SLS Quantum 5800mAh 2S1P 7,4V 30C/60C

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SLS Quantum 5800mAh 2S1P 7,4V 30C/60C

SLS Quantum 5800mAh 2S1P 7,4V 30C/60C

Technische Daten:
  • Spannung: 7,4V
  • Ausführung: 2S1P
  • Kapazität: 5800mAh
  • Dauerentladestrom: max. 30C (174A)
  • Kurzzeitiger Entladestrom: max. 60C (348A)
  • Ladestrom: max. 5C (29A)
  • Gewicht: ca. 330 Gramm (inkl. Kabel und Stecker)
  • Maße: ca. LxBxH 160 x 48 x 19mm
  • Balanceranschluss: XH
  • Stecksystem: XT90
  • Hauptstromkabel: AWG10
  • Hauptstromkabel-Länge: 15cm
Das kleine „LiPo ABC" für den Alltag
Bitte
sorgfältig
alles
durchlesen!
Lithium Polymer (LiPo) Akkus werden immer leistungsstärker und gleichzeitig immer
leichter. Das zeigen die neu
auf den Markt kommenden LiPos ganz deutlich. Endlos kann es
aber nicht weitergehen und wie es im Leben so ist, das Gute und Schlechte hält sich immer
die Waage und so werden die neuen LiPo Akkus wieder deutlich empfindlicher. Der
richtige Umgang mit den Ak
kus wird in Zukunft wieder deutlich wichtiger und das hat uns
dazu bewogen, eine kleine "Anleitung" für den Umgang mit LiPos zusammenzustellen.
Wie benutzt man LiPo Akkus richtig?
Der Nutzen eines LiPos ist optimal wenn er möglichst oft verwendet wird (Zy
klen). Dabei gilt:
Nicht an den Ladezyklen sparen denn das mehrmalige Schnellladen des LiPos ist erheblich
effizienter, als diese Zyklen auf viele Packs zu verteilen. Der LiPo wirkt deutlich frischer über
die gesamte Zyklendauer von (normal) 150 bis max. 2
00Zyklen!
Alter schädigt mehr als
ständiger Nutzen.
Vorausgesetzt man bewegt sich innerhalb der Spezifikationen des Akkus.
Vorteil: Man kauft
nicht
mehr, sondern früher ein neues Packs, die zudem einen Fertigungs
-
/Technologieschub erfahren haben.
Grundsä
tzliche Kontrolle
Um einen LiPo
-
Akku grundsätzlich zu kontrollieren, kann die sog. Zellenspannungs
-
/Differenz
und die /Höhe herangezogen werden. Bei der Auslieferung eines Akkus sollte die Differenz
nicht mehr als 0,05V (50mV) bzw.
nicht unter
3,6V/Zelle b
etragen. Liegen diese Werte
darüber,
sollte der Akku möglichst sofort beim Händler reklamiert werden! Kontrollieren
kann man die Spannungen mit der Balanceranzeige im Ladegerät oder alternativ mit einem
LiPo
-
Checker. Nur, der LiPo
-
Checker sollte vorher au
f korrekte Funktion überprüft werden,
damit die gemessene Spannung auch möglichst genau stimmt. Eine Abweichung bis zu 0,03V
(30mV) ist leider bei vielen LiPo
-
Checkern normal. Wer im Besitz eines Digital
-
Multimeters
ist, sollte zur Spannungsmessung dessen
Anzeigewerte vertrauen.
Info zum LiPo
-
Checker
Jeder LiPotyp hat eine „eigene" Spannungskurve ... nur... das weiß aber der LiPo
-
Checker
nicht. Hier entsprechen
„nur" 50mV/Zelle (0,05V/Z) schon einer Fülldifferenz von über 20%!
Der Checker ist ein Universalins
trument und
kein
auf diesen
einen
LiPo
-
Typ abgestimmtes
Messgerät. Der LiPo
-
Checker soll
nur
einen ersten Anhaltspunkt liefern mit einer sehr
groben Füllgenauigkeit. Viel wichtiger ist die Spannungsanzeige,
nicht
der Prozentwert, den
sollte man ignorieren
wegen der erheblichen Ungenauigkeiten. Mit ihm sollte man i.G. nur
drei Zustände im Leerlauf prüfen: Voll: >4,15V/Z
-
Leer: <3,6V/Z
-
Spannungsdifferenzen: >
50mV/Z wären kritisch.
Die ersten Ladungen
Ausschließlich nur Ladegeräte mit integriertem Balanc
er und als Ladung
nur
das „CC
-
CV"
Ladeverfahren verwenden. Als Ladestrom haben sich für den Anfang 1C (entspricht einem
Ladestrom von 1x der Kapazität für einen 2200mAh Akku also 2,2A) bewährt, nach ein paar
Ladungen (Zyklen) kann dieser dann auf die vom H
ändler / Hersteller freigegebene maximale
Laderate erhöht werden.
 
