Infos zu LiFePo4 Akkus

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Harry_T
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Infos zu LiFePo4 Akkus

Beitrag von Harry_T »

Hi All,

nachdem der Yuasa Akku nach gut 4 Jahren und 43 000km nur noch 12,4V hergab, habe ich mal was Neues ausprobiert und nach den positiven Berichten im XT-Forum ein LiFePo4 (Lithium-Eisenphosphat) Akku von Shido erworben.
Mittlerweile gibt es genug Auswahl an fertigen Motorradakkus im Markt (Marktübersicht folgt in Kürze) Das zusammenlöten von Modellbauakkus muss ja nun wirklich nicht mehr sein.
Shido LTZ12S mit Einbaustegen
Shido LTZ12S mit Einbaustegen
Shido.jpg (10.32 KiB) 9212 mal betrachtet
Für die ST habe ich den Typ Shido LTZ12S-Lion ausgewählt. Der soll laut Datenblättern den Bleiakku YTZ12S ersetzen. Der Typ LTZ14S-Lion ist von den Maßen und elektrischen Werten baugleich.
Die Preisspanne ist ziemlich groß. Ich habe bei einem EBAY-Händler 107 € incl. Versand bezahlt.
Der Akku wird mit 2 Stegen geliefert, die von unten aufgesteckt werden, dann passt er wie an gegossen in das Akkufach der ST.
Der Shido-Akku besitzt einen Ladezustandsindikator. Durch Knopfdruck können bis zu 3 Ladezustände angezeigt werden.

Die beiliegenden Dokumente gehen technisch nicht sehr in die Tiefe…
Angegeben wird u.a.:
- Ladespannung maximal 15V
- Ladestrom: Nie den maximalen Ladestrom überschreiten (I_max = 22A; I_standard = 2,5A)
- Wenn Klemmenspannung < 12,4V sollte nachgeladen werden.
- Wenn Akku im nicht benutzen Kfz. - Akku vom Bordnetz abklemmen.
- Akku aus Kfz. ausbauen wenn er extern geladen werden muss.
- Wenn Akku gelagert wird, sollte nach 180 Tagen (6 Monate !!!) nachgeladen werden.
- Zum Temperaturverhalten: „Die Anlassleistung wird beeinträchtigt, wenn die Umgebungstemperatur weniger als
-5°C beträgt.
- In Shido-Akkus ist ein BMS (Batterie-Management-System) mit integriertem
„Balancer“ verbaut (Mail von 13.1014 von DC AFAM NV MOTORCYCLE PARTS)
Original Text:
“In all SHIDO Lithium batteries there is a balancer built-in the Battery Management System.
This balancer is equalizing the charge and discharge of the 4 lithium cells inside the battery”

- d.h. Bordnetz bzw. Ladegeräte brauchen kein “Balancing” zwischen den Zellen
durchzuführen (wie z.B. bei zusammen geschalteten LiFePo-Akkus im Modellbau)
- Zu Ladegeräten war NICHTS Konkretes angegeben.

Weitere Infos zu Shido: http://shido-batteries.com/html/product ... index.html" onclick="window.open(this.href);return false;

Der Akku hatte zwar noch 12,4V Klemmenspannung bei Lieferung, aber ich habe ihn vor dem Einbau geladen. Ein stabilisiertes Netzgerät, eingestellt auf 14,3V DC Ausgangsspannung wurde verwendet. Maximaler Strom 6A. Damit kann man nichts falsch machen.
Laut Fachartikeln hat eine einzelne LiFePo-Zelle eine Ladeschlussspannung von 3,6V, macht bei Zusammenschaltung von 4 Zellen in Reihe 14,4V.

Der Ladestrom wurde interessehalber mit dem Multimeter gemonitored.
Bei Ladebeginn ~ 6A
Nach 10 Min. ~ 2A
Nach 15Min < 1A
Nach 1h ~ 40 mA weiter runter ging es nicht, Ladung beendet.

Einbau:
Der Einbau in die ST war problemlos. Die beiliegenden Stege sollten vorher am Akku befestigt werden. Der erste Startvorgang funktionierte problemlos und eine Tagestour mit mehreren Anlassvorgängen hat er auch schon überstanden. Es sind keine Probleme aufgetreten.

