Akkuthemen MM-01 /-02
Bitte nehmen Sie sich die Zeit und lesen diese Seite vollständig, damit Sie auch in Bezug auf Reichweite und Akkulebensdauer möglichst zufrieden und sicher mit Ihrem Elektromobil der Minniemobil GmbH unterwegs sind.
Physische Akku-Größe:
Der vorhandene Bauraum lässt zwei 12V Blei-Akkus der BCI (Battery Council International) Gruppe 24 zu. Diese BCI Gruppen beschreiben zum Einen die Maße der Batterien und zum Anderen die Art der Pol-Anschlüsse (Gewindegröße und Ausführung).
Offizielle Maße BCI Group 24:
- Länge/Length: 260,35 mm / 10,25” inch
- Breite/Width: 172,97 mm / 6,81” inch
- Höhe/Height: 225,30 mm / 8,87” inch
Vorhandener Bauraum im MM pro Akku:
- Länge/Length: 267,50 mm / 10,53“ inch
- Breite/Width: 180,00 mm / 7,09“ inch
- Höhe/Height: 240,50 mm / 9,47“ inch
Energiemengen der Akkus in BCI-Gruppe 24:
In dieser Akku-Größe sind normalerweise Akkus mit einer möglichen Energiemenge von 70 Ah bis 105 Ah in C20 (siehe C-Werte weiter unten) erhältlich.
(Mehr Blei ist in der Regel mehr Leistung, ist gleich mehr Gewicht. z.B.: 1 x 70 Ah hat ca. 23 kg, 1 x 105 Ah hat ca. 27 kg obwohl die Akkus die gleichen Maße haben.)
Akku-Typen:
Es gibt derzeit drei Blei-Akkutypen. Wir empfehlen AGM Akkus.
A) Nicht fest verschlossene Akkus:
Flüssig-Starterbatterien zum Nachfüllen sind eine schlechte Wahl für Elektromobile. (Sie haben keine hohen Zyklenzahlen, müssen regelmäßig kontrolliert, eventuell ausgebaut und nachgefüllt werden und dürfen nicht in Schräglage betrieben werden, da sonst die Gefahr besteht, dass die Säure austritt.)
B) Verschlossene / Ventilgeregelte Akkus / VRLA Akkus (dürfen in Schräglage betrieben werden):
(entweder SLA Sealed Lead Acid oder VRLA valve-regulated lead-acid battery genannt)
Blei-GEL Akkus haben hohe Zyklen (können oft nachgeladen werden), liefern aber keine hohen Ströme und sind meist teurer als AGM Blei-Akkus.
AGM Blei Akkus (Absorbent-Glass-Mat – Glasfaser-Vlies Akkus) haben nicht ganz so viele Zyklen wie Blei-GEL-Akkus, aber sie liefern auch hohe Spitzenströme und sind preiswerter als Blei-GEL-Akkus.
Akku-Zyklen:
Ein Zyklus bedeutet rechnerisch theoretisch die Energieentnahme von 100%.
Da Batterien aber tiefentladen, bzw „tot“ sind, wenn sie zu 100% leer bzw. 0% (Spannung) haben, sollte es in der Praxis niemals ganzen Zyklen geben. Die empfohlene Entladetiefe (DOD = Depth of Discharge) liegt bei ca. 50 bis 75%.
4 mal 25% entnehmen bedeutet 1 Zyklus.
2 mal 50% entnehmen bedeutet 1 Zyklus.
Akku-Alter:
Akkus halten je nach Beanspruchung und Pflege ca. 2-4 Jahre maximal ca. 5 Jahre. Beim Einbau sollte man deshalb unbedingt das Datum auf den Akkus festhalten. Bitte lesen Sie hierzu auch nachfolgende Themen.
Akku-Spannung:
Gute Pflege bei Blei-Akkus bedeutet u.a., dass die Akku-Spannung nicht unter bestimmte Spannungswerte abfällt.
Deshalb ist es wichtig, auch bei Nichtbenutzung jeden Monat einmal zu laden und nach Fahrten in jedem Fall umgehend zu laden.
Wenn bei Fahrten der gut sichtbare, rote Balken erscheint, ist die Spannung einmalig unter einen bestimmten, im Controller festgelegten Wert, gesunken und man sollte dann möglichst zeitnah nachladen.
Akku Ladezustand und Display Anzeige:
Den tatsächlichen Ladezustand von Blei-Akkus kann man genau nur beim Laden und Entladen mit Profiladegeräten anzeigen.
In Elektromobilen mit Bleiakkus werden nur Näherungswerte gemessen und angezeigt und immer, wenn man eine Pause macht und den Zündschlüssel aus- und wieder eingeschaltet hat, hat das Steuergerät „quasi vergessen“ wie der genaue Ladezustand vor dem Ausschalten war.