Laden wenn der LiPo sehr kalt oder warm ist
Natürlich kann der Akku auch bei gut handwarmen (max. 40°C) oder kalten Temperaturen
(minimal 10°C) schnell geladen werden! Dabei sollte der höchs
te Ladestrom aber in keinem
Fall auf die maximal mögliche C
-
Rate eingestellt werden. Wenn der Akku z.B. mit einer
maximalen Laderate von 4C freigegeben ist, dann sollte in diesem Fall max. 2
-
3C gewählt
werden.
Ist der Akku so richtig heiß (deutlich über 40
°C), ist es sinnvoll ihn erst etwas abkühlen zu
lassen (wichtig wäre es
zusätzlich
den Antrieb zu analysieren oder einen Akku mit einer
höheren C
-
Rate zu verwenden).
Sollte der Akku unter 10°C kalt sein, wären Laderaten von unter 1C (typisch: 0,2C bis 0,5C
)
ratsam. Bei fallender Temperatur ist aber zu beachten, dass der Übergang von 4C auf unter
1C nicht plötzlich, sondern ebenso fließend ist. Daher empfehlen wir bei kalten
Temperaturen schon ab 15°C den Ladestrom deutlich zu reduzieren.
Das Balancen
Mit B
alancen ist das Ausgleichen (Balancieren) der Akkuspannung innerhalb eines Akkupacks
gemeint. Des Weiteren erhöht es die Betriebssicherheit des Ladevorgangs und sorgt
gleichzeitig dafür, dass alle Akkus den gleichen Ladezustand haben. Das ist beim
Nutzen/E
ntladen, also im Modell, nicht notwendig aber beim Laden dafür unverzichtbar.
Auch während einer Test
-
Entladung ist ein Balancieren nicht nötig, eher sogar
kontraproduktiv. Ebenso wenn ein LiPo auf Lagerspannung gebracht wird. Gute Ladegeräte
starten erst
ab einer bestimmten Spannungsschwelle (z.B. 3,8V / Zelle) mit dem Balancen
der Einzelzellen. Das Aufladen mit einem konstanten Strom schont darüber hinaus die Akkus
wodurch es Sinn macht, wenn der Balancer erst beim Übergang von der Konstantstrom
-
(CC)
zur
Konstantspannungs
-
(CV) Ladung (Phase) mit dem Balancen beginnt. Manche Ladegeräte
ermöglichen dem Anwender auch diese Spannung einzustellen. Sollte das möglich sein,
empfehlen wir hier einen Wert von 4,0V/Z oder 4,1V/Z vor zugeben.
Das Ganze bringt aber
einen Nachteil mit sich weil das Balancieren den gesamten
Ladevorgang verlängert. Das Ladegerät wird erst "fertig" melden, wenn
alle
Zellen des
Akkupacks auf 4,2V geladen sind und sollte eine Zelle noch nachhinken wird es die Anderen
so lange entladen, bis sie gleich auf sind.
Tipp:
Deswegen sollte bei der Anschaffung eines Ladegerätes darauf geachtet werden, dass
ein möglichst hoher B
alancer
-
Strom möglich ist. Ein effizienter Balancer sollte eigentlich
1/20 des Ladestroms zum Ausgleichen der einzelnen Zellen schaffen
und
der niedrigste
Ladestrom (CV
-
Phase) sollte bei einem 1/10 bis max. 1/15 des Ladestromes (einstellbar)
liegen bis die
Fertigmeldung erscheint („1/10" Beispiel mit 5A Ladestrom: bei 0,5A
Ladestrom würde das Ladegerät bei ausgeglichenen Zellen „VOLL" melden!).
Innenwiderstand (DC
-
Ri) Anzeige bei Ladegeräten
Bei diesem Wert gilt: Je niedriger desto mehr Spannung liefert d
er LiPo unter Last (im
Volksmund: mehr Druck). Nur die Messmethoden sind derart einfach und ungenau (bis auf
ganz wenige Ausnahmen), dass hier
nur
eine relative Vergleichbarkeit (Tendenz) über die
Zeit (Zyklen) gegeben ist.
Bitte
nicht
den Fehler machen u
nd diese Werte absolut
betrachten.
Vergleichen
lassen sich
nur die Werte eines gleichen Ladegerätetyps
! Dabei
muss
auf die Temperatur und den Ladegrad geachtet werden, die sehr entscheidend die DC
-
Ri Werte beeinflussen!
 