Noch was zu Ladegeräten:
Ladegeräte mit Funktionen wie:
- Dauerladungs-, Auffrischungs- oder Desulfatierungsprogramme NICHT verwenden
- Besonders bei Desulfatierungsprogrammen werden Spannungen > 15V angelegt !!!
- Nach dem Laden Ladegerät wieder abklemmen. KEINE Dauerladungs-
Erhaltungsladungen durchführen - sind nur für Bleibatterien geeignet !!!
Bitte schaut die Gebrauchsanleitung des Ladegerätes genau durch, bevor es an einen
LiFePo-Akku angeschlossen wird.


Fazit:
Damit fällt z.B. ein OPTIMATE 4 o.ä. für das Laden von LiFePO-Akkus aus !!!
Das steht auch in der Gebrauchsanleitung – für Lion, LifePo u.ä. NICHT geeignet.
Uraltgeräte aus den 70’ern für Flüssigkeit gefüllte Bleiakkus sind ebenfalls NICHT geeignet.

Ladegeräte für LiFePO-Motorrad-Akkus:
Optimate bietet neuerdings ein „OPTIMATE Lithium“;
CTEK ein „CTEK Lithium XS“
Diese Geräte kosten zwischen 100 – 129€
Von JMP gibt es ein JMP800 zu 45 € und ein JMP4000 zu 59€
Ob man wirklich ein spezielles LiFePo Ladegerät braucht um diesen Akku fachgerecht ohne Schaden zu laden ist fraglich.
Im Motorrad eingebaut wird er auch nicht sonderlich „verwöhnt“ – Die LiMa liefert konstant 14,4V und gibt den Strom ab den die Verbraucher ziehen. Da wird nichts begrenzt oder nach Ladekurven geregelt. Für meine Zwecke sollte zunächst ein stabilisiertes Netzteil mit 13,8 – 14.4V DC reichen. Natürlich sollte I_max von 22A nicht überschritten werden.

Wenn die Akkus das halten was die Hersteller versprechen, nämlich minimale Selbstentladung, dann wird wohl im normalen Alltag, auch bei 3-4 Monaten Winterpause, kein Ladegerät gebraucht.
Wenn der Akku bis -5°C funktioniert reicht mir das.
Bin gespannt wie sich das Teil bewährt.
Grüße
Harry

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TJoe

Re: Infos zu LiFePo4 Akkus

Beitrag von TJoe »

Wow!!!!

Da bist du aber richtig tief in die Materie eingetaucht :daumen: .

Prima Zusammenfassung aller relevanten Informationen :bier: .

Vielleicht braucht man es irgendwann mal.

Danke!
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Olaf
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Re: Infos zu LiFePo4 Akkus

Beitrag von Olaf »

Hallo Harry,

auch von mir schon mal danke. Ich denke ich muss Anfang der nächsten Saison ebenfalls den Akku tauschen und liebäugele schon Länger mit einer LiFePo Version. Wäre schön wenn Du uns weiter auf dem Laufenden halten würdest.
Gruß Olaf

---
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Harry_T
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Re: Infos zu LiFePo4 Akkus

Beitrag von Harry_T »

Hi Joe & Olaf


Ich fand die neuen Akkus wurden hier im Forum ein wenig misstrauisch betrachtet....
Da hab ich mir die Sache mal genauer angeschaut und selbst als "Tester" zugeschlagen.
Es hat sich viel getan auf dem Sektor. Auch die Preise sind erschwinglich geworden.
Werd mal eine kleine Marktübersicht über Akkus die in die ST passen erstellen...am nächsten Regentag
Grüße
Harry

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Re: Infos zu LiFePo4 Akkus

Beitrag von ADV67 »

Hallo,

Ich habe genau diese SHIDO LiFePo4 Batterie auch in meiner :xt12: verbaut. Bin sehr zufrieden damit. :daumen:
Ich lade übrigens mit einem normalen CTEK 5.0 Lader und zwar problemlos. Wichtig ist das die lithium Batterie nie mit einer Spannung über 15V geladen wird weil dann stirbt sie.
Die Selbstentladung von Lithium Batterien ist sehr gering im Vergleich zur Bleisäure Batterie so dass man das Moped eigentlich ein volles Jahr stehen lassen kann ohne nach zu laden falls keine Stromverbraucher dran sind (zB Alarmanlage). Die neue Batterie muss aber vor dem Einbau vollgeladen werden.