Z.B.: Sind die Akkus schon bis zum roten Balken leer gefahren, kann eine kurze Pause und Aus- und Einschalten am Display bewirken, dass wieder zwei grüne Balken angezeigt werden.
Der Schein (die Display Anzeige) kurz nach dem Einschalten trügt.
Das Steuergerät misst nämlich beim Einschalten die Spannung der Akkus ohne Last. Setzt man dann die Fahrt fort, werden die Akkus erneut belastet und dann misst das Steuergerät die Spannungswerte unter Last und berichtigt die Displayanzeige auch relativ zügig wieder. Die Berichtigung der Anzeige erfolgt schneller, wenn die Last (z.B. an Steigungen) größer ist.
„Der rote Balken am Display.“
Mit normalen Autos verglichen, kann man sich am besten vorstellen, dass der rote Balken beim MM bedeutet, dass die „Tankanzeige“ leuchtet. Das bedeutet dass ca. 50 bis 75% der Energie entnommen sind.
Man kann jedoch die Fahrt auf eigenes Risiko fortsetzen, wenn man seine „Tankanzeige“ kennt und bei bekannten Strecken und gleichen Bedingungen eigene Erfahrungswerte besitzt.
Zurück zum MM, haben wir auch eine „Energie-Reserve“ im Akku, nachdem der rote Balken erscheint.
Das Ausnutzen dieser Reserve bedeutet, dass die Spannung weiter sinkt und die Akkus nach Fahrten über eine kritische Spannung verfügen, die umgehend durch Laden korrigiert werden muss.
Akku-Tiefentladung:
Beim völligen Ausschöpfen der „Reserve“ bzw. zu vermeidenden Tiefentladungen werden bis zu ca. 90% bis 95% der abrufbaren Energie entnommen, das Steuergerät (der Controller) protokolliert eine Tiefentladung und gibt über den Lautsprecher Warntöne (Piepsen) aus, die den Tönen beim Rückwärtsfahren gleichen.
Abgesehen von akkustischen Warnsignalen, kann man Tiefentladungen aber auch wahrnehmen, wenn das Summen des Elektromotors allmählich tiefer klingt und auch die Geschwindigkeit besonders an Steigungen spürbar nachlässt.
Das Elektromobil darf tiefentladen nicht weiter betrieben werden, weil Sie zum Einen die Akkus endgültig schädigen und noch wichtiger das Elektromobil plötzlich nicht mehr weiterfährt. Befahren Sie dennoch Verkehrswege, gefährden Sie Ihre eigene und die Sicherheit anderer Verkehrsteilnehmer.
Das stetige Ausnutzen der Energiereserve bis zur Tiefentladung ist keinesfalls empfohlen, da sie die Akkus so schädigen und auch sich selbst in die Lage bringen das Fahrzeug irgendwo stehen lassen zu müssen.
Bei Ausnutzung der Reserve, ist der umgehende Ladevorgang ein absolutes Muss, sonst werden die Akkus ohne die notwendige Spannung ganz sicher geschädigt.
Ladeempfehlung:
Laden Sie immer zu 100%, falls die Zeit es erlaubt, damit sie möglichst viel Reichweite haben.
Beim Ladevorgang lädt das Ladegerät mit unterschiedlichen Verfahren Strom in die Akkus. Zunächst sind das hohe Ströme und später reduzieren sich bei gleichbleibender Spannung die Ströme damit Akkus nicht überladen werden. Das bedeutet, dass die ersten 80% schneller geladen werden, als dann die letzten 20%.
Sollte der Ladevorgang noch nicht vollständig abgeschlossen sein, kann man dennoch den Ladevorgang beenden, wenn man wieder fahren möchte.
Es gibt bei Bleiakkus keine Verschlechterung durch „unvollständige Ladungen“. Dennoch sollten Sie wieder wie empfohlen laden, wenn der rote Balken es anzeigt!
Das heißt, durch nicht vollständig geladene Akkus reduziert sich lediglich die Reichweite für die nächste Fahrt. – Aber nach der „nächsten Fahrt“ bitte sogleich wieder umgehend laden.
Falls Sie permanent weitere Strecken planen, und z.B. Freunde mit Steckdose zum ausgedehnten Kaffeeplausch besuchen, können Sie die Zeit gerne nutzen, um dort mit ihrem Ladegerät und natürlich dem Einverständnis Ihrer Freunde nachzuladen. Das verlängert die Reichweite und verkürzt später die Ladung über Nacht und ihr Elektromobil ist wieder schneller einsatzbereit.
Beim Anschließen des Ladegerätes, zuerst den Stecker in das Elektromobil und dann das andere Ende in die Steckdose.
Beim Abstecken des Ladegerätes, zuerst den Strom Stecker ziehen und wenn das Licht am Ladegerät erloschen ist den Stecker am Elektromobil.