Richtig entladen bzw. wie man lang
e Spaß mit seinem Akku hat
Oft hört und liest man, dass der LiPo bei den ersten Entladungen geschont werden sollte.
Deutlich wichtiger ist es aber
den Akku grundsätzlich nicht zu überlasten
-
egal ob in den
ersten Zyklen oder später!
Woran erkennt man abe
r die Überlastung eines LiPo
-
Akkus?
Das ist einfacher als man denkt. An den folgenden vier Punkten kann eine Überlastung leicht
festgestellt werden:
?
Unter Last ergeben sich Spannungseinbrüche von kleiner als 3,3V pro Zelle.
?
Der LiPo Akku ist nach der Entla
dung extrem heiß. Der LiPo darf unter keinen
Umständen wärmer als 60°C werden
-
das schädigt nachhaltig die Chemie!
?
Die Kapazität des Akkus ist voll ausgenutzt. Nutzung von über 80% der Nennkapazität
ist nicht sinnvoll.
?
Die Leerlauf
-
Zellenspannung (keine L
ast am LiPo oder offene Hochstromanschlüsse),
sollte nie unter 3,6V liegen bzw. fallen.
Diese vier Punkte sind das Wichtigste für lange Freude am Nutzen (hohe Zyklenzahl) eines
LiPo
-
Akkus!
Wer sich daran hält wird merklich länger Spaß an seinen Akkus haben
als
Derjenige, der sie zwar "schonend" in Betrieb nimmt aber danach deutlich überlastet.
Zusammenfassend:
Entladen Sie den Akku
unter
Last
nie tiefer als
3,3V
pro Zelle, auch nicht kurzzeitig
.
Im
Ruhezustand
(gemessen ohne Belastung)
sollte die Spannung
pro Zelle
nicht längere Zeit
unter 3,70V
liegen
.
Eine tiefere Entladung führt zur Zerstörung des Akkus. Verlassen Sie
sich nicht auf die Sicherheitsabschaltung des Reglers, wenn dieser erst später abschaltet.
Tasten Sie sich zuerst mit nur sehr kurzen Flüg
en/Fahrten und anschließendem Messen der
Zellenspannung Stück für Stück an die maximale Flug
-
/Fahrzeit heran und stellen Sie sich
dann unbedingt eine Stoppuhr im Sender. Belassen Sie ca. 20% Restkapazität im Akku.
Nach der Benutzung (leerer Akku), sollten
Sie ca. 80% der Nennkapazität einladen können.
Die nachgeladene Kapazität zeigt Ihr Ladegerät am Ende des Ladevorgangs an.
Achtung:
Aufgrund der hohen Performance der SLS Akkus bleibt die Spannungslage bis
zum Ende der Entladung nahezu gleich stabil.
Und
wenn es mal kalt (unter 18°C) wird?
LiPos werden bei Kälte in der chemischen Reaktion „träger“ (hochohmiger) und deswegen
scheint es, als hätten sie nun keine Leistung mehr. Grundsätzlich ist es so, dass die
Leistungsfähigkeit mit fallender Temperatur kont
inuierlich zurück geht und die Entladerate
muss dem Rechnung tragen. Wer das übersieht befindet sich sehr schnell in der Überlastung
(zu tiefe Spannungseinbrüche) des Akkus und schadet damit der Lebenserwartung.
Hat ein Akku unter 18°C, fällt die empfohlen
e Entladerate
deutlich
auf die sonst mögliche C
-
Rate ab. Nähern wir uns den 10°C, dann sind es schon unter 50% der sonst möglichen C
-
Rate! Zusätzlich muss damit gerechnet werden, dass die volle Kapazität nicht mehr zur
Verfügung steht und die Flugzeit sich
merklich reduziert. Letztendlich sind die Akkus bei
diesen Temperaturen, tatsächlich nur noch als Empfänger
-
/senderstromversorgung zu
gebrauchen. Als Antrieb für ein Modell sind die notwendig schonenden Entladeraten dann zu
niedrig.
Soll dennoch mit Hochs
trombelastungen (größer 5C) gearbeitet werden, ist ein Vorwärmen
 