Gruss
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Harry_T
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Re: Infos zu LiFePo4 Akkus

Beitrag von Harry_T »

Hi All,

wie angekündigt eine Übersicht über verfügbare Motorrad LiFePO4 Starterbatterien, sowie Pro & Contras u. Hinweise.
ohne Anspruch auf Vollständigkeit.

PRO LiFePO4:
- Gewichtsersparnis ~ 2,7kg bei der ST
- bis zu 10 Jahren Lebensdauer (laut Herstellern)
- hohe Ladeströme > schell zu laden
- hohe Stromabgabe > Vorteil beim Anlassvorgang
- höhere Lade-/Entladezyklenanzahl
- Selbstentladung sehr gering deshalb > lange Winterpausen kein Problem
- NICHT feuer- oder explosionsgefährlich wie z.B. Lithium-Cobalt-Akkus

CONTRA LiFePO4:
- Dauerhaltbarkeit, keine Erfahrungswerte
- minus Temperaturen ? Shido gibt an, dass erst unter -5°C die Leistungsfähigkeit eingeschränkt ist.
Der Lithiumpowerbloc soll bis -30°C funktionieren, Erfahrungswerte ?
- Motorradhersteller geben keine Garantie auf einwandfreie Funktion von Bordnetz/ABS
nach Einbau eines LiFePo4 Akkus
Wie immer > Umbauten gehen auf eigenes Risiko (siehe Artikel „Leichtkraftwerke“ MOTORRAD-NEWS 4/2013)

Infos zum Angebot:
- Baugleichheit bei Motocell, Shido, JMT u. Skyrich > Hersteller Haijiu (China)
(Quelle: Artikel „Leichtkraftwerke“ Motorrad-News 4/2013)
- nach dem äußeren Anschein ist auch die HG-Lio5500 und die Lithiumpowerbloc 5,5 baugleich
- Erste Wahl sind wohl Lithiumpowerbloc, HG-Lio5500 und Aliant 1200cc
durch hohe Kapazitäts- und Stromabgabewerte mehr Reserven bei Kälte und schlecht anspringenden
Bikes – aber auch deutlich teurer als Shido & Co.
- Für Lithiumpowerbloc u. HG-Lio5500 sind Poladapter erforderlich
(http://www.hein-gericke.de/catalogsearc ... poladapter" onclick="window.open(this.href);return false;)
- Preisspannen sind hoch, Preisvergleiche lohnen sich
- BMS (Battery-Management-System) & Balancer sind bei Motocell, Shido, JMT u. Skyrich integriert.
Beim Lithiumpowerbloc u.HG-Lio5500 gibt es keine Angaben dazu – da sehr hochpreisig ist (hoffentlich) davon
auszugehen, dass ein BMS integriert ist.
Die BMS-Elektronik überwacht Temperatur, Ladezustand inklusive Balancierung des Ladungszustandes der 4-Einzelzellen
> ein Balancing mit externen Geräten entfällt somit.
Dateianhänge
Marktanalyse_LiFePo4_V2.pdf
Übersicht Motorrad LiFePo4 Akkus
(185.22 KiB) 297-mal heruntergeladen
Grüße
Harry

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Re: Infos zu LiFePo4 Akkus

Beitrag von Stefan_L »

Sehr schöne Gegenüberstellung, Danke!

Als Ergänzung:
- derzeit bekommt man eine Standard-AGM YTZ12S für rund 40,- inkl. Versand, Billigheimer sind noch etwas niedriger im Preis.
- durch die geringere Kapazität der LiFePO4s gegenüber der AGM kann die Wegfahrsperre bei längerer Standzeit den Akku evt. ziemlich entladen

Falls es mal mir mal zu kalt wird in diesem Winter messe ich meine AGM mal durch, mal sehen welche Restkapazität sie noch hat.
Viele Grüße
Stefan
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Olaf
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Re: Infos zu LiFePo4 Akkus

Beitrag von Olaf »