Setzen Sie die Ladegeräte keiner direkten Sonneneinstrahlung aus, da die Ladegeräte selbst beim Laden schon sehr warm werden. Zusätzliche Wärme von außen ist zu vermeiden.
Bitte beachten Sie unbedingt die Hinweise der jeweiligen Bedienungsanleitungen.
Akku-Winterbetrieb und Menschen:
Je nach Akku-Angaben der Akku-Hersteller können Akkus auch bei ca. -10°C geladen und betrieben werden.
Akkus und Menschen funktionieren jedoch ähnlich schlecht bei Fahrten zwischen -10°C und +10°C.
Fahren Sie z.B. bei kälteren Temperaturen 0-10°C sollten Sie sich extrem warm anziehen und keine Fahrten planen, die länger als eine halbe Stunde dauern. Skibekleidung in sehr warmer Ausführung mag eine gute Lösung sein. Im Gegensatz zum Skifahren erzeugen Sie aber keine Wärme durch Bewegung und Sie kühlen schneller aus.
Akkus funktionieren zwischen 20°C und 35°C am besten. (Optimal bei 25° Celsius (/ 77° Fahrenheit))
Auch die Energiemenge, die in die Akkus geladen werden kann, ist in diesem Bereich größer, als bei z.B. kälteren Temperaturen (0°C – 20°C).
Möchten Sie dennoch im Winter (nicht bei Schnee oder Eis!) fahren, laden Sie Ihre Akkus, in einer möglichst warmen Umgebung. (z.B. Besser in der Garage, als draussen, wobei die Akkus bestimmt 1-3 Stunden benötigen, um auch innen vollständig die Außentemperatur anzunehmen.
Da längere Fahrten bei niedrigen Temperaturen also für Menschen nicht empfehlenswert sind, da man schnell unterkühlt, verschneite und vereiste Fahrbahnen nicht für Fahrten geeignet sind und Akkus auch wesentlich an Leistung verlieren, sollte man sich fragen, welche Optionen man wählt um sein Fahrzeug durch den Winter zu bringen.
Einige Händler bieten einen Einlagerunsgservice an. Wenn Sie selbst also über keinen geeigneten Platz in einer Garage oder dergleichen verfügen, bei dem Sie auch monatlich (bei Herstellertemperaturangaben für Ihre Akkus), diese Akkus nachladen können, sollten Sie sich über Einlagerungsmöglichkeiten bei Ihrem Händler, Freunden oder Nachbarn informieren.
Empfohlene Akkus:
Neu: Bester, uns bekannter Akku für längste Reichweite ab 2017:
Move Akku 105 Ah von Wetac Motive Power BV:
„MPX 85-12 12V-105Ah – Cyclic AGM Battery„
- Zyklen bei Entladetiefe (DOD) 50%: max. 900
- Zyklen bei Entladetiefe (DOD) 75%: max. 600
In der Praxis getestet:
Reichweite bei guten Bedingungen (15 km/h, 120 kg Zuladung inkl. Fahrer, ebener Strecke, 25°C):
Bis roter Balken: ca. 30 km.
Ab Erscheinen des roten Balken (Reserve): ca. 15 km
(Bei kalten Temperaturen maximal die Hälfte.)
Guter Akku für lange Reichweite:
Move Akku 85 Ah von Wetac Motive Power BV
„Move MPA-85-12 – Cyclic AGM Battery“
- Zyklen bei Entladetiefe (DOD) 50%: max. 650
- Zyklen bei Entladetiefe (DOD) 75%: max. 380
In der Praxis getestet:
Reichweite bei guten Bedingungen (15 km/h, 120 kg Zuladung inkl. Fahrer, ebener Strecke, 25°C):
Bis roter Balken: ca. 20 km.
Ab Erscheinen des roten Balken (Reserve): ca. 15 km
(Bei kalten Temperaturen maximal die Hälfte.)
Akkus für kleinere Reichweiten
GEL-Akku 70 Ah:
Sonnenschein GF-12-063-Y-O von Exide
- Zyklen bei Entladetiefe (DOD) 50%: max. 450
- Zyklen bei Entladetiefe (DOD) 75%: keine Angabe
In der Praxis getestet:
Reichweite bei guten Bedingungen (15 km/h, 120 kg Zuladung inkl. Fahrer, ebener Strecke, 25°C):
Bis roter Balken: ca. 14km.
Ab Erscheinen des roten Balken (Reserve): ca. 8 km
(Bei kalten Temperaturen maximal die Hälfte.)
Akku-C-Werte:
Um die nominelle (theoretische, rechnerische, nach ca. 20 Ladezyklen erreichbare) Leistung von Akkus zu vergleichen gibt es C-Werte.
Die C-Werte sind Stundenwerte, in denen eine nominelle Energiemenge in Ah entnommen werden kann.