der Akkus unerlässlich.
Dazu gibt es verschiedene Lösungen. Die verbreiteste Lösung ist die
Vorwärmung in einem LiPo
-
Heizkofer. Als ideale Vorwärmtemperatur haben sich gut
handwarm, also ca.
35°C bis 40°C herausgestellt. Die Vorwärmzeit sollte
mindestens
90
Minuten betragen damit auch im Inneren des Packs die Wärme gleichmäßig verbreitet ist.
Die maximale Leistung aus dem LiPo
-
Akku rauskitzeln
Als Hochstrombelastung bezeichnet man bei LiPo
-
A
kkus bereits Ströme die mehr als 5C
betragen! Deswegen ist es wichtig ein paar Rahmenbedingungen rund um die
Hochstrombelastung der LiPos zu kennen.
Generell gilt
-
wenn die Akkutemperatur unter
18°C ist, ist Vorwärmen Pflicht!
Wenn die Belastung innerhalb
der Dauerbelastbarkeit des
Akkus liegt, ist eine Temperatur von 30°C bis 35°C optimal. Sollte er über 18°C haben (ab
20°C, sommerliche Temperaturen), kann auf die Vorwärmung verzichtet werden.
Grundsätzlich sollte bei solchen Belastungen aber nur etwa 70%
der Kapazität entnommen
werden. Wird die Entnahmekapazität per Telemetrie überwacht, können auch bis zu 85%
(empfohlen: 80%) entnommen werden. Wichtig ist, dass bei Belastungsspitzen die
Zellenspannung nicht unter 3,3V einbricht (siehe Entladeregeln von o
ben).
Bei Überlast
-
Nutzung
, also wenn die Dauerbelastbarkeit des Akkus (auch nur kurzzeitig)
deutlich überschritten (teilw. bis zum Dreifachen der max. C
-
Rate!) wird, sind noch ein paar
mehr Regeln zu beachten um die Lebensdauer des Akkus nicht unnötig zu
verkürzen.
Ein LiPo Akku entfaltet hierbei seine höchste Leistung wenn er etwa 40°C warm ist. Daher ist
ein Vorwärmen der Akkus (auch im Sommer) Pflicht
und sorgt dafür, dass der Akku mit
höchster Leistungsfähigkeit startet. Als Vorwärmtemperatur hat sich
dabei 38°C
-
45°C als
optimal herausgestellt. Wichtig ist auch, dass die Kapazität des Akkus
nicht
voll genutzt wird!
Lebensdauerförderlich ist es wenn nur etwa 50% der Nennkapazität genutzt werden. Eine
Einzelzellen
-
und
Kapazitätsüberwachung per Telemet
rie ist speziell in diesen
Belastungsregionen sinnvoll und sehr empfehlenswert.
Lipos richtig lagern
Das Lagern eines LiPo bei korrekter Akkuspannung sorgt dafür, dass der Akku möglichst
wenig altert. Wichtig ist dabei, dass eine falsche Benutzung (siehe
Entladeregeln von oben)
den Akku deutlich mehr zusetzt als die korrekte Lagerung!
Kühl und trocken ist Voraussetzung und die LiPos sollten
nicht vollgeladen
gelagert werden.
Auch nicht, wenn es nur über eine Nacht ist. Die Nächte summieren sich gerne und
führen in
der Summe zu einer Schädigung des Akkus, dabei unterscheidet man:
Kurzzeit:
Wer mit seinen LiPos spontan „Einsatzbereit“ sein möchte, lädt den Akku auf etwa
4,1V Zellenspannung vor (ideal im LiIon
-
Programm) und lagert ihn anschließend sicher un
d
geschützt. Dann kurz vor dem Einsatz im LiPo
-
Programm voll Laden (dauert nur wenige
Minuten) und ab geht’s. Wer auf ca. 5% bis 8% der Nutzkapazität verzichten kann darf gerne
sofort loslegen.
Langzeitlagern:
Bei längerer Lagerung (ab zwei Tagen), ist ei
ne Zellenspannung von 3,65V bis
4,0V
aus Sicht des LiPos völlig in Ordnung. Das ist auch der Grund, warum immer wieder die
(mittleren) 3,80V bis 3,85V pro Zelle zu lesen sind. Energietechnisch
sind die (hier wären
 
