus immer mit einem gesunden Misstrauen, also äußerster Vorsicht gehandhabt und gelagert werden. Für einen einmal in Brand geratenen Lipo-Akku gibt es keine Rettung mehr, Da kann man nur noch zusehen wie er sich in Rauch auflöst und Schlimmeres verhindern. Es ist sicherlich schlimm genug, wenn ein teuer bezahlter Lipo-Akku abbrennt. Noch schlimmer ist es aber, wenn ausgelöst durch einen Akkubrand die Wohnung oder andere in der Nähe des Akkus gelagerte Gegenstände in Brand geraten.
Hier ein Bild, freundlicherweise zur Verfügung gestellt von Uwe Neff, dem ein Lipo - Brand wiederfahren ist. Zu sehen ist ein abgebrannter Lipo-Akku, der mit weiteren Akkus in einem hitzebeständigen Lipo- Koffer (Lipo- Tresor) gelagert war. Der Brand passierte unbemerkt in der Nacht und wurde erst am nächsten Morgen festgestellt.
Auch wenn es um die anderen durch den Brand beschädigten Akkus schade ist - nicht auszudenken, was ohne Lipo- Tresor passiert wäre!
Lagerung/ Transport der Lipos
Safety-Bag, Dokumentenkoffer, Lipo-Tresor
Safety-Bags bestehen aus einem nicht- oder schwerentflammbaren Außenmaterial. Innen sind Safety-Bags mit einer Einlage aus Glasfasergewebe ausgestattet. Zum Verschließen des Lipo-Bags dient eine Lasche mit Klettverschluss. Safety-Bags gibt es in verschiedenen Größen.
Dokumentenkoffer sind eigentlich für die brandgeschützte Aufbewahrung von Dokumenten gedacht, können aber auch zur Lagerung kleinerer Lipo-Akkus verwendet werden. Dokumentenkoffer sind in der Regel sehr schwer.
Lipo-Tresore gibt es ebenfalls in verschiedenen Größen. Der schwarze Gummi-Einsatz im Deckel dient zur durchführung des Ladekabels, um die Akkus auch im verschlossenen Lipo-Tresor laden zu können. .
Lipo-Akkus sollte man niemals im Flugmodell belassen! Das hat mehrere Gründe. Zum einen könnte ein im Modell belassener Lipo-Akku sich weiter entladen und damit sogar tiefentladen und unbrauchbar werden. Der Hauptgrund ist jedoch die Gefahr eines Lipo Brandes. Dann wäre nicht nur der Lipo-Akku zerstört, sondern auch das Flugmodell. Aus demselben Grund Lipo-Akkus niemals im Auto lassen. Während des Transportes müssen die Akkus in Lipo Bags oder feuerfesten stabilen Boxen verwahrt und gegen Verrutschen gesichert werden. Man bedenke, was im Falle eines Autofalls mit einem im Fahrzeuginneren umherfliegenden Lipo-Akku so alles passieren könnte.
Entsorgung alter oder defekter Lipo- Akkus
In Europa werden jährlich etwa 170.000 Tonnen Gerätebatterien verkauft. Dazu kommen etwa 200.000 Tonnen Industriebatterien und 1.000.000 Tonnen Fahrzeugbatterien. Die Europäische Union hat einen Gesetzestext entworfen, der das Recycling von Altbatterien sowie Akkus vorschreibt. Von dieser Regelung betroffen sind auch Lipo-Akkus und LiFePo- Akkus.
Man stelle sich die riesiege Menge an alten Akkus und Batterien einmal vor! Ich appelliere hier an jeden Benutzer von Batterien und Akkus, diese fachgerecht zu entsorgen. Unsere Nachfahren werden es uns ganz sicher danken.
Irgendwann kommt der Moment, wo der Akku nicht mehr brauchbar ist und entsorgt werden muss. Dann stellt sich ganz offiziell die Frage, wie und wo man diesen ausgedienten Energiespender entsorgen kann.
- Lipo-Akkus düfen niemals in den Hausmüll geworfen werden, sondern müssen immer gesondert entsorgt werden. Wertstoffhöfe nehmen diese Akkus meistens an.
- Auf keinen Fall dürfen irgendwelche Experimente mit den Akkus veranstaltet werden. Das ist zu gefährlich und kann unter Umständen auch sehr ungesund sein.
- Vor der Entsorgung muss man den Akku entladen, diesmal jedoch wirklich tief.
Wer ein gutes Modellbau-Ladegerät besitzt, der schließt den zu entladenden Akku daran an und entlädt ihn mit dem Programm "Entladen" oder "Discharge".
Der Akku darf erst zur Entsorgung weitergereicht werden, wenn er entladen ist und keine Gefahr mehr von ihm ausgeht. Die Stecker samt Kabel sollten am Akku bleiben, denn ein neuer Akku hat auch neue Stecker verdient. Wer sie dennoch abschneiden möchte - der sollte jedes Kabel einzeln abschneiden und isolieren, damit kein Kurzschluss entstehen kann. Wertstoffsammelhöfe nehmen die alten Akkus an, genau so wie die Händler, oder die Hersteller der Akkus.