85 Ah in C20 bedeutet nominell (theoretisch): 85 Ah bei einer Energieentnahme in einem Zeitraum von 20 Stunden. Entnimmt man einem 85 Ah in C 20 Akku, jedoch alle Energie in nur einer Stunde, reduzieren sich die 85 Ah je nach Akku auf z.B. 48 Ah, weil dann der C1 Wert gilt.
Zum Vergleich werden die vorhandenen C-Werte der oben genannten Akkutypen, soweit im Datenblatt der Hersteller vorhanden gegenübergestellt:
AGM Wetac 105 Ah in C20 und 95 Ah in C10 und 85 Ah in C5 und 72 Ah in C1
AGM Wetac 85 Ah in C20 und 77 Ah in C10 und 69 Ah in C5 und 60Ah in C3 und 48 Ah in C1
GEL Wetac 78 Ah in C20 und 70 Ah in C10 und 65 Ah in C5 und 58 Ah in C3 und 48 Ah in C1
GEL Sonnenschein, 70 Ah in C20 und 63 Ah in C5
In der Schlussfolgerung, können wir Reichweiten verlängern, wenn wir den Akkus mehr Zeit lassen ihre Energie abzugeben.
Das bedeutet, z.B. wenn wir langsamere Geschwindigkeiten fahren, benötigen wir mehr Zeit für die Fahrt, aber können auch mehr nominelle Energie abrufen.
Auch Pausen gewähren dem Akku mehr Zeit wieder etwas Energie aufzubauen und so mehr Energie abrufen zu können.
Ladegeräte:
Da die Akkus im MM in Reihe geschaltet sind, benötigen wir für 2 x 12V Akkus Ladegeräte mit einer Spannung von 24V.
Das Elektromobil MM-01 darf aufgrund des Kabelquerschnittes im Fahrzeug mit maximal 8 A Ladegeräten aufgeladen werden.
(Im ausgebauten Zustand können Händler mit Profiladegeräten einzelne, nicht in Serie geschaltete Akkus einzeln mit 12V und höheren Strömen (A) laden und testen. Hierbei müssen die Hinweise für Akkus beachtet werden.)
MM-01/-02 Standardladegerät:
24 V 5A Standardladegerät – benötigt ca. 12 Stunden
Vom Distributor Topro häufig vertriebenes Ladegerät:
24 V 8A Ladegerät Filon Futur S – benötigt ca. 14 – 16 Stunden
Reichweiten von Elektromobilen
Reichweiten von Elektromobilen werden natürlich von einer ganzen Vielzahl von physikalischen Werten bestimmt. Z.B.:
- gespeicherte Energie ( Ah-Werte, Ladezustand, Alter der Akkus)
- Stromverbrauch des Motors
- Steigung oder Gefälle (bei 15 km/h geradeaus ca 30 – 50 A, bei 10° Steigung 130 – 180A)
- Temperatur bei Akku-Ladung und -Betrieb (je näher an 25°C, desto besser)
- Rollwiderstände (je planer, desto besser)
- Geschwindigkeit (je langsamer, desto weniger Stromverbrauch (A) und weitere Reichweite über Zeitfaktor (siehe C-Werte))
- Zuladung (je geringer, desto weiter)
- Gegenwind oder Rückenwind
Bezogen auf erforderliche Reichweiten, ist das Elektromobil MM-01 der Minniemobil GmbH deshalb perfekt als Einkaufsmobil für den Nahbereich mit maximalen Maßen (viel Stauraum unter dem Sitz und optional einem großen Kofferraum) konzipiert.
Das bedeutet, im Radius von 1-3 km erledigen Sie in der Regel Ihre Besorgungen. Dieser Radius ergibt eine Reichweite von ca. 2-6 km die Sommer, wie Winter täglich bewältigt werden können.
Und nach jeder Fahrt sollte dann das Elektromobil bzw. die Akkus wieder geladen werden.
Wer weitere Strecken fahren möchte, der wird ab ca 15 – 20 km pro Tag merken, dass die erforderlichen Ladezeiten sich ebenfalls deutlich verlängern.
Bei ca 30-40 km Reichweite pro Tag stösst man dann eben an eine Grenze, da man mindestens 2-3 Stunden reine Fahrtzeit hat und neben der Frage, ob man dann lieber nicht ein anderes Fortbewegunggsmittel wählt, die Ladezeiten auch miteinrechnen muss.
Bei einer Entladetiefe von 75% benötigt man dann ca. 12 – 16 Stunden bevor man wieder ausreichend Energie geladen hat. Wer also abends erst gegen 21 Uhr mit dem Laden beginnt, kann morgens um 7 Uhr (nach 10 Stunden) zwar wieder fahren, aber je nach Energieentnahme am Vortag, eventuell nicht mit vollständig geladenen Akkus.