Hallo zusammen,

ich wollte mal hôhren ob es zu dem Thema noch weitere Erkentnisse gibt. Bei mir ist es nämlich jetzt so weit. Vor der Jahresanschluss-Runde Akku leer. Nachgemessen gehen nur noch knapp 8Ah in den 12Ah Akku rein. Meines Erachtens ein klares Inditz das er raus muss. Was mich an den LiFePos stöhrt sind die geringen Kapazitäten. So hat "dein" Akku Harry ja von hause aus nur 4,5Ah. Was ist bei einem der gefürchteten "Zickenalarmen" da dürfte der LiFePo schnell schlapp machen, oder?! Wenn man Kpazität und Preis in Relation sieht ist der LiFePo auch weiter hin noch viel teurer wie ein Bleigel Akku.Hat jemand einen LiFePo gefunden der in unsere Dicke passt aber sagen wir mal mindestens 9Ah hat?

Fragen über Fragen.... ;)
Gruß Olaf

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Helmut
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Re: Infos zu LiFePo4 Akkus

Beitrag von Helmut »

Die Kapazität des 4,5 AH Akkus reicht vollkommen aus. Habe auch gewechselt und die Dicke dreht beim Anlassen viel besser. Bei den Lifepo Akkus wird direkt mehr Leistung zur Verfügung gestellt und das über die gesamte Lebensdauer des Akkus. Die lassen auch nicht schleichend nach sondern gehen direkt kaputt. Das sollte aber einige Jahre dauern.
PS:Habe auch den Shido Akku verbaut. Passt perfekt.
Meine Moppeds:
Hondas CB 500f>CB 400N>CB 750f>CB 900f>VFR 750f>
Yamahas FZS 1000>XT 1200(DP01)>MT 09 Tracer>XT 1200ZE(DP04)>Tracer 900 GT
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Gruß Helmut
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Harry_T
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Re: Infos zu LiFePo4 Akkus

Beitrag von Harry_T »

Hi Olaf,

bei den LiFePo4-Akkus reicht rund 1/3 der Kapazität des Bleiakkus aus. So geben es die Hersteller an.
Der Standard-Akku für die ST hat 11Ah also reichen rund 4 Ah aus.
Siehe Link zum Shido Datenblatt.
http://shido-batteries.com/html/data-sheet/index.html

Die Kapazität in Ah ist zwar eine feste Größe bei Starterbatterien, aber nicht das Maß aller Dinge.
Warum ? Weil sich dieser Wert nur auf geringe Stromentnahme im Dauerbetrieb bezieht.
D.h. bei einem 11 Ah Akku kann theoretisch über 11 Stunden 1A durch einen Verbraucher fließen. Oder bei einem Verbraucher mit 2A Strombedarf 5,5 Stunden. Rein theoretisch

Zum drehen des Anlassers muss aber sehr viel Strom in kurzer Zeit fließen.
Bei dieser Hochstromabgabe soll bei einem Bleiakku nur 30% der Nennkapazität zur Verfügung stehen. Bei 11Ah geht’s somit runter auf 3,3Ah !!!

Zur Beurteilung der Hochstromabgabe für den Motorstart ist die Angabe des Startstroms aussagekräftiger:
CA (cranking amp) gemessen bei 0°C für 30 Sek.
oder des Kaltstartstroms:
CCA (cold cranking amp) gemessen bei -18°C für 30 Sek.
Nach DIN sollte die Gesamtspannung nach 30 Sek. noch 9V betragen.

Laut Datenblatt hat die Shido LTZ12S LION–S 290A CCA
Die YUASA YTZ12S wird mit 210A CCA angegeben.

Natürlich gibt’s es LiFePo4-Akkus mit höherer Kapazität, Reserve kann nicht Schaden,
aber es könnte Probleme mit den Maßen geben.(Siehe Datenblatt)
Und der Preis dürfte deutlich höher liegen.

Übrigens – bin seit 5 Wochen, leider, nicht mehr mit der ST gefahren. Die „Ladeampel“ zeigt immer noch „grün“ an d.h. >12,65V
Das hat der Bleiakku nie geschafft. Auch als er noch neu war, fiel er nach 2 Wochen Stand auf 12,4V und nach rund 5 Wochen auf „rot“ < 12,4V ab.
Ein halbes Jahr Standzeit ohne Ladung ist für eine LiFePo kein Problem.
Grüße
Harry

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