es
40% bis 50%) aber nicht ganz unprobl
ematisch, dabei gilt: Je weniger Energie im Akku ist,
umso weniger muss im Falle eines Supergaus (Kurzschluss) die gespeicherte Energie
abgebaut werden. Leider ist der Energiegehalt ab 3,8V/Z derart hoch, dass im Fehlerfall
(Supergau) des Akkus mit einer t
otalen Selbstzerstörung zu rechnen ist. Dabei
entstehen
extrem hohe Temperaturen die Sekundärbrände (Entzündungen im Umfeld des Akkus) nach
sich ziehen können!
Daher wäre
eine Lagerspannung von 3,70V
-
3,75V
(im Leerlauf gemessen, dabei kommt es
schon auf
0,05V an!)
deutlich geeigneter
. Das entspricht einem Energiegehalt von etwa 10%
-
20%. Hierbei wird bei den LiPos
genauso
die Lagersicherheit erhöht und energietechnisch
enthält er nicht mehr die Leistung um einen Brandschaden im Fehlerfall anzurichten.
W
ir
empfehlen einen derart gelagerten
LiPo monatlich
kurz auf seine
Spannungshöhe zu
kontrollieren
und ggf. nachladen, sofern sich
die Spannung der 3,65V/Z
annähert!
Tipp bei Ladegeräten ohne einstellbarer Store
-
Spannung:
Im „LiIon
-
Store" lagern da hier
mei
st 3,75V/Z (bzw. 3,70V/Z) voreingestellt sind!
LiPo Akkus richtig entsorgen
Auch LiPo Akkus halten nicht ewig und zeigen ihr Ende mit einem deutlichen
Leistungseinbruch. Das muss aber noch nicht das Ende des Lebenszyklus des Akkus
bedeuten, denn wenn er
für eine Hochstromanwendung nicht mehr genug Leistung hat,
kann er immer noch in einer "Zweitanwendung", die weniger leistungshungrig ist, verwendet
werden. Perfekt also um Jugendförderung zu betreiben. Dessen Einstiegsmodelle entwickeln
normalerweise deut
lich weniger Stromhunger als „ausgewachsene“ Modelle.
Sollte alles zu spät sein, dann gilt es den Akku richtig und fachgerecht zu entsorgen. Dazu
wird er als erstes so beschriftet, dass der Akkutyp gut zu lesen ist. Danach entlädt man ihn
deutlich unter di
 

 


e Lagerspannung. Ideal sind deutlich unter 3,6V pro Zelle im Leerlauf (der Akku ist ladetechnisch so gut wie leer). Beim Entladen mit dem Ladegerät dürfen es auch 3V/Z sein. Wenn dann alle Kabel !einzeln! direkt am Gehäuse gekappt und mit Klebeband

isoliert sind, bringt man ihn zum Händler des Vertrauens oder gibt ihn an jeder Batterie
-
Sammelstelle (z.B. Wertstoffhöfe) ab.
Gerd Giese
Anmerkung:
Sämtliche Spannungsgrenzen sind auf den LiPo
-
und HV
-
Typen bezogen. Bei
LiIon bzw. LiFe müssen die Spannungsgrenz
en angepasst werden

 

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